《大模型与工业的新融合:工业解决方案“开物”迎来新升级》

  • 来源专题:智能制造
  • 编译者: icad
  • 发布时间:2023-09-08

  •   8月31日凌晨,备受行业瞩目的首批大模型产品获批名单公布,消息一出立即赢得社会的广泛关注。名单公布当天,百度文心一言率先向全社会全面开放,文心一言APP出现在多家应用商店热榜中,并迅速登顶应用商店排行榜,当天下载量破百万。
      随着大模型与产业融合的广度和深度不断加大,各企业推动的模型产品也从通用类型向更多的垂直行业覆盖延伸,大模型“争夺战”愈加激烈。9月5日,在2023百度云智大会上,百度智能云拿出一份大模型服务菜单。这其中包括工业解决方案——开物,基于文心大模型重构升级。
      众所周知,工业是我国国民经济的压舱石和主引擎,在当前的时代背景下尤为重要。大模型拥有较强的泛化能力,可以帮助企业串联不同的复杂算法和数据,打造企业级乃至产业级的方案。但工业较其他领域其广度和深度更为复杂,如何真的让大模型推动工业的发展,新开物又表现几何,值得我们更深入的了解。
    新开物实现三大新功能
      过去的百度开物聚焦于垂直行业的特定场景化赋能,通过与文心大模型的融合与重构,新开物将实现从“产线智能”到“企业智能”再到“产业链智能”的跨越与提升。
      “在深耕工业领域的这几年,我们发现,很多工业企业在推进智能化升级时,面临着场景定制化开发成本高、使用门槛高的问题。”百度集团执行副总裁、百度智能云事业群总裁沈抖讲道,“大模型的出现,为我们提供了全新的解决方案。”据介绍,重构后的新开物,第一,可以帮助工业企业用更少的数据样本、更短的时间构建智能应用;第二,可以帮助管理者通过自然语言交互方式,快速获取企业生产经营情况,作出决策并执行;第三,还可以辅助地方政府做强链、补链的分析决策,促进产业链全局优化。
      国家能源集团旗下的榆林能源与百度智能云共同合作的基于Al的煤矿智能辅助运输管理系统,在大量车辆数据、安全数据、环境数据、经营数据中,精准解析出安全效率更优的技术路径和管理策略。对比传统的人工调度方式,将大幅提高资源利用率,降低能耗和设备损耗。
      国家能源集团榆林能源智能管理中心主任陈湘源在会上表示,通过系统的大规模应用和不断训练优化,辅助运输效率和安全管控能力将得到大幅度提升,后续将深化与百度等人工智能技术领先企业合作,为煤炭行业高质量发展提供助力。
      在电力、能源等领域,从发电到用电等场景,百度智能云也在基于新开物探索使用大模型解决行业难题。比如,基于大模型的能源大脑支撑电力系统从“源随荷动”转变为“源荷互动”,对发电、电网、负荷、储能进行协调规划、协同调度。根据测算,基于人工智能及相关技术,到2025年每年可减少碳排放3.28亿吨,占总排放量的2.4%。
      会上,中电互联总工程师朱达平讲述了联合百度智能云发布的PCBA产业基于轻量化5G专网的AOI质检大模型,这是首个AI质检行业模型,降低了每条生产线的成本,实现了综合产能的大幅降低。
      港华集团高级副总裁席丹介绍了联合百度智能云打造的智慧运行平台情况,该平台提升了燃气行业的数字化运营和安全运营水平。目前已有十几家企业上线。席丹表示,期待未来大模型可以在燃气行业发挥更大作用。
      “工业这个领域,是广度广、深度深,百度作为一家技术公司很难在工业里面吃透所有场景,这个过程确实是百度和诸位以及更多的合作伙伴一起探讨,怎么真的让技术推动工业的发展。”沈抖说。
       大模型与工业实现深入融合
      “一是如何构建一个在工业行业当中的智能化的体系,怎么样真正让智能化应用构建起来。二是大模型在这里到底如何发挥作用,这是两个关键问题。”百度智能云智慧工业总经理常城在当日下午举行的智慧工业分论坛上给出了更进一步的解读。
    百度智能云智慧工业总经理 常城
      在常城看来,无论模型的大小,能不能在行业里去解决实际问题,能不能构建一个真正智能化应用实现降本增效的作用才是关键。因此第一步需要在产线智能,在不同场景里去做智能化应用。百度智能云经过多年的积累,目前已经在质量管控、安全生产、工艺优化、生产调度,以及能耗管理这五个大的场景中积累了非常多的应用能力。
      人工智能的三要素包含感知、决策、控制,常城认为现在的大模型真正解决的是工业当中的决策性问题。解决此类问题,就要从系统层面看如何整体的做决策和调度。因此第一步,要构建完整的数字化底座能力和跨越多场景的比较完善的智能化的应用产品矩阵,确保数据是真实可靠可用的,应用也是真正能解决问题的,是能控制到设备的;第二步,大模型要和行业的数据结合,要增强通用大模型对于行业知识的理解能力,这样的话才能真正做到系统级的决策。
      “大家可以想象在一度电从生产到消费的旅程当中,如果没有一个大模型来进行整体系统的调控,人脑或者现在传统方法几乎是不可能建设成功未来的新能源系统,一定需要一个大模型,对业务有理解才能进行系统级的调配。”常城举例讲道,每一个关键的点都能做智能化调度控制,助力我国实现“双碳”目标。“如果这些AI应用可以全面推广,预测全国每年可节省能耗成本2000亿元以上,如果在国家层面上做更大的布局,我相信这个效果会更加显著。”常城说道。
      除了电力能源,百度智能云在制造、汽车、物流等行业上都在基于大模型探索打造智能应用。常城表示,“从一滴油到一件衣,从一块铁到一辆车,从一方土到一颗芯,在大模型的加持下,这种系统级优化的趋势是不可阻挡的。”
    大模型还需“数据+知识”双轮驱动
      关于大模型,智慧工业分论坛上,中国信息通信研究院副总工程师许志远对其发展给出高度评价,将大模型与狭义、广义相对论、量子力学进行对比。“工业包括各个垂直领域都有数字化转型、信息化的需求,但最大问题是成本太高。”许志远说道,“正是由于大模型所带来的降低成本的巨大潜力,我相信这种工业领域的大规模、低成本的数字化的浪潮将会到来。”
      国际人工智能联合会理事会主席、欧洲科学院外籍院士、南京大学人工智能学院院长周志华则从学术角度对大模型的发展提出更明晰的研发方向。
      现在不管大模型也好,深度学习也好,都是机器学习产生出来的结果,都是从数据里面产生出来的智能行为。虽然已经很强大了,但是它离不开机器学习的本质,即概率近似正确。在人工智能领域有另外一条路,叫做知识驱动的道路,主要是基于逻辑推理。一旦能用逻辑推理证明一件事情是对的,那它就一定是对的。所以这是对人工智能发展来说,一个极为重要的根本性的前沿问题,就是能不能把数据驱动的路和知识驱动的路联合起来。
      周志华分析称,我们现在知识推理是基于离散的符号归结,机器学习通常基于连续的数值优化。现在当我们要把知识和机器学习融合起来的时候,就必须要做离散与连续的混合优化,这个方面我们有一些初步的解决方案,但是如何能做得更大、更快,是现在的挑战。如果能够有办法把这件事做得又大又快,就会在许多现实问题上看到更好的解决方案。
      “如何进行数据知识双驱动,最近我们提了一个范式,叫做反绎学习。”周志华说道,“今天人工智能技术已经取得巨大进展,这个进展已经足以用到工业界来发挥它的作用,来‘榨取’它的商业价值。但是另一方面,还有很多困难,是有待我们学术界进一步去探讨去解决的,还任重道远,人工智能远远不是万能的。”(耿鹏飞)


  • 原文来源:https://www.cinn.cn/gyrj/202309/t20230907_273504.shtml
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    • 编译者:icad
    • 发布时间:2025-08-25
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    • 编译者:icad
    • 发布时间:2021-01-04
    • 中国工业报记者 经晓萃12月27日,“第六届中国工业大奖”发布会在京举行。陕西鼓风机(集团)有限公司(以下称“陕鼓”)凭借战略聚焦分布式能源深化转型实践,以“陕鼓能源互联岛系统解决方案——分布式能源智能综合利用项目”问鼎中国工业大奖。陕鼓集团党委书记、董事长李宏安表示,这是陕鼓作为中国工业行业排头兵,分布式能源领域系统解决方案商和系统服务商,积极践行“碳中和”目标和零碳中国行动,助力能源革命与高质量发展的有益探索和实践。后疫情时代,自带信息化基因的服务型制造业成为焦点,面对转型升级的逼人形势,面对市场变化的波云诡谲,制造业企业以创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念为引领,聚焦绿色节能创新,深化服务型制造转型,实现高质量发展成为必然。 记者了解到,陕鼓是一家有着52年能源创新基因的分布式能源领域系统解决方案商和系统服务商。近年来,陕鼓紧跟绿色发展趋势,战略聚焦分布式能源,瞄准能源高效利用和环境保护中的痛点问题,为全球各领域客户提供以能源互联岛系统解决方案为圆心,设备、工程、服务、运营、供应链、智能化、金融等七大增值服务,在助力全球客户实现能源高效循环利用和绿色高质量发展的同时,演绎出抗击疫情特殊阶段“陕鼓能源互联岛系统解决方案”推动企业实现逆势高质量发展时代新篇。 棋先一步 聚焦智慧绿色深化转型 许多制造业转型案例表明,走进服务型制造不仅需要逆向思维的勇气,还需要对整个行业甚至多个行业的发展有明确预判。 特别是疫情之下,我国制造业复工复产、物流受限、原材料供应难等问题和考验接踵而至,如何逆势而上把握新的发展机遇,不断发展新模式、新业态、新技术、新产品,加速先进制造业的新发展。 李宏安作为陕鼓高质量发展领航人以马克思主义哲学系统论为指导,凭借对行业的了解以及对战略发展的准确判断,让陕鼓从实践摸索到成套理论再反过来指导实践,形成了服务型制造转型思路的一套闭环。 在谈及发达国家制造业对陕鼓转型的启示时李宏安说,欧美等发达国家服务产业占GDP总量的80%左右, 这些服务中有60%至70%是围绕制造业的服务,可以分为两类,一类是由生产制造企业转型为制造业提供服务,这是趋势;另一类是没有生产制造基础的服务型企业。而像陕鼓这样由生产制造企业转型为服务型制造企业的应充分发挥自身专长,向用户提供具有专业能力的系统解决方案和系统服务。 “我们战略聚焦分布式能源深化服务型制造转型,创新能源互联岛系统解决方案,以5+3指标分析优化法,强化工业服务、智能化、运营、工程等核心业务能力,为市场和客户提供1+7增值服务。”李宏安表示。 目前陕鼓已有40多个维保、运营、服务业务驻外项目团队服务于国内外能源、石化、冶金等领域客户。在工业服务领域,陕鼓500多人的专业系统服务队伍为宝钢湛江及鞍钢等大型钢铁企业5000立方米以上大高炉提供智能化的“保姆式”服务。同时,陕鼓借力智能化、大数据等技术,为用户提供全生命周期的系统服务。持续深化的服务型制造已推动企业走向了绿色、高质量发展之路。 厚积薄发 智慧绿色转型根基 “发展服务型制造,有利于应对疫情影响、促进制造业加速恢复发展,有利于破解我国制造业长期发展面临的矛盾与约束、实现高质量发展,有利于提升产业链现代化水平。”工业和信息化部副部长王江平曾在第四届中国服务型制造大会的开幕式上用“三个有利于”强调发展服务型制造相关产业的重要意义。 向服务型制造转型这条道路无比清晰地摆在了制造企业面前,而陕鼓也在“科技智造”这条路上不断开拓。从此次中国工业大奖获奖项目“陕鼓能源互联岛系统解决方案——分布式能源智能综合利用项目”不难看出,陕鼓在能源综合利用和能量回收方面几十年深厚的技术积淀和行业应用实践正是向服务型制造转型的基础。 近年来,在“四个革命、一个合作”的能源战略思想指导下,陕鼓瞄准行业低碳环保、节能减排、能效提升的市场需求,依托52年能源领域创新基因,创新能源互联思维,开发的能源互联岛技术和系统解决方案,从全流程全区域供能、用能、能量转换的角度出发,将可再生、清洁及传统能源高效耦合集成,实现了冷、热、电、风、水、废、气、油、交(通)等多元生产要素的联供,实现土地集约、运营集约、功能集约、设备集约。陕鼓已在临潼工业园区打造了全球透平行业万元产值耗能最低、排放最少的智能制造基地,万元产值能耗为6千克标准煤。 作为智慧绿色能源系统解决方案专家,陕鼓以能源互联岛思维的持续创新,从能源生产、输送、配给、转化和消耗五个方面,构建了一套完整的能源体系,具有“供给侧、需求侧、技术侧” 互联、互享、互为市场、互为资源的互联三特征。以此为依托,陕鼓聚焦客户综合能效提升需求,围绕“5+3”指标即“单位产品能耗、一次投资成本耗、运营成本耗、原料耗、人力耗”五个对标单耗指标;“废水、废渣、废气、噪声等环境指标;安全指标及单位产品收入、利润指标”三类对标指标,有效提升能源利用效率,大幅降低用户运营成本,帮助实现综合能效指标最优。目前,能源互联岛能源互联及能源高效利用技术已获得8项授权专利。 如今,陕鼓能源互联岛系统解决方案,以及“5+3”综合能效指标分析法正在为流程工业、智慧城市、一带一路、军民融合等领域的绿色高质量发展,提供“专业化+一体化”的解决方案支撑。同时,陕鼓正与合作伙伴一起共同发力智慧能源科技,为“零碳工厂”“零碳医院”“零碳校园”等城市“零碳”经济发展赋能。 与此同时,陕鼓能源互联岛系统解决方案从能源结构转型本质上探索出能源利用解决之道,为用户提高了能源利用效率,降低了能源消耗比例。 在冶金流程工业,陕鼓为冶金领域客户服务五十年,从单个能量转换装置到一体化机组再到全流程能源互联平台,在烧结工序、焦化工序、高炉炼铁工序、炼钢连铸工序、轧钢工序、煤气发电、智能电网等流程为客户提供关键能量转换装备和能源综合利用系统方案。比如烧结烟气余热回收技术(SHRT)、焦炉煤气综合回收利用技术、高炉煤气回收技术(TRT、BPRT)、炼钢连铸制氧空分压缩空气一体化技术、轧钢工序加热炉超低温排放技术、煤气高温超高压中间再热发电等先进能量综合利用技术,形成陕鼓冶金工业流程的能源互联岛系统解决方案。 在化工流程工业,以硝酸流程为例,陕鼓潜心研究双加压法硝酸生产装置在用户端的分布式能源综合利用,目前已开发至第四代硝酸四合一机组,处于国际先进水平,四合一机组为硝酸工艺流程提供动力的同时实现尾气(氮氧化物)余热余压的回收利用,将回收的能量转化成机械能直接作用在轴系上,有效降低能耗,实现资源利用最大化,环境效益最优化。同时,陕鼓还开发了硝酸、硝铵装置操作与运营智能化系统,将物料平衡优化算法、能量平衡优化算法、经济优化算法全部进行模型化处理,基于模型矩阵实现装置的多变量预测自动、智能控制。硝酸生产流程中,各工艺段会产生大量生产废水排放,陕鼓也为用户提供全厂水系统能源互联应用,包括原水处理系统、脱盐水系统、循环水系统、污水处理及回用水系统、浓盐水零排系统全流程,真正实现生产废水“零排放”。 在精细化工领域,陕鼓已开发出国产化最大PTA装置。陕鼓PTA机组可将工艺流程氧化反应中产生的热能转换成蒸汽,通过汽轮机转换为机械能驱动压缩机组;同时利用尾气膨胀机,将尾气(主要成分是氮化物)的余热余压进行回收利用,驱动压缩机组。实现机组汽轮机+压缩机+膨胀机同轴驱动,高效实现了余能利用。 多年来,陕鼓通过创新利用智慧绿色的分布式能源系统方案,回收的能源总功率达20.5GW,相当于三峡工程90%的发电量,每年减少原煤用量4500多万吨,减排二氧化碳超过1亿吨。 “当前,在‘互联网+’思维和数字化转型新引擎下,借助能源互联岛解决方案,我们已经跳出传统装备制造束缚,升级成为分布式能源领域的系统解决方案商和系统服务商,实现了从生产型制造向服务型制造的持续转型。”李宏安这样说。 转型成效显 16年行业绩效第一 “陕鼓创新开发的能源互联岛系统解决方案,从能源结构转型本质上探索出能源利用解决之道,对于加速我国绿色制造体系产业化、促进国民经济发展具有十分重要的意义。” 在此次中国工业大奖审查评定过程中,省区市工业经济联合会(协会)给出了如下资格审查意见。 如今,能源互联岛技术和系统解决方案不仅引领陕鼓成为流程工业、智慧城市、一带一路、军民融合等领域的智慧绿色系统方案商,在实践过程中也已展现出了显著的商业优势。 “近四年,陕鼓主要指标呈两位数、三位数的同比增长,已经连续16年实现行业经营绩效第一。”李宏安说。 相关数据显示,今年1-11月,在打赢“抗疫情、促转型”攻坚战中,陕鼓集团销售合同额同比增长104.88%,营业收入同比增长64.94%,实现了又好又快发展。 沧海横流,方显英雄本色。面对全球大环境的不确定性,陕鼓以战略聚焦分布式能源的转型,以“能源互联岛”系统解决方案的持续创新紧紧抓住了新一轮发展机遇,在向服务型制造业转型的新赛场上,陕鼓已抢占了先机。 “陕鼓将以工业大奖荣誉为鞭策,发力“十四五”,以能源互联岛打造能源革命示范,用陕鼓智慧绿色的系统解决方案推进低碳和零碳中国行动,发力新基建,为“碳中和”目标和经济社会高质量发展提供强大动力。”李宏安如是表示。