10月12日,西門子(中國)有限公司數字化工業集團副總裁兼過程自動化部總經理姚峻參加了第三屆數字中國建設峰會智能製造分論壇,並以“工業人工智能+大數據分析:解鎖工廠‘智能運維’的未來”為主題發表主旨演講。姚峻在演講中著重介紹了由西門子中國團隊研發的設備預測性維護係統SiePA。

西門子姚峻在第三屆數字中國建設峰會智能製造分論壇上的主旨演講
在人工智能技術的支持下,SiePA 充(chong)分(fen)利(li)用(yong)工(gong)廠(chang)曆(li)史(shi)數(shu)據(ju),通(tong)過(guo)設(she)備(bei)運(yun)行(xing)狀(zhuang)態(tai)預(yu)測(ce)預(yu)警(jing)模(mo)塊(kuai)與(yu)智(zhi)能(neng)排(pai)查(zha)診(zhen)斷(duan)模(mo)塊(kuai),不(bu)僅(jin)能(neng)及(ji)時(shi)預(yu)測(ce)預(yu)警(jing)運(yun)營(ying)中(zhong)的(de)故(gu)障(zhang)風(feng)險(xian),還(hai)能(neng)幫(bang)助(zhu)企(qi)業(ye)高(gao)效(xiao)診(zhen)斷(duan)故(gu)障(zhang)原(yuan)因(yin)並(bing)指(zhi)導(dao)其(qi)進(jin)行(xing)維(wei)修(xiu)維(wei)護(hu),從(cong)而(er)有(you)效(xiao)控(kong)製(zhi)風(feng)險(xian)、降本增效。在中國,SiePA已成功應用於包括中國石化青島煉油化工有限責任公司在內的多個客戶工廠。在青島煉化的智能工廠中,SiePA為客戶建立起了從智能預警到高級診斷的閉環機製,以保證生產的可靠性和安全性。

西門子姚峻在第三屆數字中國建設峰會智能製造分論壇上的主旨演講
演講實錄:
jintianwoxiwanghedajiafenxiangruhebarengongzhinenghedashujuyunyongdaogongyelingyuzhong,bangzhugongyeluodigongchangdezhinengyunwei。womencongjiandandezidonghuazoudaoshuzihua,gengduodeshishixianlianghuaronghe,dazaoduandaoduandejiazhilian,xingchengcongcaigou、訂單、排產、倉儲物流到用戶的閉環信息流,將從設計、工程、生產、運yun維wei到dao服fu務wu的de所suo有you數shu據ju集ji成cheng到dao一yi個ge平ping台tai。這zhe是shi今jin天tian我wo們men在zai做zuo的de,其qi中zhong運yun用yong了le很hen多duo智zhi能neng化hua的de技ji術shu,但dan這zhe還hai不bu是shi我wo們men所suo追zhui求qiu的de真zhen正zheng的de智zhi能neng工gong廠chang的de目mu標biao。我wo們men希xi望wang實shi現xian的de智zhi能neng運yun維wei分fen三san個ge層ceng次ci,一yi個ge是shi強qiang化hua感gan知zhi,從cong認ren知zhi到dao傳chuan感gan到dao認ren知zhi;一個是優化控製,從精準到最佳;一個是銳化運營,從專業到協同。

數字化工廠包括三個數字化雙胞胎:產品的數字化雙胞胎、生產的數字化雙胞胎和性能的數字化雙胞胎。基於數字化雙胞胎技術,我們已經可以將智能運維中的強化感知、優化控製、銳化運營等應用融入到很多應用場景之中。在產品設計過程中實現產品質量預警,在產品生產中實現風險預測、參數優化和仿真模擬,以及在性能方麵實現預測性維護,如異常預警和智能診斷。

工(gong)業(ye)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)是(shi)工(gong)廠(chang)智(zhi)能(neng)運(yun)維(wei)落(luo)地(di)的(de)核(he)心(xin)工(gong)具(ju)。今(jin)天(tian)我(wo)們(men)在(zai)日(ri)常(chang)生(sheng)活(huo)當(dang)中(zhong)碰(peng)到(dao)的(de)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)也(ye)可(ke)以(yi)用(yong)到(dao)智(zhi)能(neng)運(yun)維(wei)中(zhong),比(bi)如(ru)監(jian)督(du)學(xue)習(xi)就(jiu)是(shi)一(yi)個(ge)很(hen)好(hao)的(de)例(li)子(zi)。在(zai)工(gong)業(ye)場(chang)景(jing)中(zhong)完(wan)成(cheng)異(yi)常(chang)狀(zhuang)態(tai)預(yu)警(jing),首(shou)先(xian)需(xu)要(yao)識(shi)別(bie)什(shen)麼(me)是(shi)異(yi)常(chang),異(yi)常(chang)出(chu)現(xian)後(hou)係(xi)統(tong)會(hui)預(yu)警(jing)。異(yi)常(chang)出(chu)現(xian)頻(pin)繁(fan)了(le),係(xi)統(tong)會(hui)做(zuo)風(feng)險(xian)預(yu)測(ce)趨(qu)勢(shi)等(deng)。強(qiang)化(hua)學(xue)習(xi)也(ye)是(shi)一(yi)樣(yang),通(tong)過(guo)不(bu)斷(duan)的(de)自(zi)我(wo)學(xue)習(xi),來(lai)將(jiang)優(you)化(hua)控(kong)製(zhi)運(yun)用(yong)到(dao)工(gong)廠(chang)裏(li)麵(mian),例(li)如(ru)實(shi)現(xian)參(can)數(shu)的(de)優(you)化(hua)。生(sheng)產(chan)包(bao)括(kuo)工(gong)藝(yi),有(you)很(hen)多(duo)關(guan)聯(lian)性(xing)的(de)分(fen)析(xi)能(neng)夠(gou)實(shi)現(xian)參(can)數(shu)的(de)優(you)化(hua),從(cong)而(er)提(ti)升(sheng)質(zhi)量(liang)和(he)效(xiao)率(lv)。那(na)麼(me)最(zui)高(gao)的(de)一(yi)個(ge)層(ceng)次(ci)是(shi)知(zhi)識(shi)係(xi)統(tong)和(he)知(zhi)識(shi)圖(tu)譜(pu),就(jiu)像(xiang)我(wo)們(men)今(jin)天(tian)去(qu)看(kan)醫(yi)生(sheng)一(yi)樣(yang),原(yuan)來(lai)是(shi)望(wang)聞(wen)問(wen)切(qie),今(jin)天(tian)需(xu)要(yao)做(zuo)很(hen)多(duo)檢(jian)查(zha),需(xu)要(yao)不(bu)同(tong)專(zhuan)業(ye)的(de)醫(yi)生(sheng)的(de)判(pan)斷(duan)來(lai)幫(bang)助(zhu)醫(yi)生(sheng)做(zuo)出(chu)最(zui)後(hou)診(zhen)斷(duan)。在(zai)工(gong)業(ye)場(chang)景(jing)中(zhong),就(jiu)需(xu)要(yao)形(xing)成(cheng)一(yi)個(ge)知(zhi)識(shi)圖(tu)譜(pu)。如(ru)果(guo)一(yi)個(ge)設(she)備(bei)出(chu)了(le)問(wen)題(ti),需(xu)要(yao)專(zhuan)家(jia)去(qu)看(kan),做(zuo)出(chu)診(zhen)斷(duan)解(jie)決(jue)問(wen)題(ti)。今(jin)天(tian)我(wo)們(men)用(yong)知(zhi)識(shi)圖(tu)譜(pu)就(jiu)可(ke)以(yi)解(jie)決(jue)這(zhe)個(ge)問(wen)題(ti),也(ye)就(jiu)是(shi)說(shuo)積(ji)累(lei)了(le)大(da)量(liang)信(xin)息(xi)和(he)知(zhi)識(shi)後(hou),如(ru)果(guo)發(fa)生(sheng)了(le)設(she)備(bei)問(wen)題(ti),就(jiu)可(ke)以(yi)在(zai)知(zhi)識(shi)圖(tu)譜(pu)裏(li)去(qu)對(dui)照(zhao)。過(guo)去(qu)發(fa)生(sheng)過(guo)嗎(ma)?怎(zen)麼(me)發(fa)生(sheng)的(de)?什(shen)麼(me)原(yuan)因(yin)造(zao)成(cheng)的(de)?後(hou)來(lai)是(shi)怎(zen)麼(me)解(jie)決(jue)的(de)?也(ye)就(jiu)是(shi)說(shuo)我(wo)們(men)可(ke)以(yi)不(bu)再(zai)依(yi)賴(lai)一(yi)個(ge)老(lao)專(zhuan)家(jia),而(er)是(shi)一(yi)個(ge)知(zhi)識(shi)庫(ku)來(lai)幫(bang)助(zhu)我(wo)們(men)快(kuai)速(su)找(zhao)到(dao)問(wen)題(ti)的(de)關(guan)鍵(jian),從(cong)而(er)解(jie)決(jue)問(wen)題(ti)。

工(gong)業(ye)大(da)數(shu)據(ju)分(fen)析(xi)也(ye)是(shi)智(zhi)能(neng)運(yun)營(ying)的(de)一(yi)個(ge)重(zhong)要(yao)基(ji)礎(chu)。今(jin)天(tian)數(shu)據(ju)的(de)利(li)用(yong)大(da)部(bu)分(fen)還(hai)是(shi)在(zai)應(ying)用(yong)數(shu)據(ju)的(de)描(miao)述(shu)性(xing)。我(wo)們(men)在(zai)工(gong)廠(chang)看(kan)到(dao)的(de)非(fei)常(chang)炫(xuan)的(de)大(da)屏(ping)展(zhan)示(shi),還(hai)是(shi)一(yi)些(xie)實(shi)時(shi)數(shu)據(ju)或(huo)者(zhe)是(shi)篩(shai)選(xuan)過(guo)的(de)、總結過的一些數據。真正的智能化是能夠持續學習,持續優化。一個工廠能夠自主學習、ziyouhua,xuyaojingguolianggezhuyaojieduan,yigeshishujufenxi,tongguoshenrudefenxiheyuce,keyixianggongchangyunweirenyuantigonghenduoxinxi。diergeshiquanshengmingzhouqishujubihuan。ruguoyouleyigemoxing,zhegemoxinghuizaijinhoudedaodesuoyoushujushangbuduandequfankuilaiyouhuazhegemoxing,xingchengbihuan。fankuifeichangzhongyao,nenggourangxitongshixianzizhuxuexi、自優化。
今天西門子中國的團隊研發出了一個重要的預測性運維平台SiePA,tamuqianzhuyaoyouliangdamokuai,yigeshizhuangtaiyuceyujing,yigeshizhinengpaizhazhenduan。diyigeyujingshitizaoyubaoguanjianshebeikenengchuxiandewenti,tongshizhenduanmokuaihuishuomingwentikenengchanshengyunali,yijiruhelaijiejuehebimianzheyangdewenti,zheyangnenggoubangzhukehujianshaofeijihuaxingtingche,tigaoxiaolv。

SiePA的架構圖很簡單,我們從現有數據裏麵,不管是來自控製係統、設備監測、故障通知與分析、工藝設計還是維修報告日誌的數據,從這些數據中建立模型,實施監控、分析評估,最後來做診斷,甚至是形成一個閉環來幫助模型的不斷優化。

我wo們men從cong工gong業ye大da數shu據ju開kai始shi機ji器qi學xue習xi,找zhao到dao各ge種zhong不bu同tong參can數shu之zhi間jian的de關guan聯lian性xing並bing建jian立li模mo型xing,然ran後hou建jian立li風feng險xian預yu測ce預yu警jing,提ti供gong智zhi能neng分fen析xi診zhen斷duan,然ran後hou又you能neng在zai全quan生sheng命ming周zhou期qi通tong過guo新xin的de數shu據ju反fan饋kui來lai進jin行xing模mo型xing的de迭die代dai和he優you化hua,進jin一yi步bu幫bang助zhu機ji器qi去qu學xue習xi。生sheng命ming周zhou期qi不bu斷duan的de提ti高gao將jiang大da幅fu提ti升sheng工gong廠chang的de可ke用yong率lv和he運yun營ying效xiao率lv,包bao括kuo正zheng確que的de決jue策ce,成cheng本ben的de降jiang低di等deng。
作為人工智能在工業場景下產品化設計的一次成功嚐試,SiePA獲得了2020德國紅點設計大獎,入選2020世界人工智能大會卓越人工智能引領者(SAIL)TOP30榜單。SiePA 已yi成cheng功gong應ying用yong於yu包bao括kuo中zhong國guo石shi化hua青qing島dao煉lian油you化hua工gong有you限xian責ze任ren公gong司si在zai內nei的de多duo個ge客ke戶hu工gong廠chang,為wei客ke戶hu建jian立li起qi了le從cong智zhi能neng預yu警jing到dao高gao級ji診zhen斷duan的de閉bi環huan機ji製zhi,以yi保bao證zheng生sheng產chan的de可ke靠kao性xing和he安an全quan性xing。目mu前qian,西xi門men子zi已yi在zai全quan球qiu市shi場chang與yu眾zhong多duo企qi業ye基ji於yu SiePA 開展相關合作與應用,向著數字化與智能化製造的目標不斷邁進。

西門子姚峻在第三屆數字中國建設峰會智能製造分論壇上的主旨演講
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