人工智能(AI)技術已成為工業(yè)領域提升效率、質(zhì)量及核心競爭力的重要力量。在日前舉行的2025全國石油化工自動化智能化與設備改造大會上,專家指出,為應對外部環(huán)境的變化,石化行業(yè)亟須以AI為核心驅(qū)動力,向數(shù)字化、網(wǎng)格化、智能化的新一代智能制造躍遷。要實現(xiàn)這一躍遷,不僅需要技術升級,更需要商業(yè)模式的重構。
石化盈科信息技術有限責任公司高級專家劉暄強調(diào),面對世界百年未有之大變局加速演進,競爭國對我國先進制造業(yè)的打壓不斷升級,我國能源化工行業(yè)亟須通過數(shù)智化轉(zhuǎn)型突破行業(yè)瓶頸,在安全可信的前提下,推動行業(yè)實現(xiàn)“彎道超車”。
“制造業(yè)創(chuàng)新包括四種內(nèi)涵,即產(chǎn)品創(chuàng)新、技術創(chuàng)新、模式創(chuàng)新、集成創(chuàng)新?!眲㈥驯硎?,數(shù)字化轉(zhuǎn)型是新型工業(yè)化的重要特征,需以AI為核心驅(qū)動力,深度融合先進制造技術,實現(xiàn)制造業(yè)從“數(shù)字化制造”向集成了數(shù)字化、網(wǎng)格化、智能化的“新一代智能制造”范式躍遷。
數(shù)字化技術將如何提升行業(yè)發(fā)展前景?中控技術股份有限公司咨詢中心總經(jīng)理趙路軍認為,目前,對于石油化工企業(yè)來說,數(shù)字化轉(zhuǎn)型最本質(zhì)的場景在于兩點,一是通過自動化、無人化運行,實現(xiàn)生產(chǎn)的“安穩(wěn)長滿優(yōu)”和提效降本;二是企業(yè)運營的無人化,針對外部市場的變動情況作出判斷,包括生產(chǎn)、庫存、物流等全流程的監(jiān)控和維護。在這兩方面,AI都將帶來巨大變革。
然而,AI技術在石化行業(yè)落地并非易事。劉暄指出,難點有四。其一是數(shù)據(jù)樣本量少,行業(yè)追求“安穩(wěn)長滿優(yōu)”,訓練樣本少,且數(shù)據(jù)種類復雜,數(shù)據(jù)標注需要行業(yè)專家;其二是技術門檻高,需解決單線數(shù)據(jù)驅(qū)動可解釋性差問題,同時,模型泛化能力低,部署時需兼顧輕量化與實時性;其三是可復制性低,石化行業(yè)業(yè)務場景復雜,專業(yè)性強,解決方案復用難度很高,模型的性能和穩(wěn)定性需要評估,還需要持續(xù)監(jiān)控和更新;其四是業(yè)務和人工智能技術結(jié)合的復合型人才緊缺,現(xiàn)有市場需求的跨界人才供需比低于0.4,且人才培養(yǎng)周期較長。
劉暄重點強調(diào)了AI技術在行業(yè)具體場景中的適配性問題。與商業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等消費領域的技術相比,石化行業(yè)需要能夠感知紅外、雙光、投影光譜、隧道掃描的專業(yè)傳感器,而商業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領域多依賴通用設備;石化行業(yè)機器人須具備開閥、搶修、拆爆等高精度操作能力,靈活度與扭矩等也需適配重工業(yè)場景,而商業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領域的機器人多執(zhí)行送餐、接待等動作。
對此,劉暄提出大模型與小模型結(jié)合的解決方案:小模型負責感知與執(zhí)行,大模型聚焦理解與復雜場景優(yōu)化?!按竽P屠斫饽芰?,但占用資源高、難以實時應用;小模型訓練部署簡單、計算快,但泛化能力弱。”劉暄說,“應當綜合研判大模型及傳統(tǒng)小模型在行業(yè)中的適用性,探索大小模型聯(lián)動的方式,發(fā)揮大小模型不同的能力特長?!?/p>
趙路軍則認為,要激發(fā)AI+數(shù)據(jù)的驅(qū)動力,需要在技術和模式兩方面進行創(chuàng)新。
技術創(chuàng)新方面,中控技術已構建涵蓋“AI驅(qū)動的催化劑核心工藝研發(fā)技術”“智能操控決策支持技術”“工業(yè)AI預測性維護技術”等15項前沿技術矩陣,并發(fā)布了全球首款工業(yè)時間序列大模型(TPT),定位為“工業(yè)AI的智能引擎”,覆蓋運行狀態(tài)監(jiān)測、設備健康預測、工藝異常處置等全流程場景,顯著提升了化工、石化、火電等行業(yè)的智能化水平。
“通過人工智能技術的場景化應用,可以實現(xiàn)全廠智能調(diào)度,綜合經(jīng)濟效益最大化。經(jīng)測算,TPT可以降低客戶軟件投資50%~80%,減少人力30%~50%,提高收益1%~3%。”趙路軍舉例說,通過應用TPT時間序列大模型,氯堿裝置的廢液處理效率提升了6倍以上,突破了行業(yè)數(shù)十年的瓶頸;單噸純堿電耗降低40千瓦時,年節(jié)電650萬千瓦時,實現(xiàn)低碳生產(chǎn);首次實現(xiàn)電解過程機理建模與閉環(huán)控制,充分驗證TPT在復雜工藝上應用的普適性。
在此基礎上,中控技術進一步提出“1+2+N”企業(yè)智能運行新架構,以supOS工廠操作系統(tǒng)為統(tǒng)一底座,整合TPT和超圖大模型(HGT),構建“數(shù)據(jù)資源—Agent能力平臺—應用場景”閉環(huán),覆蓋研發(fā)、生產(chǎn)、供應鏈管理、銷售與服務等全鏈條。其中,HGT通過“運營效率指數(shù)提升、用戶體驗顯著提升”重構企業(yè)數(shù)智化轉(zhuǎn)型路徑,Agent能力平臺可聯(lián)動研發(fā)、生產(chǎn)、銷售等智能體,實現(xiàn)“決策效率低、運營成本高”等痛點的系統(tǒng)性解決。
而在商業(yè)模式方面,中控技術創(chuàng)新了“PlantMembership會員訂閱制”“PlantMart線上商城”“PlantMate線下5S店”等形式,降低了企業(yè)使用門檻,推動工業(yè)AI服務的生態(tài)化落地。趙路軍指出:“企業(yè)其實也不愿意買設備,軟件看不見摸不著沒關系,要用的時候訂閱一下,不用的時候你可以不付費?!?/p>
專家認為,工業(yè)AI正推動制造業(yè)從“工具革命”邁向“認知革命”。
“從‘人類完成絕大部分工作’的Embedding模式,到‘AI完成絕大部分工作’的Agents模式,AI正在改變?nèi)说墓ぷ髂J?,解放人的腦力和體力勞動,釋放未來競爭力?!壁w路軍談道,過去的幾十年中,行業(yè)已經(jīng)積累了大量的經(jīng)驗教訓,未來將大踏步邁入高質(zhì)量創(chuàng)新發(fā)展階段,利用新技術推動傳統(tǒng)制造業(yè)真正實現(xiàn)改造升級、提升核心競爭力。
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