施耐德電氣如何實(shí)現(xiàn)AI規(guī)模化應(yīng)用

“工業(yè)4.0”、“新質(zhì)生產(chǎn)力”、“人工智能+”……我們正在經(jīng)歷著生產(chǎn)力變革的時(shí)代，以科技創(chuàng)新作為內(nèi)核、打破產(chǎn)業(yè)場(chǎng)景邊界的新質(zhì)生產(chǎn)力應(yīng)運(yùn)而生，而其中的重要代表力量，便是人工智能的發(fā)展。

在今年3月份，“人工智能+”首次被寫(xiě)入政府工作報(bào)告，這意味著中國(guó)將加快形成以人工智能為引擎的新質(zhì)生產(chǎn)力。這與施耐德電氣長(zhǎng)久以來(lái)布局?jǐn)?shù)字化、智能化的方向不謀而合，我們堅(jiān)信將AI技術(shù)投入到工業(yè)產(chǎn)業(yè)實(shí)際應(yīng)用中，將為中國(guó)工業(yè)的“進(jìn)階”激發(fā)出無(wú)限潛力。

知易行難，如何行路是關(guān)鍵——

隨著AI技術(shù)不斷迭代演進(jìn)，怎樣合理運(yùn)用使其推動(dòng)新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展？又有哪些場(chǎng)景可以讓AI發(fā)揮其最大作用，實(shí)現(xiàn)AI規(guī)模化應(yīng)用，助力工業(yè)實(shí)現(xiàn)從“制造”到“智造”的躍遷呢？

效率進(jìn)化

指數(shù)級(jí)變革生產(chǎn)力

在傳統(tǒng)工業(yè)向新型工業(yè)的轉(zhuǎn)型過(guò)程中，以前沿技術(shù)創(chuàng)造切實(shí)價(jià)值是必經(jīng)之路——施耐德電氣正在進(jìn)一步打破IT與OT之間的壁壘，深入企業(yè)的全生命周期，將AI技術(shù)對(duì)生產(chǎn)力的迭代推動(dòng)力付諸實(shí)踐——

在前期的研發(fā)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)

施家正在以AI技術(shù)革新軟件的傳統(tǒng)開(kāi)發(fā)方式，例如通過(guò)大模型輔助生成基礎(chǔ)代碼并幫助檢查代碼完整性，為工程師省去大量重復(fù)性工作，為新技術(shù)、新功能的開(kāi)發(fā)注入更多活力。

在重點(diǎn)生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)

以AI技術(shù)助力工廠提質(zhì)增效，例如通過(guò)AI智能決策幫助協(xié)同多方因素、指定精準(zhǔn)生產(chǎn)計(jì)劃；通過(guò)AI視覺(jué)檢測(cè)，高效識(shí)別產(chǎn)品瑕疵、提升產(chǎn)品質(zhì)量等。

在運(yùn)維管理環(huán)節(jié)

施家也正借助AI算法與機(jī)器學(xué)習(xí)助力企業(yè)提升運(yùn)營(yíng)效率、優(yōu)化能源使用，提升企業(yè)運(yùn)營(yíng)的韌性與穩(wěn)定性。

由此可見(jiàn)，無(wú)論是視覺(jué)識(shí)別、大語(yǔ)言模型、生成式AI或是其他AI技術(shù)，目前都已切實(shí)滲透于生產(chǎn)流程的方方面面。那么推動(dòng)AI場(chǎng)景價(jià)值最大化的關(guān)鍵是什么？如何實(shí)現(xiàn)AI規(guī)模化應(yīng)用？

深入場(chǎng)景

技術(shù)與應(yīng)用深度融合

發(fā)揮AI技術(shù)潛能的關(guān)鍵重在推動(dòng)AI技術(shù)與實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景的融合創(chuàng)新。作為AI場(chǎng)景化應(yīng)用的 “實(shí)踐者”和“賦能者”，施家正致力于將AI技術(shù)與一系列垂直行業(yè)場(chǎng)景進(jìn)行深度融合，賦能生產(chǎn)提質(zhì)增效——

工業(yè)全流程減碳

在某化工企業(yè)的應(yīng)用實(shí)例中，施家為實(shí)現(xiàn)其監(jiān)控某真空蒸餾裝置的六個(gè)碳排放源，部署了定制化機(jī)器學(xué)習(xí)模型。該模型利用AVEVA PI System運(yùn)營(yíng)大數(shù)據(jù)管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)每5分鐘分析一次數(shù)據(jù)流，從而對(duì)二氧化碳排放潛在偏差的產(chǎn)生及時(shí)反饋。這使操作人員能夠迅速做出反應(yīng)，調(diào)查根本原因，并進(jìn)行有針對(duì)性的調(diào)整，以優(yōu)化流程并最大程度減少二氧化碳排放。而且，該模型不僅適用于真空蒸餾裝置，還可以遷移到不同工業(yè)流程，從而減輕對(duì)環(huán)境的影響，同時(shí)提高運(yùn)營(yíng)效率。

動(dòng)態(tài)制冷提效

施家助力冷站實(shí)現(xiàn)“冷靜思考”，在大連銀行數(shù)據(jù)中心的暖通節(jié)能改造項(xiàng)目上，將AI建模和數(shù)據(jù)分析算法注入傳統(tǒng)PID閉環(huán)控制之中，通過(guò)建模與數(shù)據(jù)采集、精準(zhǔn)預(yù)測(cè)、優(yōu)化求解及策略輸出四步走，對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)的末端精密空調(diào)進(jìn)行優(yōu)化，使其根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行動(dòng)態(tài)制冷輸出，同時(shí)對(duì)冷站控制系統(tǒng)進(jìn)行全局改進(jìn)，最終實(shí)現(xiàn)末端空調(diào)系統(tǒng)節(jié)省31%電力消耗，冷站制冷效率提升20%。

能耗精細(xì)化管理

施家為某半導(dǎo)體企業(yè)開(kāi)發(fā)了冰機(jī)冷量預(yù)測(cè)解決方案，該方案基于AI算法，根據(jù)冰機(jī)運(yùn)行的歷史數(shù)據(jù)，對(duì)需求端的制冷量進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測(cè)。通過(guò)對(duì)用能需求更加精準(zhǔn)的把控，實(shí)現(xiàn)能耗的精細(xì)化管理，幫助用戶達(dá)成節(jié)能降耗的最終目標(biāo)，根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，該方案節(jié)能效果達(dá)3-5%，如果配套硬件改造，可實(shí)現(xiàn)5-10%的綜合節(jié)能效果提升。

工藝流程優(yōu)化

施家借助AI算法制定智能控制策略，為位于佛山的百威啤酒工廠提供了顛覆性的產(chǎn)線優(yōu)化方案。通過(guò)對(duì)全量生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚、分析、敏銳監(jiān)測(cè)工況，并預(yù)測(cè)、微調(diào)最優(yōu)控制策略，優(yōu)化硅藻土添加量，幫助客戶安全優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了20%的物料節(jié)約與15%的生產(chǎn)效率提升。

預(yù)測(cè)性維護(hù)

基于振動(dòng)機(jī)理+數(shù)理模型的設(shè)備故障預(yù)測(cè)與診斷系統(tǒng)，結(jié)合工藝數(shù)理模型故障診斷工具，不僅可以幫用戶診斷機(jī)械老化及磨損問(wèn)題，還可以為用戶診斷電氣故障或工藝變換導(dǎo)致的設(shè)備故障。在施家廈門(mén)工廠，通過(guò)部署預(yù)測(cè)性維護(hù)，減少非計(jì)劃宕機(jī)和備件消耗，實(shí)現(xiàn)了全年7*24小時(shí)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)設(shè)備狀況，并根據(jù)預(yù)測(cè)曲線有計(jì)劃地安排設(shè)備維護(hù)，每年可節(jié)省設(shè)備額外維護(hù)成本約120萬(wàn)元。

打破壁壘

塑造新型工業(yè)影響力

AI的不斷演進(jìn)，將會(huì)成為開(kāi)啟嶄新工業(yè)時(shí)代的標(biāo)志，但是，一種AI技術(shù)的落地應(yīng)用并不足以完全呈現(xiàn)AI為工業(yè)帶來(lái)的革新。未來(lái)工業(yè)向新、向數(shù)智化、向高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵，同樣在于形成良好循環(huán)的生態(tài)體系。

施家認(rèn)為，創(chuàng)新、數(shù)字化、綠色發(fā)展等關(guān)鍵詞都需要植根于高度開(kāi)放協(xié)作的生態(tài)環(huán)境，想要實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益共榮，企業(yè)之間的生態(tài)協(xié)作、相互賦能、共同提升產(chǎn)業(yè)影響力必不可少，而施家也正在為生態(tài)落地不懈努力。例如，在第五季創(chuàng)贏計(jì)劃中，全新開(kāi)啟AI+探索營(yíng)，通過(guò)與AI領(lǐng)域生態(tài)伙伴密切協(xié)作，共同挖掘AI技術(shù)融合行業(yè)場(chǎng)景的龐大潛力，推動(dòng)AI技術(shù)行業(yè)應(yīng)用的落地。

讓技術(shù)的應(yīng)用可復(fù)制、可迭代、可落地

讓行業(yè)伙伴間的信息能夠第一時(shí)間高速流動(dòng)

讓成功經(jīng)驗(yàn)可總結(jié)、能夠?yàn)檎麄€(gè)行業(yè)提供靈感

施家相信，未來(lái)的新型工業(yè)將會(huì)是融合技術(shù)與業(yè)務(wù)的、開(kāi)放并與伙伴時(shí)刻協(xié)同的。

從制造走向“智造”，制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型已經(jīng)取得了初步成果，在人工智能規(guī)?；瘧?yīng)用時(shí)代，施耐德電氣將攜手更多伙伴，以創(chuàng)新技術(shù)，深度融合更多落地應(yīng)用場(chǎng)景，共同打造產(chǎn)業(yè)影響力，向更智能、創(chuàng)新、可持續(xù)的未來(lái)工業(yè)進(jìn)發(fā)。