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【工業(yè)智能】云 AI為煤炭行業(yè)智能化升級注入新動能

 liuaqbb 2019-10-14

煤炭產(chǎn)業(yè)盛會,、中國國際服務(wù)貿(mào)易交易會的重頭環(huán)節(jié)-第二屆煤礦兩化融合成果與智能技術(shù)裝備高峰論壇在北京舉行,,華為云中國區(qū)總裁洪方明以《選擇不凡,,為煤炭行業(yè)智能轉(zhuǎn)型注入新動能》為主題發(fā)表演講,全方位介紹了華為云攜手煤炭企業(yè),、合作伙伴,,不斷探索將云+AI等新技術(shù)與煤炭業(yè)務(wù)相結(jié)合,通過打造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),、EI智能體,、煤礦大腦、智能配煤等解決方案,,共同推進(jìn)煤炭及煤化工產(chǎn)業(yè)的智能升級,。


華為云中國區(qū)總裁洪方明

以下為演講全文:

回顧人類近代歷次工業(yè)革命,以蒸汽機(jī)為標(biāo)志的第一次工業(yè)革命帶來了機(jī)械化,,極大地解放了生產(chǎn)力,,大規(guī)模協(xié)作取代了作坊式的生產(chǎn);以電力為標(biāo)志的第二次工業(yè)革命帶來了自動化與電氣化,,企業(yè)活動突破了地理的限制,,跨區(qū)域的分工與協(xié)作成為現(xiàn)實(shí);以ICT技術(shù)為標(biāo)志的第三次工業(yè)革命,,通過數(shù)據(jù)和信息傳播,,拓寬了人類的協(xié)作領(lǐng)域,互聯(lián)網(wǎng)改變?nèi)祟惖纳a(chǎn),、生活方式,,推動了人類的全球化進(jìn)程。

今天,,我們正處在第四次工業(yè)革命的關(guān)鍵歷史節(jié)點(diǎn)上,,云計(jì)算與大數(shù)據(jù)的興起,使人工智能“無處不及”成為可能,,人工智能與產(chǎn)業(yè)的結(jié)合,,正在改變?nèi)袠I(yè)。

面對新一輪的數(shù)字化轉(zhuǎn)型與智能化升級,,各個(gè)行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)是什么呢,?

目前各個(gè)行業(yè)企業(yè)基本實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動化,但更多企業(yè)經(jīng)營過程中,,研發(fā),、生產(chǎn)、市場,、供應(yīng)鏈,、服務(wù)與運(yùn)營、物流運(yùn)輸?shù)雀鳝h(huán)節(jié)數(shù)據(jù)未能有效拉通,數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象非常突出,。供給與客戶需求數(shù)據(jù)未能做到有效預(yù)測,,生產(chǎn)無法與需求做到無縫感知,企業(yè)存在明顯的效率裂谷,。

新一輪產(chǎn)業(yè)升級的核心就是利用云計(jì)算,、大數(shù)據(jù)、5G 及人工智能等技術(shù),,來彌補(bǔ)企業(yè)局部生產(chǎn)效率與全局效率提升之間的裂谷,,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)信息與運(yùn)營信息的全向集成,數(shù)據(jù)從生產(chǎn)到運(yùn)營全域拉通,,并全局可視,,利用云上的AI能力,打造企業(yè)創(chuàng)新的新引擎,,實(shí)現(xiàn)最終的商業(yè)成功,。

在煤炭行業(yè),人工智能最重要的使命是幫助煤炭行業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色,、高效和安全,,這也是煤炭行業(yè)現(xiàn)階段轉(zhuǎn)型升級的主要目標(biāo),具體包括

  1. 1. 綠煤戰(zhàn)略:利用人工智能,、5G和云等發(fā)展的契機(jī),推動關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),,改造現(xiàn)有生產(chǎn)工藝,,進(jìn)一步降低排放指標(biāo),實(shí)現(xiàn)綠色開采,、加工和利用,,做到對環(huán)境影響的最小化;

  1. 2. 高效利用:煤炭產(chǎn)業(yè)是供給側(cè)改革的重點(diǎn)領(lǐng)域,,利用人工智能實(shí)現(xiàn)煤炭開采過程的最優(yōu)化,,促進(jìn)煤炭高效利用,即生產(chǎn)流程優(yōu)化,、運(yùn)輸路徑優(yōu)化,、資源最佳配置等;

  1. 3. 智能與安全:通過采用人工智能等先進(jìn)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn),,智能物流,,并把人工智能應(yīng)用到生產(chǎn)、運(yùn)營及安全監(jiān)管等各個(gè)領(lǐng)域,,提升整個(gè)煤炭的效率與安全生產(chǎn)水平,,最終使煤炭產(chǎn)業(yè)走向智能生產(chǎn),精益管理,安全運(yùn)營,。

 

華為如何看待新一輪產(chǎn)業(yè)升級,,以及華為云如何助力行業(yè)變革?

華為云從誕生第一天起,,就將與行業(yè)結(jié)合作為最重要的目標(biāo),,“把數(shù)字世界帶入每個(gè)人、每個(gè)家庭,、每個(gè)組織,,構(gòu)建萬物互聯(lián)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(jīng)提供了14個(gè)行業(yè)解決方案,,上線了60多個(gè)通用服務(wù),在能源,,化工,、汽車、紡織,、基因,、醫(yī)療等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了廣泛應(yīng)用。

面對行業(yè)兩化融合的關(guān)鍵需求,,華為集30年ICT領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)與能力,,與人工智能緊密結(jié)合,致力于為全行業(yè)轉(zhuǎn)型提供一塊信息化,、自動化,、智能化的“黑土地”,解決各個(gè)行業(yè)在數(shù)字化,、智能化過程中面臨的問題,,實(shí)現(xiàn)效率的提升和價(jià)值的創(chuàng)造。

同時(shí),,華為云與各行業(yè)合作伙伴一起,,共同創(chuàng)新行業(yè)應(yīng)用,讓各個(gè)伙伴的內(nèi)容,、應(yīng)用在華為云上面生長,,形成共同的力量面向整個(gè)行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型與智能化升級,同時(shí),,與伙伴,、最終客戶共同成功。

為推動全行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型與智能化升級,,華為云推出面向全行業(yè)的整體解決方案----華為云工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,,其中煤炭行業(yè)是這個(gè)平臺的一個(gè)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(jié)合,,從橫向看,分三個(gè)子平臺:

  1. 1. 連接平臺:實(shí)現(xiàn)本地化的數(shù)據(jù)采集,、過濾,、清洗等服務(wù);通過云邊協(xié)同,,完成模型和規(guī)則下發(fā),,實(shí)現(xiàn)邊緣智能。

  1. 2. 使能平臺:通過華為云工業(yè)IaaS,、PaaS以及企業(yè)智能(EI),,為行業(yè)應(yīng)用提供使能組件(基礎(chǔ)設(shè)施資源池、工業(yè)微服務(wù)組件庫,、工業(yè)APP開發(fā)平臺,、工業(yè)智能服務(wù)組件等)。

  1. 3. 應(yīng)用平臺:以使能平臺為基礎(chǔ),,構(gòu)建工業(yè)各領(lǐng)域應(yīng)用,,賦能各行業(yè)子平臺,如煤炭行業(yè)平臺,,化工行業(yè)平臺,、保險(xiǎn)行業(yè)平臺、汽車行業(yè)平臺,、人工智能平臺,、軟件開發(fā)平臺等等。平臺覆蓋了從研發(fā)設(shè)計(jì),、生產(chǎn)制造、經(jīng)營管理,、倉儲物流,、銷售服務(wù)等工業(yè)全流程。 

從縱向的視角來看,,平臺提供了數(shù)據(jù),、模型和應(yīng)用的全生命周期和整體的安全服務(wù),實(shí)現(xiàn)了全局的可視和管理,。這正是跨越第四次工業(yè)革命效率的裂谷,,實(shí)現(xiàn)企業(yè)新一輪轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵。

華為云工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺最大的特點(diǎn)是提供全棧全場景AI的能力,。具體來說,,華為云將AI技術(shù)與云數(shù)據(jù)中心、智能計(jì)算、存儲等IT基礎(chǔ)設(shè)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(tài)優(yōu)勢,服務(wù)于客戶與伙伴,,讓客戶用得起,、用得好、用得放心,。

具體到工業(yè)領(lǐng)域,,華為云EI在柔性質(zhì)檢,根因分析,,智能排產(chǎn)以及精準(zhǔn)營銷等領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)揮了獨(dú)特的價(jià)值,。

其中涉及多域協(xié)同場景的復(fù)雜應(yīng)用,綜合使用了包括動態(tài)規(guī)劃到多維分析等多種AI原子服務(wù)能力,,稱之為EI智能體,,目前華為云已經(jīng)上線了交通、工業(yè),、汽車,,園區(qū)、醫(yī)療等智能體,,這些實(shí)踐進(jìn)一步完善了華為云EI的產(chǎn)品和服務(wù),,進(jìn)一步提升了為客戶解決問題的能力。

 

華為云在行業(yè)的具體應(yīng)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(tài)勢感知,、與信息共享體系化協(xié)同的大腦。把人工智能應(yīng)用到安全生產(chǎn),,流程優(yōu)化,,線上交易撮合、運(yùn)輸路徑優(yōu)化等諸多領(lǐng)域,。目前階段已上線了一體化智能監(jiān)控平臺,,包括視覺、語音,、OCR多維度作業(yè)場景分析模型,,以及職能部門聯(lián)合執(zhí)法,、異常事件聯(lián)動與處置機(jī)制,確保煤礦企業(yè)安全生產(chǎn),。

該方案著眼于煤炭行業(yè)以下關(guān)注點(diǎn):1,、對生產(chǎn)過程進(jìn)行智能識別,實(shí)現(xiàn)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(chǎn)預(yù)防水平,;2,、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)由孤島走向融合,通過人工智能技術(shù)加快信息反應(yīng)速度,,提升信息共享層次,,提高管理層決策效率。3,、進(jìn)一步可以實(shí)現(xiàn)煤炭運(yùn)輸路徑優(yōu)化,,線上交易撮合等更多的創(chuàng)新業(yè)務(wù),推動整體行業(yè)數(shù)字化,、智能化水平,。

該方案幫助山西煤礦安監(jiān)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警,識別率已達(dá)到98%,;并且實(shí)現(xiàn)了分礦點(diǎn)ICT基礎(chǔ)設(shè)施的集中運(yùn)營運(yùn)維,,成本降低了65%;未來在煤炭行業(yè)稅收監(jiān)管,、煤炭運(yùn)輸路徑優(yōu)化,、線上交易撮合也會陸續(xù)上線。

接下來是煉焦領(lǐng)域的案例,。

煉焦作為冶金工業(yè)上游,,我們這個(gè)鋼鐵大國每年有大量需求。2018年,,我國的焦炭產(chǎn)量超過4.3億噸,。這些焦炭的煉制,傳統(tǒng)的方式主要依賴專業(yè)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(yè)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(yè)師的技能快速復(fù)制是一個(gè)值得思考的問題。第二,,由于配煤師無法掌握全局的數(shù)據(jù),,因此對最終焦炭的質(zhì)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(jīng)濟(jì)效益的最大化,質(zhì)量評估精準(zhǔn)化,,副產(chǎn)品效益最大化,,這些也是傳統(tǒng)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(xué)習(xí)高維參數(shù),優(yōu)化全流程綜合效益,,以河南安陽為例,,這一方案幫助當(dāng)?shù)氐慕够髽I(yè)的冶煉質(zhì)量預(yù)測精度超過95%,噸煤成本降低30元左右,,如果在全行業(yè)推廣,,其潛在效益是十分巨大的。

再來看石化行業(yè)

早在2013年,,中國石化就啟動了智能工廠的建設(shè)工作,,石化盈科作為承建單位,聯(lián)合華為一同構(gòu)筑中石化智能工廠,,通過華為云EI技術(shù),,采集煉化生產(chǎn)的信息,優(yōu)化煉化生產(chǎn)中化學(xué)反應(yīng)過程,,動態(tài)調(diào)節(jié)煉化過程中原油,、燃料、催化劑的用量達(dá)到產(chǎn)耗最優(yōu),;并通過EI算法,,建立設(shè)備運(yùn)行、運(yùn)維最佳經(jīng)驗(yàn)?zāi)P?,通過實(shí)時(shí)監(jiān)控重資產(chǎn)設(shè)備,,對其非正常狀態(tài)進(jìn)行預(yù)判,實(shí)現(xiàn)預(yù)測性維護(hù),,避免非計(jì)劃停機(jī)導(dǎo)致的巨額損失,。

通過華為云EI,中國石化實(shí)現(xiàn)了勞動生產(chǎn)率提升10%,,重要設(shè)備投用率,、生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動化采集率均超過90%,外排污染源自動監(jiān)控率達(dá)到100%,。

目前這個(gè)解決方案已經(jīng)落地九江石化,、鎮(zhèn)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(yè),。

最后,,來看看合成纖維領(lǐng)域

我國是合成纖維生產(chǎn)大國,國每年生產(chǎn)約 25 億錠合成纖維,,大約占全球的總產(chǎn)量的50%,,體量非常巨大。過去講究的是穩(wěn)定不變,,已經(jīng)不能滿足當(dāng)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(gè)難題。引入人工智能,,可以根據(jù)精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)控制,,實(shí)現(xiàn)人力無法完成的柔性生產(chǎn)。

工業(yè)生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)采集,,維度和頻度是產(chǎn)品質(zhì)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(jī)器采集的頻度可以達(dá)到秒級,、毫秒級,帶來的是更實(shí)時(shí),、更精準(zhǔn),、更柔性的控制。三聯(lián)虹普與華為云合作,,通過華為云 EI 工業(yè)智能體釋放產(chǎn)線柔性化能力,,幫助纖維生產(chǎn)企業(yè)更好應(yīng)對下游的個(gè)性化需求。經(jīng)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(zhì)量特征維度提升了10倍。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心在于ICT能力與行業(yè)經(jīng)驗(yàn)的良好結(jié)合,,才能將ICT技術(shù)在行業(yè)中進(jìn)行更好的應(yīng)用,。從“平臺+生態(tài)”到“平臺+AI+生態(tài)”,華為云不僅增強(qiáng)了人工智能的應(yīng)用,,還更加強(qiáng)調(diào)順應(yīng)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求,,與生態(tài)伙伴聯(lián)合打造行業(yè)解決方案,切實(shí)解決企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型中遇到的問題,。

目前華為云已經(jīng)與伙伴深入到各個(gè)行業(yè)的具體業(yè)務(wù)場景中,,聯(lián)合創(chuàng)新孵化出大量解決方案:比如與精英數(shù)智,煤科院一起打造的煤礦大腦,;與河南鑫磊集團(tuán)聯(lián)合打造的智能配煤解決方案,。

目前華為云工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺已與合作伙伴聯(lián)合打造了2000多個(gè)工業(yè)APP,并且?guī)椭^2萬家工業(yè)企業(yè)上云。未來更多的行業(yè)細(xì)分解決方案將為行業(yè)的數(shù)字化,、智能化轉(zhuǎn)型提供持續(xù)動力。

我們身處一個(gè)不凡的時(shí)代,,勇于突破自我,、引領(lǐng)創(chuàng)新的先行者已經(jīng)出發(fā)。華為云以30年在ICT領(lǐng)域的技術(shù)積累與合作伙伴一起,,在時(shí)代洪流中抓住機(jī)遇,、突破創(chuàng)新,也相信以華為云的技術(shù),、服務(wù),、對未來的信念能夠助力全行業(yè)的轉(zhuǎn)型與發(fā)展。

華為云愿意與客戶,、伙伴一起,,為全行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型與智能化升級注入新動能,共同引領(lǐng)新一輪產(chǎn)業(yè)變革,,共建智能世界,!

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