来源:中国两化融合服务联盟

【工业互联网】东方国信赵宏博:工业互联网平台助力智能制造

本文根据东方国信工业互联网研究院院长赵宏博在8月26日举行的2017中国两化融合大会"工业互联网平台和大数据创新应用专题论坛"上所做主题演讲录音整理,未经本人审阅——



赵宏博:东方国信已经成立20年,是通信领域上市公司,最开始做大数据,中国联通,移动,电信,还有几百家手机银行都是我们的客户。我所在的团队,十几年一直在做工业方面工作,包括工业方面的智能制造和两化融合监测。从数据采集到数据存储、计算、管控、可视化掌控,东方国信都有自主核心技术和产品。比如说数据库,现在所有联通的数据都是我们在支撑运营。

【工业互联网】东方国信赵宏博:工业互联网平台助力智能制造


【工业互联网】东方国信赵宏博:工业互联网平台助力智能制造

【工业互联网】东方国信赵宏博:工业互联网平台助力智能制造

【工业互联网】东方国信赵宏博:工业互联网平台助力智能制造

在大数据+行业领域应用,现在以纵向大数据基础为主线,横向覆盖各个领域。在工业方面,现在数据量已经达到比较大的规模,如处理数据3万亿条,日查询数据70万亿条,比如淘宝在双十一会达到很大数据量。我们数据中心在支撑的时候,相当于每天都在过双十一,这就是数据量级的概念。具体到工业行业数据,冶金、能源、风电、水电等等这些领域现在已经达到了三千亿条。

【工业互联网】东方国信赵宏博:工业互联网平台助力智能制造


大家都很清楚大数据、云计算、物联网等这些概念,但是在传统行业、传统思想的工业企业如何落地,实际上需要我们思考,这是必须要解决的问题。我们认为首先能够解决实实在在的问题,比如说成本,质量,效率。

在企业落地的时候,智能工厂不是信息化和自动化的简单堆积,而应该是解决方案。从自产值开始,然后是能够实行自决策、自执行,最终通过机器学习来实现自身运营,解决方案的落地。我们认为要实现从传统以应用为中心的转变,比如传统的PRC系统、三级MES或者四级ERP,但是往往很多的工业产品线都是连续的,如果最终产品端出了问题,那就要从每一级配料、混料找到底哪个环节出了问题。所以,我们要向以数据为中心去转变。以前我们做的事只是针对企业解决问题,用企业的数据解决企业的问题。现在工业互联网的思维和概念是什么,我们要用全行业所有企业的数据实现互联互通来提供支撑,通过工业互联网平台打破限制

【工业互联网】东方国信赵宏博:工业互联网平台助力智能制造


这是东方国信做的工业互联网三个架构,这里面的核心实际上是工业PasS层,我个人认为要解决几个问题,第一个问题,大数据的存储计算问题,数据量大了之后,怎么进行清理,治理,管控,怎么样支持一天查询几万亿条数据量。第二开发,因为这个平台要建设,不是说某一个企业提供组件,而是应该所有工程师都进行开发,比如你已经开发好一些服务组件,包括形成APP快速发布,这是要有底层API框架支撑的。实际上工业门槛非常高,一些需求可能是把设备数据传上来,告诉预警值来判断。还有一种是发现不了问题,你来帮他发现。不是靠现场老专家的经验,而是你要把模型提炼上来,包括深入学习的组件,也需要放在平台上。在这个基础上,比如一个老专家,很有工艺经验,但不会做网络学习的程序,也可以在我们平台上。

【工业互联网】东方国信赵宏博:工业互联网平台助力智能制造

【工业互联网】东方国信赵宏博:工业互联网平台助力智能制造


【工业互联网】东方国信赵宏博:工业互联网平台助力智能制造


【工业互联网】东方国信赵宏博:工业互联网平台助力智能制造


【工业互联网】东方国信赵宏博:工业互联网平台助力智能制造

【工业互联网】东方国信赵宏博:工业互联网平台助力智能制造


然后看一些具体的例子,这是我们给炼铁行业做的大数据平台.炼铁行业是巨无霸产业,年产量在七八亿吨左右。现在看到的是产品线在线监测,比如产品线出了什么问题,或者是上游出了问题还是下游出了问题,出了问题之后往往说不清楚原因,是你准备的料不好,还是我的操作不好?问题不知道在什么地方。通过数字化,在生产过程中的数字双胞胎监测,实际上是现场采集监测的数据,通过一百多个模型从数字工厂到数字生产线、数字车间,无论哪个区域哪个环节发生什么样的问题,都可以实时监控,实时提供信息,这样改变了传统大型的制造企业发生很多问题说不清楚,或者相互推诿的情况,避免了他们只能监测到可监测到的参数,监测不了内部运行状态的情况。

对整个冶炼窑炉内部的监测,这个炉子大概装了一千多个传感器,有温度的、流量的,我们去监视这个黑箱,为什么要这样做?就是在实际运行过程中,他的高度差不多一百多米,温度差不多两千多度,整个投资可能是十几亿,如果出现问题的话损失很大。我们把很多先进的感知设备放在采集的前面,比如说现在做的激光雷达,热成像,无线测温系统。

工业互联网平台就是为了把专家的知识固化,比如原来很多工业操作都是白头发专家来做,就像中医把脉式的诊断,但是怎么把他的知识固化,这就是大数据了。人能描述的做法其实很简单,只是翻译的过程,而现实中很多诊断是用语言描述不清楚的。我们做其他领域,比如说分类,决策树,神经网络,包括很多工况诊断,都是多因素、非线性的判断,这其中模型是很难解决的。我们跟清华控制所有一些合作,就是做数据学习来判断异常工况。如果只是监测的话,已经出了问题,你只能及时发现,只能亡羊补牢。在工长化系统下,我们可以定量评价,比如说白班晚班各个工长就可以量化打分了。

【工业互联网】东方国信赵宏博:工业互联网平台助力智能制造

【工业互联网】东方国信赵宏博:工业互联网平台助力智能制造


【工业互联网】东方国信赵宏博:工业互联网平台助力智能制造


【工业互联网】东方国信赵宏博:工业互联网平台助力智能制造


刚刚是指生产企业,进一步我们研究到产业链上,甚至到整个生态圈上。很多大型企业都有设计院,我设计了很多方案都很合理,但是方案具体建设,投入生产之后到底运行的怎么样现在缺少一个平台评价。我们现在做的事情就相当于监测中国60%的企业的第三方评价,不同设计院谁设计的好,对于生产的产量成本,谁产量最高,做大数据排序,来指导设计。再比如可能没有那么多人才支撑大型的软件,现在企业云化之后可以上传你的设计方案,然后就可以看到设计合不合理,设计方案运行十年怎么样,运行十五年什么样。

工业互联网平台汇聚行业智库,专家实现互联互通。以冶金平台为例,现在平台上至少有七八位八十岁以上的老专家,再让他们飞来飞去是不可能的,但是通过我们平台远程分析诊断,他们每天工作状态很有热情。

一方面是智能制造要做成工业操作系统。另一方面要相当于工业淘宝概念。但淘宝只有卖家和买家,我们在现场布置了几十万传感器,数据都是实时监测数据,没有经过人工修改。这个界面是给生产企业做设备传感器实时数据第三方评价,比如说他考虑用哪家厂提供的冷却器,卖冷却器的全国有十家,基于大数据平台全国应用可以监测其更换周期、实时监测的强度、温度,就可以支持第三方评价,包括交易和推送。

再一个就是智慧云平台,联合利华全球工厂能耗监测都在我们平台,每一个颜色代表一个行业,消耗、包括能流图,实现智能维护。风机、风电水电每秒产生大量的数据,把原来分析师经验包括对评估的分析经验以大数据模式来实现诊断,这些海量数据传到设计平台上之后,用户对问题会有清晰的解答。

中小企业双创更多侧重于创业,很多行业都会用到空压机,我们做了空压云平台。平台可以实时监测空压机的状态,是不是节省空间,包括是不是到了维修阶段。还有工业锅炉,一般电站锅炉背后都有上千个专家,但是中国有几十万台的工业锅炉,这些煤耗占全国10%,这些锅炉又养不起专业人才,而平台现在有从各个领域来的专业人才。

最后这个平台在整个基础架构上面具有很多年的积累,现在不但我们自己在做,我们更多是响应国家号召,和大家一起做,数据源上来之后,这里面很多算法,从最简单的逻辑运算,到一些传输计算,可以通过拖拉拽的形式快速实现对这个行业,对整个工业建模流程的运作,实现完了之后发布,从代码级、服务器,到APP发布,我们也欢迎各个工业行业企业,包括各级专家在平台上做开发发布。

 【工业互联网】东方国信赵宏博:工业互联网平台助力智能制造



人工智能赛博物理操作系统

AI-CPS OS

人工智能赛博物理操作系统(新一代技术+商业操作系统“AI-CPS OS”:云计算+大数据+物联网+区块链+人工智能)分支用来的今天,企业领导者必须了解如何将“技术”全面渗入整个公司、产品等“商业”场景中,利用AI-CPS OS形成数字化+智能化力量,实现行业的重新布局、企业的重新构建和自我的焕然新生。


AI-CPS OS的真正价值并不来自构成技术或功能,而是要以一种传递独特竞争优势的方式将自动化+信息化、智造+产品+服务和数据+分析一体化,这种整合方式能够释放新的业务和运营模式。如果不能实现跨功能的更大规模融合,没有颠覆现状的意愿,这些将不可能实现。


领导者无法依靠某种单一战略方法来应对多维度的数字化变革。面对新一代技术+商业操作系统AI-CPS OS颠覆性的数字化+智能化力量,领导者必须在行业、企业与个人这三个层面都保持领先地位:

  1. 重新行业布局:你的世界观要怎样改变才算足够?你必须对行业典范进行怎样的反思?

  2. 重新构建企业:你的企业需要做出什么样的变化?你准备如何重新定义你的公司?

  3. 重新打造自己:你需要成为怎样的人?要重塑自己并在数字化+智能化时代保有领先地位,你必须如何去做?

AI-CPS OS是数字化智能化创新平台,设计思路是将大数据、物联网、区块链和人工智能等无缝整合在云端,可以帮助企业将创新成果融入自身业务体系,实现各个前沿技术在云端的优势协同。AI-CPS OS形成的字化+智能化力量与行业、企业及个人三个层面的交叉,形成了领导力模式,使数字化融入到领导者所在企业与领导方式的核心位置:

  1. 精细种力量能够使人在更加真实、细致的层面观察与感知现实世界和数字化世界正在发生的一切,进而理解和更加精细地进行产品个性化控制、微观业务场景事件和结果控制。

  2. 智能:模型随着时间(数据)的变化而变化,整个系统就具备了智能(自学习)的能力。

  3. 高效:企业需要建立实时或者准实时的数据采集传输、模型预测和响应决策能力,这样智能就从批量性、阶段性的行为变成一个可以实时触达的行为。

  4. 不确定性:数字化变更颠覆和改变了领导者曾经仰仗的思维方式、结构和实践经验,其结果就是形成了复合不确定性这种颠覆性力量。主要的不确定性蕴含于三个领域:技术、文化、制度。

  5. 边界模糊:数字世界与现实世界的不断融合成CPS不仅让人们所知行业的核心产品、经济学定理和可能性都产生了变化,还模糊了不同行业间的界限。这种效应正在向生态系统、企业、客户、产品快速蔓延。

AI-CPS OS形成的数字化+智能化力量通过三个方式激发经济增长:

  1. 创造虚拟劳动力,承担需要适应性和敏捷性的复杂任务,即“智能自动化”,以区别于传统的自动化解决方案;

  2. 对现有劳动力和实物资产进行有利的补充和提升,提高资本效率

  3. 人工智能的普及,将推动多行业的相关创新,开辟崭新的经济增长空间


给决策制定者和商业领袖的建议:

  1. 超越自动化,开启新创新模式:利用具有自主学习和自我控制能力的动态机器智能,为企业创造新商机;

  2. 迎接新一代信息技术,迎接人工智能:无缝整合人类智慧与机器智能,重新

    评估未来的知识和技能类型;

  3. 制定道德规范:切实为人工智能生态系统制定道德准则,并在智能机器的开

    发过程中确定更加明晰的标准和最佳实践;

  4. 重视再分配效应:对人工智能可能带来的冲击做好准备,制定战略帮助面临

    较高失业风险的人群;

  5. 开发数字化+智能化企业所需新能力:员工团队需要积极掌握判断、沟通及想象力和创造力等人类所特有的重要能力。对于中国企业来说,创造兼具包容性和多样性的文化也非常重要。


子曰:“君子和而不同,小人同而不和。”  《论语·子路》云计算、大数据、物联网、区块链和 人工智能,像君子一般融合,一起体现科技就是生产力。


如果说上一次哥伦布地理大发现,拓展的是人类的物理空间。那么这一次地理大发现,拓展的就是人们的数字空间。在数学空间,建立新的商业文明,从而发现新的创富模式,为人类社会带来新的财富空间。云计算,大数据、物联网和区块链,是进入这个数字空间的船,而人工智能就是那船上的帆,哥伦布之帆!


新一代技术+商业的人工智能赛博物理操作系统AI-CPS OS作为新一轮产业变革的核心驱动力,将进一步释放历次科技革命和产业变革积蓄的巨大能量,并创造新的强大引擎。重构生产、分配、交换、消费等经济活动各环节,形成从宏观到微观各领域的智能化新需求,催生新技术、新产品、新产业、新业态、新模式。引发经济结构重大变革,深刻改变人类生产生活方式和思维模式,实现社会生产力的整体跃升。





产业智能官  AI-CPS



用“人工智能赛博物理操作系统新一代技术+商业操作系统“AI-CPS OS”:云计算+大数据+物联网+区块链+人工智能)在场景中构建状态感知-实时分析-自主决策-精准执行-学习提升的认知计算和机器智能;实现产业转型升级、DT驱动业务、价值创新创造的产业互联生态链





【工业互联网】东方国信赵宏博:工业互联网平台助力智能制造

【工业互联网】东方国信赵宏博:工业互联网平台助力智能制造


长按上方二维码关注微信公众号: AI-CPS,更多信息回复:


新技术:“云计算”、“大数据”、“物联网”、“区块链”、“人工智能”;新产业:“智能制造”、“智能农业”、“智能金融”、“智能零售”、“智能城市”、“智能驾驶”;新模式:“财富空间”、“特色小镇”、“赛博物理”、“供应链金融”


点击“阅读原文”,访问AI-CPS OS官网




本文系“产业智能官”(公众号ID:AI-CPS)收集整理,转载请注明出处!



版权声明产业智能官(公众号ID:AI-CPS推荐的文章,除非确实无法确认,我们都会注明作者和来源。部分文章推送时未能与原作者取得联系。若涉及版权问题,烦请原作者联系我们,与您共同协商解决。联系、投稿邮箱:[email protected]





分类:

技术点:

相关文章: