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華為洪方明:云+AI為煤炭行業智能化升級注入新動能

2019/6/4  來源:中國煤炭市場網  
 
 

  5月31日,煤炭產業盛會、中國國際服務貿易交易會的重頭環節-第二屆煤礦兩化融合成果與智能技術裝備高峰論壇在北京舉行,華為云中國區總裁洪方明以《選擇不凡,為煤炭行業智能轉型注入新動能》為主題發表演講,全方位介紹了華為云攜手煤炭企業、合作伙伴,不斷探索將云+AI等新技術與煤炭業務相結合,通過打造工業互聯網、EI智能體、煤礦大腦、智能配煤等解決方案,共同推進煤炭及煤化工產業的智能升級。


華為云中國區總裁洪方明

  以下為演講全文:

  回顧人類近代歷次工業革命,以蒸汽機為標志的第一次工業革命帶來了機械化,極大地解放了生產力,大規模協作取代了作坊式的生產;以電力為標志的第二次工業革命帶來了自動化與電氣化,企業活動突破了地理的限制,跨區域的分工與協作成為現實;以ICT技術為標志的第三次工業革命,通過數據和信息傳播,拓寬了人類的協作領域,互聯網改變人類的生產、生活方式,推動了人類的全球化進程。

  今天,我們正處在第四次工業革命的關鍵歷史節點上,云計算與大數據的興起,使人工智能“無處不及”成為可能,人工智能與產業的結合,正在改變全行業。

  面對新一輪的數字化轉型與智能化升級,各個行業面臨的挑戰是什么呢?

  目前各個行業企業基本實現了生產環節的自動化,但更多企業經營過程中,研發、生產、市場、供應鏈、服務與運營、物流運輸等各環節數據未能有效拉通,數據孤島現象非常突出。供給與客戶需求數據未能做到有效預測,生產無法與需求做到無縫感知,企業存在明顯的效率裂谷。

  新一輪產業升級的核心就是利用云計算、大數據、5G 及人工智能等技術,來彌補企業局部生產效率與全局效率提升之間的裂谷,實現生產信息與運營信息的全向集成,數據從生產到運營全域拉通,并全局可視,利用云上的AI能力,打造企業創新的新引擎,實現最終的商業成功。

  在煤炭行業,人工智能最重要的使命是幫助煤炭行業實現綠色、高效和安全,這也是煤炭行業現階段轉型升級的主要目標,具體包括:

  1. 綠煤戰略:利用人工智能、5G和云等發展的契機,推動關鍵技術攻關,改造現有生產工藝,進一步降低排放指標,實現綠色開采、加工和利用,做到對環境影響的最小化;

  2. 高效利用:煤炭產業是供給側改革的重點領域,利用人工智能實現煤炭開采過程的最優化,促進煤炭高效利用,即生產流程優化、運輸路徑優化、資源最佳配置等;

  3. 智能與安全:通過采用人工智能等先進的技術實現智能生產,智能物流,并把人工智能應用到生產、運營及安全監管等各個領域,提升整個煤炭的效率與安全生產水平,最終使煤炭產業走向智能生產,精益管理,安全運營。

  華為如何看待新一輪產業升級,以及華為云如何助力行業變革?

  華為云從誕生第一天起,就將與行業結合作為最重要的目標,“把數字世界帶入每個人、每個家庭、每個組織,構建萬物互聯的智能世界”是我們的使命與追求。

  截止到2018年底,華為云已經提供了14個行業解決方案,上線了60多個通用服務,在能源,化工、汽車、紡織、基因、醫療等領域實現了廣泛應用。

  面對行業兩化融合的關鍵需求,華為集30年ICT領域的經驗與能力,與人工智能緊密結合,致力于為全行業轉型提供一塊信息化、自動化、智能化的“黑土地”,解決各個行業在數字化、智能化過程中面臨的問題,實現效率的提升和價值的創造。

  同時,華為云與各行業合作伙伴一起,共同創新行業應用,讓各個伙伴的內容、應用在華為云上面生長,形成共同的力量面向整個行業的數字化轉型與智能化升級,同時,與伙伴、最終客戶共同成功。

  為推動全行業數字化轉型與智能化升級,華為云推出面向全行業的整體解決方案----華為云工業互聯網平臺,其中煤炭行業是這個平臺的一個子集,而這一平臺最重要的部分就是把人工智能做了云、邊、端的無縫結合,從橫向看,分三個子平臺:

  1. 連接平臺:實現本地化的數據采集、過濾、清洗等服務;通過云邊協同,完成模型和規則下發,實現邊緣智能。

  2. 使能平臺:通過華為云工業IaaS、PaaS以及企業智能(EI),為行業應用提供使能組件(基礎設施資源池、工業微服務組件庫、工業APP開發平臺、工業智能服務組件等)。

  3. 應用平臺:以使能平臺為基礎,構建工業各領域應用,賦能各行業子平臺,如煤炭行業平臺,化工行業平臺、保險行業平臺、汽車行業平臺、人工智能平臺、軟件開發平臺等等。平臺覆蓋了從研發設計、生產制造、經營管理、倉儲物流、銷售服務等工業全流程。

  從縱向的視角來看,平臺提供了數據、模型和應用的全生命周期和整體的安全服務,實現了全局的可視和管理。這正是跨越第四次工業革命效率的裂谷,實現企業新一輪轉型升級的關鍵。

  華為云工業互聯網平臺最大的特點是提供全棧全場景AI的能力。具體來說,華為云將AI技術與云數據中心、智能計算、存儲等IT基礎設施不斷融合,提供全棧式、全場景的基于AI的云解決方案。以普惠、全棧的形式,及全生命周期和全方位的生態優勢,服務于客戶與伙伴,讓客戶用得起、用得好、用得放心。

  具體到工業領域,華為云EI在柔性質檢,根因分析,智能排產以及精準營銷等領域已經發揮了獨特的價值。

  其中涉及多域協同場景的復雜應用,綜合使用了包括動態規劃到多維分析等多種AI原子服務能力,稱之為EI智能體,目前華為云已經上線了交通、工業、汽車,園區、醫療等智能體,這些實踐進一步完善了華為云EI的產品和服務,進一步提升了為客戶解決問題的能力。

  華為云在行業的具體應用

  首先是“煤礦大腦”,華為云“煤礦大腦”通過云、邊、端一體化的方式,打造的礦山安全態勢感知、與信息共享體系化協同的大腦。把人工智能應用到安全生產,流程優化,線上交易撮合、運輸路徑優化等諸多領域。目前階段已上線了一體化智能監控平臺,包括視覺、語音、OCR多維度作業場景分析模型,以及職能部門聯合執法、異常事件聯動與處置機制,確保煤礦企業安全生產。

  該方案著眼于煤炭行業以下關注點:1、對生產過程進行智能識別,實現自動化、高精度、無人值守過程的分析和管控,從而提升煤礦安全生產預防水平;2、實現數據由孤島走向融合,通過人工智能技術加快信息反應速度,提升信息共享層次,提高管理層決策效率。3、進一步可以實現煤炭運輸路徑優化,線上交易撮合等更多的創新業務,推動整體行業數字化、智能化水平。

  該方案幫助山西煤礦安監系統實現了實時風險預警,識別率已達到98%;并且實現了分礦點ICT基礎設施的集中運營運維,成本降低了65%;未來在煤炭行業稅收監管、煤炭運輸路徑優化、線上交易撮合也會陸續上線。

  接下來是煉焦領域的案例。

  煉焦作為冶金工業上游,我們這個鋼鐵大國每年有大量需求。2018年,我國的焦炭產量超過4.3億噸。這些焦炭的煉制,傳統的方式主要依賴專業配煤師的技能。

  這其中主要有以下問題,首先是效率的問題,專業的配煤師與巨大需求之間存在巨大的效率缺口,如何把配煤專業師的技能快速復制是一個值得思考的問題。第二,由于配煤師無法掌握全局的數據,因此對最終焦炭的質量是無法做到精確掌控的。此外如何做到原煤到焦炭全流程經濟效益的最大化,質量評估精準化,副產品效益最大化,這些也是傳統的流程無法掌握的,目前很多只停留在定性評估的層面。

  引入華為云EI解決方案,可以通過AI自動學習高維參數,優化全流程綜合效益,以河南安陽為例,這一方案幫助當地的焦化企業的冶煉質量預測精度超過95%,噸煤成本降低30元左右,如果在全行業推廣,其潛在效益是十分巨大的。

  再來看石化行業:

  早在2013年,中國石化就啟動了智能工廠的建設工作,石化盈科作為承建單位,聯合華為一同構筑中石化智能工廠,通過華為云EI技術,采集煉化生產的信息,優化煉化生產中化學反應過程,動態調節煉化過程中原油、燃料、催化劑的用量達到產耗最優;并通過EI算法,建立設備運行、運維最佳經驗模型,通過實時監控重資產設備,對其非正常狀態進行預判,實現預測性維護,避免非計劃停機導致的巨額損失。

  通過華為云EI,中國石化實現了勞動生產率提升10%,重要設備投用率、生產數據自動化采集率均超過90%,外排污染源自動監控率達到100%。

  目前這個解決方案已經落地九江石化、鎮海煉化、燕山石化、茂名石化等4家國家級智能制造示范企業。

  最后,來看看合成纖維領域:

  我國是合成纖維生產大國,國每年生產約 25 億錠合成纖維,大約占全球的總產量的50%,體量非常巨大。過去講究的是穩定不變,已經不能滿足當下市場的多樣化需求,如何做到與下游需求的匹配一直是個難題。引入人工智能,可以根據精準的數據控制,實現人力無法完成的柔性生產。

  工業生產中的數據采集,維度和頻度是產品質量的重中之重。作為對比,人力采集最多能做到分鐘級,但AI使能的機器采集的頻度可以達到秒級、毫秒級,帶來的是更實時、更精準、更柔性的控制。三聯虹普與華為云合作,通過華為云 EI 工業智能體釋放產線柔性化能力,幫助纖維生產企業更好應對下游的個性化需求。經過前期測試,下游需求匹配率有效提升了 28.5%。而合成纖維質量特征維度提升了10倍。

  工業互聯網的核心在于ICT能力與行業經驗的良好結合,才能將ICT技術在行業中進行更好的應用。從“平臺+生態”到“平臺+AI+生態”,華為云不僅增強了人工智能的應用,還更加強調順應行業數字化轉型需求,與生態伙伴聯合打造行業解決方案,切實解決企業數字化轉型中遇到的問題。

  目前華為云已經與伙伴深入到各個行業的具體業務場景中,聯合創新孵化出大量解決方案:比如與精英數智,煤科院一起打造的煤礦大腦;與河南鑫磊集團聯合打造的智能配煤解決方案。

  目前華為云工業互聯網平臺已與合作伙伴聯合打造了2000多個工業APP,并且幫助超過2萬家工業企業上云。未來更多的行業細分解決方案將為行業的數字化、智能化轉型提供持續動力。

  我們身處一個不凡的時代,勇于突破自我、引領創新的先行者已經出發。華為云以30年在ICT領域的技術積累與合作伙伴一起,在時代洪流中抓住機遇、突破創新,也相信以華為云的技術、服務、對未來的信念能夠助力全行業的轉型與發展。

  華為云愿意與客戶、伙伴一起,為全行業數字化轉型與智能化升級注入新動能,共同引領新一輪產業變革,共建智能世界!

 
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