2021年7月6日,由世界人工智能大會(huì)組委會(huì)辦公室主辦的首屆應(yīng)用算法實(shí)踐典范BPAA賽道總決賽在上海盛大召開,五十個(gè)BPAA應(yīng)用算法實(shí)踐典范項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)展開激烈角逐,雪浪云攜“基于數(shù)字孿生技術(shù)的工業(yè)智能決策算法”躋身總決賽并榮膺工業(yè)賽道全球十強(qiáng)。
作為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)之一的數(shù)字孿生,能夠?qū)崿F(xiàn)物理空間與數(shù)字空間交互映射,使數(shù)字空間的狀態(tài)和預(yù)測(cè)結(jié)果可以指導(dǎo)物理空間對(duì)象的運(yùn)行。雪浪云將數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐于裝備制造、能源、化工等行業(yè),提升產(chǎn)品研制階段的設(shè)計(jì)和測(cè)試效率,助力研發(fā)、生產(chǎn)、運(yùn)維人員的高效協(xié)同,產(chǎn)生了可觀的應(yīng)用價(jià)值和企業(yè)效益。
全球競(jìng)技,雪浪云榮膺BPAA工業(yè)賽道十強(qiáng)
2021 BPAA(BestPractice of Applied Algorithms)是世界人工智能大會(huì)舉辦的首屆應(yīng)用算法實(shí)踐賽事,聚焦“推動(dòng)算法產(chǎn)業(yè)化”,以“匯集國(guó)際算法資源,傳播算法實(shí)踐標(biāo)桿,培育算法典范團(tuán)隊(duì),營(yíng)建算法產(chǎn)業(yè)生態(tài),打造全球算法高地”為核心目標(biāo),是世界人工智能大會(huì)的四大品牌賽事之一。
BPAA匯聚了全球算法領(lǐng)域先進(jìn)資源,為新一輪的頂尖算法實(shí)踐典范項(xiàng)目打造專業(yè)、開放、國(guó)際化的算法實(shí)踐、展示、交流平臺(tái),構(gòu)建全新的算法產(chǎn)業(yè)生態(tài)模式。參賽團(tuán)隊(duì)來(lái)自于中國(guó)及美國(guó)、俄羅斯、法國(guó)、德國(guó)、意大利、印度、以色列、哈薩克斯坦、摩洛哥等十多個(gè)國(guó)家與地區(qū)。
在工業(yè)算法賽道,眾多企業(yè)展開激烈角逐,在智能運(yùn)維、智能控制、實(shí)時(shí)優(yōu)化、質(zhì)量監(jiān)測(cè)等場(chǎng)景中進(jìn)行探索與實(shí)踐,雪浪云攜“基于數(shù)字孿生技術(shù)的工業(yè)智能決策算法”躋身總決賽并成功榮膺工業(yè)賽道全球十強(qiáng)。
在實(shí)現(xiàn)過(guò)程中,數(shù)字孿生需要綜合運(yùn)用感知、建模、計(jì)算、優(yōu)化等信息技術(shù),其關(guān)鍵的三要素就是數(shù)據(jù)、模型和軟件,數(shù)據(jù)是基礎(chǔ),包括了實(shí)物數(shù)據(jù)和孿生數(shù)據(jù),是驅(qū)動(dòng)模型的基礎(chǔ);模型是核心,是物理空間對(duì)象在數(shù)字空間中的鏡像;軟件是載體,為描述、診斷、預(yù)測(cè)、決策等各類應(yīng)用提供實(shí)施形態(tài)。
作為人工智能必不可少的一環(huán),算法不只是簡(jiǎn)單的工具,還是揭示紛繁復(fù)雜的大數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系和因果關(guān)系、尋求問題解決方案的關(guān)鍵。一直以來(lái),制造業(yè)是我國(guó)“卡脖子”的重災(zāi)區(qū),要想解決“卡脖子”問題實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展,需要不斷提高工業(yè)科學(xué)技術(shù)予以支撐,而工業(yè)算法是其中的重要領(lǐng)域之一。
在BPAA大賽中,雪浪云結(jié)合其實(shí)現(xiàn)復(fù)雜工業(yè)場(chǎng)景需求的實(shí)踐,充分展示了基于數(shù)字孿生技術(shù)工業(yè)智能決策算法的創(chuàng)新性和先進(jìn)性,獲得BPAA評(píng)委團(tuán)的高度評(píng)價(jià),成為工業(yè)算法賽道的佼佼者。
行業(yè)聚焦,雪浪云數(shù)字孿生引領(lǐng)三大領(lǐng)域創(chuàng)新發(fā)展
基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的雪浪云數(shù)字孿生平臺(tái),是服務(wù)于設(shè)計(jì)、測(cè)試、制造、裝配、運(yùn)維和管理等全生命周期的統(tǒng)一架構(gòu)平臺(tái)。平臺(tái)具備完善的接口庫(kù)、組件庫(kù)和工具集,助力提高研發(fā)階段設(shè)計(jì)和測(cè)試的效率,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)階段復(fù)雜算法仿真模型在運(yùn)維階段的高可用性,賦能研發(fā)、生產(chǎn)和運(yùn)維人員的高效協(xié)同。
實(shí)際上,雪浪云數(shù)字孿生技術(shù)已在裝備制造、電力能源、流程化工三大領(lǐng)域成功實(shí)現(xiàn)落地應(yīng)用。
在高端裝備領(lǐng)域,雪浪云助力中國(guó)鐵建重工集團(tuán)和中鐵工程裝備集團(tuán),基于數(shù)字孿生平臺(tái)構(gòu)建了融合復(fù)雜巖土服役環(huán)境的多系統(tǒng)、多領(lǐng)域、高保真的數(shù)字樣機(jī)和數(shù)字孿生體;基于盾構(gòu)機(jī)的孿生數(shù)據(jù),雪浪云構(gòu)建了從數(shù)據(jù)預(yù)處理、特征融合提取、健康指標(biāo)體系到故障診斷性能預(yù)測(cè)和最優(yōu)維護(hù)決策完整的技術(shù)鏈。在大型盾構(gòu)主驅(qū)動(dòng)和液壓系統(tǒng)的數(shù)字孿生體上開發(fā)應(yīng)用實(shí)施后,使掘進(jìn)效率提升5%,設(shè)備故障率降低10%,預(yù)測(cè)性維護(hù)準(zhǔn)備性由40%提升至70%,大大提高盾構(gòu)掘進(jìn)效率并保障施工安全。
今年5月28日,習(xí)近平總書記在兩院院士大會(huì)講話中就指出,要加強(qiáng)原創(chuàng)性、引領(lǐng)性科技攻關(guān),堅(jiān)決打贏關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅(jiān)戰(zhàn)。打贏攻堅(jiān)戰(zhàn),離不開主力軍,以盾構(gòu)機(jī)、深潛器等代表的“大國(guó)重器”是強(qiáng)化國(guó)家戰(zhàn)略科技力量、提升國(guó)家創(chuàng)新體系整體效能的重中之重,而數(shù)字孿生技術(shù)為“大國(guó)重器”的研制注入了創(chuàng)新動(dòng)力。
在電力能源行業(yè),基于雪浪云數(shù)字孿生平臺(tái),構(gòu)建了復(fù)雜的涉及流體、機(jī)械、熱力學(xué)和控制等技術(shù)的空冷塔系統(tǒng)數(shù)字樣機(jī)。雪浪云為提高樣機(jī)運(yùn)行效率對(duì)其進(jìn)行了降階處理,然后通過(guò)實(shí)施工況數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)來(lái)驅(qū)動(dòng)數(shù)字孿生體,使其在半分鐘左右完成幾百次迭代計(jì)算,預(yù)測(cè)出未來(lái)期望狀態(tài)下的最優(yōu)控制指令,繼而將最優(yōu)指令下發(fā)執(zhí)行,同時(shí)每次計(jì)算周期都進(jìn)行以上過(guò)程的滾動(dòng)更新。基于這一實(shí)踐,某火電廠單臺(tái)60萬(wàn)千瓦機(jī)組空冷塔每年可以減少2.2萬(wàn)噸的標(biāo)準(zhǔn)煤消耗。
以 “雙良能效智慧云平臺(tái)”為例,通過(guò)將設(shè)備設(shè)施的監(jiān)測(cè)與控制管理集成在統(tǒng)一管理界面上,雪浪云助力雙良集團(tuán)打造了能效提升、室內(nèi)空氣品質(zhì)提升和資產(chǎn)管理等一系列整體解決方案。當(dāng)前,我國(guó)面臨著高碳能源結(jié)構(gòu)、高碳產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等諸多挑戰(zhàn),基于數(shù)字孿生技術(shù)的能源優(yōu)化可以很大程度實(shí)現(xiàn)減碳目標(biāo),對(duì)調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、實(shí)現(xiàn)國(guó)家“碳達(dá)峰、碳中和”戰(zhàn)略發(fā)揮著重要作用。
在流程化工行業(yè),基于雪浪云數(shù)字孿生平臺(tái)圖形化和組件化的開發(fā)模式,構(gòu)建大型化工裝置的數(shù)字孿生機(jī)理模型,通過(guò)全流程模擬仿真和實(shí)時(shí)優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo)。在構(gòu)建孿生體時(shí),雪浪云基于能耗、質(zhì)量和環(huán)保等優(yōu)化目標(biāo),充分考慮設(shè)備負(fù)荷、工藝參數(shù)和決策變量等約束,優(yōu)化求解孿生模型獲得最優(yōu)參數(shù)設(shè)定。
眾所周知,流程化工領(lǐng)域?qū)浖䦟?shí)時(shí)性和穩(wěn)定性、以及對(duì)控制系統(tǒng)的銜接要求極高,雪浪云和華東理工大學(xué)錢鋒院士團(tuán)隊(duì)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,基于雪浪云工業(yè)混合建模與聯(lián)合計(jì)算系統(tǒng)研發(fā)了國(guó)內(nèi)首款自主可控、具有一定開發(fā)能力、標(biāo)準(zhǔn)化、可靈活部署的通用實(shí)時(shí)優(yōu)化(Real-Time Optimization, RTO)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了流程行業(yè)實(shí)時(shí)優(yōu)化系統(tǒng)的國(guó)產(chǎn)化?梢哉f(shuō),基于數(shù)字孿生的實(shí)時(shí)優(yōu)化,可以顯著提高質(zhì)量效益和降低生產(chǎn)能耗,為企業(yè)帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
產(chǎn)學(xué)融合,雪浪云持續(xù)推動(dòng)數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用落地
在2021世界人工智能大會(huì)AI商業(yè)落地論壇上,憑借在智能制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字孿生、AI算法等領(lǐng)域的前沿實(shí)踐,雪浪云還成功入選2021中國(guó)AI商業(yè)落地百?gòu)?qiáng)榜,在行業(yè)分布榜的制造業(yè)領(lǐng)域名列前茅。
制造業(yè)是經(jīng)濟(jì)的主體,更是賦予下一代互聯(lián)網(wǎng)、中國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)新的內(nèi)涵、新的活力、新的生命的主體。雪浪云致力于建設(shè)國(guó)家級(jí)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),公司擁有國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的IT、DT 與 OT 融合技術(shù)能力,構(gòu)建以“數(shù)據(jù)大腦為核心、軟硬協(xié)同為框架、人機(jī)協(xié)同為模式”的新工業(yè)技術(shù)體系,打造“雪浪OS數(shù)字中樞系統(tǒng)”,為工業(yè)制造領(lǐng)域提供數(shù)字化轉(zhuǎn)型咨詢及工廠大腦解決方案。
雪浪云給制造業(yè)的數(shù)字化所搭建的這一整套新型基礎(chǔ)設(shè)施——工廠大腦,把工廠作為一個(gè)整體,用全域的數(shù)據(jù)認(rèn)知到全局的數(shù)字優(yōu)化實(shí)現(xiàn)工廠的全線智能,從而通過(guò)制造業(yè)數(shù)字化的變革創(chuàng)造全新價(jià)值,幫助制造業(yè)管好數(shù)據(jù)、用好數(shù)據(jù),推動(dòng)流程變革和組織再造,實(shí)現(xiàn)企業(yè)利潤(rùn)的新增長(zhǎng)
截止目前,雪浪云已服務(wù)了中國(guó)商飛集團(tuán)、中鐵工程裝備集團(tuán)、中國(guó)鐵建重工集團(tuán)、中國(guó)煤炭科工集團(tuán)、中國(guó)中煤能源集團(tuán)、石化盈科、老板電器、天津鍛壓集團(tuán)、中信泰富特鋼集團(tuán)、兆豐股份、春風(fēng)動(dòng)力、雙良集團(tuán)、天能集團(tuán)、上海石化、臥龍集團(tuán)、新蘇集團(tuán)、無(wú)錫貝斯特、亨通光纖等上百家央企及上市龍頭企業(yè),聚焦在裝備制造、能源、化工3大行業(yè)。
今年1月,江蘇省無(wú)錫雪浪小鎮(zhèn)管委會(huì)與雪浪云共同發(fā)起成立了雪浪學(xué)院創(chuàng)新研究中心,并得到中國(guó)工程院院士、雪浪小鎮(zhèn)名譽(yù)鎮(zhèn)長(zhǎng)王堅(jiān),中國(guó)工程院院士、浙江大學(xué)機(jī)械學(xué)院院長(zhǎng)楊華勇,中國(guó)工程院院士、中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)李培根,中國(guó)工程院院士、上海交通大學(xué)校長(zhǎng)林忠欽,中國(guó)工程院院士、華東理工大學(xué)副校長(zhǎng)錢鋒等多位院士的支持。
在雪浪云的發(fā)展過(guò)程中,以院士為首的專家團(tuán)隊(duì)在互聯(lián)網(wǎng)和制造業(yè)融合當(dāng)中充當(dāng)了一種轉(zhuǎn)譯、轉(zhuǎn)化的角色。值得一提的是,數(shù)字孿生領(lǐng)域?qū)<依钆喔菏吭?021年雪浪大會(huì)剛剛受聘成為雪浪學(xué)院創(chuàng)新研究中心院長(zhǎng),為雪浪云持續(xù)推動(dòng)數(shù)字孿生技術(shù)發(fā)展提供智力支撐。雪浪云也將繼續(xù)身體力行,探索與實(shí)踐數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用落地。