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天泽智云孙昕:工业新基建加速工业高质量发展

内容来源:中国工业新闻网      浏览次数:174      更新时间:2020-03-17
2020年3月13日,由国家工信安全中心主办的新型基础设施建设研讨会如期举行,本次研讨会聚焦新型基础设施的发展现状、建设需求和推进方案进行深入研讨。北京天泽智云科技有限公司CEO孙昕受邀进行直播分享:工业新基建加速工业高质量发展。


  以下为演讲整理。
  大家好,我是天泽智云孙昕。新基建在中国走向智能制造强国之路上,起到了什么样的作用?有什么样的关联性?今天我抛砖引玉,希望为大家带来天泽智云在工业领域对新基建的一些理解和视角。

  工业新基建的目标是加速工业高质量发展 


  我们将新基建的关键领域与智能制造的关键领域进行对比,发现其中重合的大部分是工业互联网、工业智能等新一代信息技术。而这些核心技术的应用场景,我们称之为“不可见世界”。
  如何理解?传统基建,比如路桥、公共设施、工业场景的装备、设备等,都是看得见摸得着的实体设施,这些加速了物理空间的发展速度。而新基建,是在数字经济时代,通过科技构建数据从传输到分析再到决策支持的基础设施,实现对物理空间背后不可见世界的管理。这也是工业新基建的核心,更是工业高质量发展的核心。
  这个世界的终极竞争将发生在“不可见世界”。技术能力决定了贸易当中的主动权,我们的工业产业只有通过技术破壁摆脱对成本和规模的依赖,才能保护自己不被降维打击。我国的产业发展必须通过智能化升维技术能力,在数字空间中重构竞争力。
  从国家到产业和企业都意识到,一定要跃过“高质量”的门槛才能成为制造强国,而不仅仅是制造大国。那么“高质量”到底是什么?举两个例子帮助大家理解“高质量”的含义。
  能耗是中国工业的一个大门坎。中国的钢铁产量约占到全球50%,可以说中国是钢铁大国,但我们并不是钢铁强国。在钢铁冶炼中有一个十分细节、却又是十分重要的二次能源利用率指标——高炉煤气放散率。在炼钢厂上游高炉炼铁的产线中,会产生大量的一氧化碳,企业通常会将这些高炉煤气输送至下游车间当做能源物质。如果上游产生的高炉煤气被下游车间全部用掉,放散率就是0。现在全球最优的放散率水平大约是0.5%,而我国某些钢厂放散率甚至能够达到15%以上,造成巨大的能源浪费和环境污染。
  另外一个例子是风力发电行业,风力发电将是未来人类清洁能源的最主要支柱之一。丹麦的风电已经占到全国40%以上的发电量,中国在最近几年的装机量虽然都是全球第一,然而风电发电量才占总体发电量的5~6%。因此我国风电的成长空间非常巨大。GE曾经提出过一个概念叫做the power of 1%,也就是说,一个风场20年到30年的寿命过程中,只要提升1%的发电效率就带来数以亿计的收入。我们经常说看得见的世界,是风机不断的在旋转,但看不见的世界是风机的发电效率的变化和优化。能不能把它的发电效率提升?目前行业正在进行大功率海上风机的监控技术攻关,也更加关注智能化运维技术的研发。
  所以我们认为:高质量不仅仅是结果,更是对过程、对不可见世界的科学化管理。
  其实早在30年前,美国也在做“新基建”,只是那时他们叫做互联网。随着互联网时代的开始,美国把控住了当时世界的最高浪潮,Google、Facebook和苹果等当今的世界巨头都享受了上一代新基建所带来的巨大成长空间。30年后的今天,中国站在世界竞争的重要关口,应该何去何从?
  其实中国工业拥有十分巨大的独特优势,我们拥有全球最多的工业场景和工业数据,AI、5G、物联网等前沿技术在中国高速发展,也汇聚了世界级顶尖的科技人才,更重要的是,中国制造企业家对智能制造落地的积极态度为世界之首。所以我相信,中国工业只要坚持下去,一年、两年、三年,一定能够打破现有局面,上一个全新的台阶。我相信这也是我们国家所希望的高质量发展的关键方向。

  工业新基建的核心组成 
  所以这部分我们谈一谈工业的高质量发展,最需要的是工业新基建的支撑。工业新基建的核心组成包括工业互联网、工业AI、5G、工业大数据,他们是什么样的关系?下图是一张简单的示意图。工业互联网既是技术,更重要的是生态。工业大数据和工业智能的领军人物——李杰教授曾经说过:工业互联网以及工业智能带来的价值,应该是生态的建设,生态是一个大“平台”,而不是“阳台”。阳台上摆的是花花草草,而平台上生长的是生态。
  从平台到生态当中,大量新一代信息技术比如工业智能、5G、大数据等将作为根源驱动,阳光雨露则是行业知识的融合,从而生长出很多解决行业深层次、不可见世界问题的应用,这样生态就得到逐步繁荣。

  还以钢铁冶炼和风电作为例子,我们来看如何通过对不可见世界的管理,从而解决高质量发展的问题。
  放散率能否优化?答案是肯定的。天泽智云曾服务过一家年产量500万吨的钢铁企业,这家企业在过去几年间通过精益管理的手段,将物料、流程、操作等可见世界中的问题优化到极致,使放散率下降到5.7%,实现了大量的节能经济效益。其后企业就想,有什么方法能够将放散率下降到更低,拉近与世界先进水平的差距?这在可见世界的管理中几乎无法实现,必须依赖于人工智能和数据分析技术。从上游供气预测到下游各产线用气平衡,为现场操作人员提供生产决策指导。4个半月后,天泽智云帮助这家钢铁企业的放散率从5.7%下降到0.5%,每年直接节约能源成本2300万。而实际上间接成本更高,加热炉因为供气的不平衡导致加热炉的煤气过供或者少供都会影响钢坯的质量,间接成本更加高昂。这只是高质量发展的一个很小的点。
  再谈谈风电行业。我们看得见的是风机在转,或者不转。当风机不转的时候说明发生了故障,那么我们能不能通过不可见世界中风机的数据进行智能地分析和管理,提前预测哪些风机有可能会发生故障,从而规避意外停机呢?天泽智云目前能做到提前28天预测齿轮箱故障,提前20天预测发电机抱死事故,为风电企业预留了充足的维修周期;针对海上风场运维成本高的痛点,优化运维路径,为企业每年节省200万运维费用。再比如叶片是影响发电效率的主要部件之一,我们通过声音振动等数据能够推断叶片会出现什么样的问题。首先提高的就是发电效率,同时也解决了很多生产重大事故等隐患。


  所以说,在工业场景当中,设备发生故障、产品质量缺陷等可见问题,其实是由更多隐藏在不可见世界里的隐性问题不断累积造成的。生产制造过程中的衰退时刻都在发生,我们要通过对跨领域的技术进行融合应用,预测并避免不可见世界隐性问题的发生,这就是工业新基建发展核心要解决的问题。

  工业智能“基建狂魔”
  接下来我希望谈一个有意思的概念。我们要发展工业新基建的话,其实也需要“基建狂魔”。在传统基建的进程中,我们国家的火神山、港珠澳大桥、南海诸岛一次又一次刷新世界对中国的认知,为什么中国人能在十几天建一所医院,能在三个月填一座岛,能在最短的时间内造出世界最长的跨海大桥?这是因为中国基建有非常强大的工程化交付能力,有一套科学完善的流水线作业工具和流程,被世界奉为“基建狂魔”。
  “基建狂魔”这个名词非常具有中国特色,那么在我国向智能制造跨越的关键历史时期,我们认为也同样需要“基建狂魔”。世界巨头也早就开始进行布局,IBM、西门子、PTC等国际大厂近几年都在投入巨资构建工业人工智能的相应基础技术能力。IBM在大概两年前的全球峰会上就提出来,人工智能包括工业人工智能的技术领域中,所有的模型从诞生到被开发到被部署的全生命周期都应该被管理,才能确保智能化应用的有效性。


  中国今年适时地提出新基建,我们的工业应用能不能也有“基建狂魔”般的能力在数字空间(不可见世界)中快速地、工程化地研发迭代,这一定是未来工业领域竞争的制高点。天泽智云三年半前就开始在这个领域探索和研发,过多的技术细节今天不做展开。总结而言,工业智能基建系统和解决不可见世界问题的工业智能技术,是天泽智云的两大核心实力。
  简单举个实例,2019年天泽智云牵头多家联合体单位,承担了国家级工业互联网网络化能耗管理平台的建设,将为15个行业的数十家企业提供能效管理优化服务,用工程化的手段快速推动这些行业在新基建的生态中实现智能化技术的升级和商业模式的突破,这就是工业智能“基建狂魔”在背后起到的强大支撑作用
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