“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)力變革的時代,以科技創(chuàng)新作為內(nèi)核、打破產(chǎn)業(yè)場景邊界的新質(zhì)生產(chǎn)力應(yīng)運而生,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+”首次被寫入政府工作報告,這意味著中國將加快形成以人工智能為引擎的新質(zhì)生產(chǎn)力。這與施耐德電氣長久以來布局數(shù)字化、智能化的方向不謀而合,施耐德電氣堅信將AI技術(shù)投入到工業(yè)產(chǎn)業(yè)實際應(yīng)用中,將為中國工業(yè)的“進階”激發(fā)出無限潛力。
隨著AI技術(shù)不斷迭代演進,怎樣在復(fù)雜多變的工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮其價值使其推動新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展?又有哪些場景可以讓AI發(fā)揮其最大作用,實現(xiàn)AI規(guī)模化應(yīng)用,從而加速駛向新型工業(yè)化?
效率進化,指數(shù)級變革生產(chǎn)力
在傳統(tǒng)工業(yè)向新型工業(yè)的轉(zhuǎn)型過程中,以前沿技術(shù)創(chuàng)造切實價值是必經(jīng)之路——施耐德電氣正在進一步打破IT與OT之間的壁壘,深入企業(yè)從設(shè)計、建造到運營和維護的全生命周期,將AI技術(shù)對生產(chǎn)力的迭代推動力付諸實踐。
在前期的研發(fā)設(shè)計環(huán)節(jié),施耐德電氣正在以AI技術(shù)革新軟件的傳統(tǒng)開發(fā)方式,例如通過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)、新功能的開發(fā)注入更多活力。而在重點生產(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AI智能決策幫助協(xié)同多方因素、制定精準生產(chǎn)計劃;通過AI視覺檢測,高效識別產(chǎn)品瑕疵、提升產(chǎn)品質(zhì)量等。在運維管理過程中,施耐德電氣正借助AI算法與機器學(xué)習(xí)助力企業(yè)高效管理資產(chǎn)設(shè)備、提升運營效率、優(yōu)化能源使用,助力企業(yè)提升運營維護的效率與韌性。
由此可見,無論是視覺識別、機器學(xué)習(xí)、大語言模型、還是生成式AI,目前都已切實滲透于工業(yè)生產(chǎn)流程的方方面面。那么推動AI場景價值最大化的關(guān)鍵是什么?
深入場景,技術(shù)與應(yīng)用深度融合
發(fā)揮AI技術(shù)潛能的關(guān)鍵在于推動AI技術(shù)與實際應(yīng)用場景的融合創(chuàng)新。作為AI場景化應(yīng)用的 “實踐者”和“賦能者”,施耐德電氣正致力于將AI技術(shù)與一系列垂直行業(yè)場景進行深度融合,賦能生產(chǎn)提質(zhì)增效:
- 工藝流程優(yōu)化:施耐德電氣借助AI算法制定智能控制策略,為某啤酒制造商提供了顛覆性的產(chǎn)線優(yōu)化方案。通過對全量生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行匯聚、分析、敏銳監(jiān)測工況,并預(yù)測、微調(diào)最優(yōu)控制策略,幫助客戶安全優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)的同時實現(xiàn)了20%的物料節(jié)約與15%的生產(chǎn)效率提升。
- 工業(yè)全流程減碳:在某化工企業(yè)的應(yīng)用實例中,施耐德電氣為實現(xiàn)其監(jiān)控某真空蒸餾裝置的六個碳排放源,部署了定制化機器學(xué)習(xí)模型。該模型利用AVEVA PI System運營大數(shù)據(jù)管理平臺實現(xiàn)每5分鐘分析一次數(shù)據(jù)流,從而對二氧化碳排放潛在偏差的產(chǎn)生及時反饋。這使操作人員能夠迅速做出反應(yīng),調(diào)查根本原因,并進行有針對性的調(diào)整,以優(yōu)化流程并最大程度減少二氧化碳排放。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。
- 能耗精細化管理:施耐德電氣為某半導(dǎo)體企業(yè)提供的冰機冷量預(yù)測解決方案,基于AI算法,根據(jù)冰機運行的歷史數(shù)據(jù),對需求端的制冷量進行精準預(yù)測。通過對用能需求更加精準的把控,實現(xiàn)能耗的精細化管理。實測數(shù)據(jù)顯示,該方案節(jié)能效果達3-5%,如果配套硬件改造,可實現(xiàn)5-10%的綜合節(jié)能。
- 空壓機能效提升:施耐德電氣通過AI智能算法實現(xiàn)對空壓站的優(yōu)化控制與智能管理,幫助企業(yè)顯著提高能源使用效率。在某新能源車企的站房管理系統(tǒng)項目中,通過對數(shù)據(jù)的采集、建模、分析,為工廠的綜合站房空壓站控制系統(tǒng)、暖通控制系統(tǒng)提供了最優(yōu)運行參數(shù)建議,實現(xiàn)控制邏輯優(yōu)化與節(jié)能增效,使該企業(yè)在建設(shè)高效、節(jié)能的現(xiàn)代化和綠色化工廠的道路上事半功倍。
- 動態(tài)制冷提效:在某數(shù)據(jù)中心的暖通節(jié)能改造項目上,施耐德電氣將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,通過建模與數(shù)據(jù)采集、精準預(yù)測、優(yōu)化求解及策略輸出四步走,對機房內(nèi)的末端精密空調(diào)進行優(yōu)化,使其根據(jù)實際需求進行動態(tài)制冷輸出,同時對冷站控制系統(tǒng)進行全局尋優(yōu),實現(xiàn)末端空調(diào)系統(tǒng)節(jié)電31%,預(yù)計冷站制冷效率提升20%。
- 預(yù)測性維護:基于振動機理+數(shù)理模型的設(shè)備故障預(yù)測與診斷系統(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械老化及磨損問題,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。施耐德電氣廈門工廠為真空爐設(shè)備部署了基于AI 的預(yù)測性維護解決方案,實現(xiàn)了全年7*24小時的實時數(shù)據(jù)監(jiān)測設(shè)備狀況,并根據(jù)預(yù)測曲線有計劃地安排設(shè)備維護,每年可節(jié)省約120萬元維護成本。
隨著人工智能等數(shù)字化技術(shù)的飛速發(fā)展,全球工業(yè)正在經(jīng)歷重大變革。施耐德電氣將堅持創(chuàng)新驅(qū)動,推動AI技術(shù)與更多行業(yè)的具體應(yīng)用場景深度融合,并聯(lián)手更多伙伴共同打造產(chǎn)業(yè)影響力,向更智能、創(chuàng)新、可持續(xù)的未來工業(yè)進發(fā)。