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北京博华信智科技股份有限公司董事、副总经理赵大力:PHM在工业互联网中的应用实践与展望

2018-02-01 15:30

  感谢主办方提供平台让我们分享在工业互联网领域做PHM的应用、实践与展望。我的内容分四部分,PHM在工业互联网中的实践、PHMAI结合、工业互联网中AI面临的挑战、工业互联网PHM应用的展望。

  博华科技是数据公司,我们通过数据提供PHM的应用与服务,为客户减损增效。客户包括石油、化工、节能、清洁能源、管道、动力船舶、轨道交通、电力。我们可以交付私有化和公有化平台,中石油、中石化、南水北调、轨道交通等。我们做的应用较早,我们开始做这件事情没有工业互联网的名词。设备上网后,数据实时采集到在线,在线的PHM市场份额国内第一。石化行业,第一个成功研制往复机PHM产品。国内基于PHM的数据服务业务第一,我们做基于数据的诊断服务,我们的业绩也是第一。我们认为这是工业互联网领域最有价值的部分,如果工业互联网只是做平台,没有数据不行。我们一直在想价值在哪里?我们认为价值在数据,数据的价值在哪?我们要有积累,积累的数据广度,服务的行业要足够广。数据需要有标准。我们积累实时在线二千多家设备,一万一千个轴承,500多个齿轮箱,一千多个案例,案例每天以1-2个的速度在积淀。

  通过服务客户,对行业需求有初步的理解。发现客户对工业互联网的需求是一站式的,他们不是行业的专家,他们希望从边缘计算一直提供到SaaS。工业互联网平台概念出来以前是从传感器开始,一直提供到最后的设备服务。我们不得不从边缘计算,包括网关传感器、智能保护和控制器。网络要提供智能算法减少传输和存储,因为我们在10年前可以想一下,那时的计算能力和存储能力是怎样的。要提供数据中心预警平台和人工智能算法库,这需要局域网私有化提供。很多客户数据不是不想上公有云,而是因为有法律法规不能上。要提供数据行业专业软件。总结就是传感到应用,数据到信息,监测到控制,专家到AI。交付给客户的全部内容,从上至下非常繁复。从软到硬,从底层的传感器开始到DSP,一直到认证算法和聚焦平台,甚至是到小型的虚拟化交付。

  工业互联网平台核心技术,要做精确的采集。智能传输与存储。智能预警,今天为止95%的报警都是固定的系统,就是设一个定的预值。知识图谱与智能诊断,包括了AI的内容。有效的数学模型,要做到云端结合,云上可能做数学模型的横向判断,端上必须做就地的数学模型的就地选择。混合云部署。流程制造业上和不上PHM,对企业能否安全生产有本质的影响。几百亿的化工厂产值,一年着火死两三个人,城市可能会把你赶走。PHM是数据饥渴型的应用。我们是从想解决设备的安全能力起步,一步一步地最终走到PHM的地步,因为它对数据需求非常大。当前头用大部分的PHM应用无法完全脱离人的参与,与AI结合将改变行业生态。因为我们现在看到的是在整个行业里老专家的作用发挥的很大,但老专家会越来越少。行业聪明的人都去金融公司和互联网公司,我们必须得用人工智能的方法把老专家的能力拓展。我们理解PHM的核心价值不是设备本身的价值多大,而是设备承担的生产运行任务价值非常大。我们去年中俄军演时,旗舰发生一次更换,产生非常大的影响。

  AI在工业互联网主要应用角色。解决二分类异常检测的问题,解决多分类的机器自动诊断的问题。201819号的案例,黄线是传统工业行业固定阈值的报警线,可能是国家标准,也有可能是行业标准,也有可能是制造商的标准。达到了固定的报警线发生第一次报警,按照前面的标准必须得报警,这是行业现状,行业里95%的情况是这样。如果这个报警发短信的话,一天可以收到几百上千条短信。第二次报警是系统有智能的判断,虽然超过了报警线,但我认为这是一次虚报。第一次为什么报,因为邀请了有规范。这个点是智能预警点,后来超过报警线之后密集报警,停运拆检。这是普通的油泵,油泵里是200多度的高温热油,热油的特点是振动大了以后见风着火,造成人员损失。每天类似案例给客户解决1-2个问题,我们认为这是二分类要解决的问题,提前6天。到今天为止我们做到误警率和漏警率小于5%

  工业互联网AI领域面临的挑战。维度不定,因为给你的数据和维度不定。经常说泵要着火了,给我一点数据吧,给一点流量压力。小样本,我们积累了一千多个案例,所能够见到的应该是第一,但均摊到每个设备类型和型号上可能一个都不行,所以是小样本。解决过拟合问题。这些问题都正在解决,我们相信不远的将来,可能会在今年解决掉问题。  

  解决的方法是机理(领域知识),机器学习+专家标注+自适应学习,最终提供可商业应用的预警与自动诊断系统。

  工业互联网平台的大发展要靠长尾机制,百万中小企业。中小企业里看到互联网企业不断做零售和金融。腾讯在投万达,阿里进入传统新零售行业,下一步可能会是智能制造,就是生产单元的标准化。我们有生产的环节,最头疼的就是把产品给外围生产。我们关心三件事情,企业生产质量一致性,到底能不能按时交货,生产过程中如果发生生产安全问题对我们不可控。这三个问题现在怎么解决?国标和生产质量认证,欧标和美标,不同的企业通过相同的标准,最后生产出的产品质量有差异。同一个企业,同一个型号,同一个产品线下来的产品,它的质量可能一两个标准差,解决这个问题还得靠工业互联网。什么时候企业愿意把数据上到公有云?如果上面有订单才会愿意上,今天为止还是有难度。

  我们很多客户是工业企业,无人化、智能化是趋势。不远的将来,我相信PHM在工业互联网领域会有更大的应用空间。谢谢大家!

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