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华为技术有限公司IoT平台能源电力行业总监黄元:基于工业互联网打造智慧电厂

2019-02-22 10:00

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开始之前我简单地说两句,刚才李局讲了工业互联网,我个人有一个体会,只有产业升级与实际需求紧密结合,工业互联网的新技术、新模式才能实现真正的价值,所以华为一直在讲始能产业,怎么实现真正的价值?应该怎么做?

第一,我们想从实际的行业里去做,从中看到这个路径可能会怎么走。我们还没有走完,在这些探讨和实践中会遇到很多困难和挑战,但是我相信最后一定可以走通。华为大家都比较了解,这里我就不赘述了。

第二就是华为的合作伙伴的产业转型,我们在政府、金融、能源、制造、交通、教育等行业有大量的投入,我个人也是来自能源行业的,我们现在对能源非常重视。大家都很清楚,中国、美国、德国、日本,都在做工业互联网的转型和升级,苗部长也提到了换道超车。我们看到电力行业集中度高、价值大,电力能源的央企有98家,电力能源占整个央企的22.64%,产业渗透面广,还有进入数字化转型的爆发期,电力行业的数字化程度其实非常高,但是它在现在的过程中,原有的生态流程、管理体制,在新的物联网、大数据和AI的体制下会有一些新的演进,我们认为会有跨越性的演进。华为高度重视能源行业,并在电力物联网等方向进行了投入。

我们在端、管、边方面都在做工作。在端方面,我们有相应的芯片和模组,发布了芯片;在边缘侧,我们有边缘体系,管端我们有各种各样的传输,平台侧方面华为也有体系。其实,我们希望通过试点示范,因为实际上真正的价值重现都要通过试点示范项目。我们讲了很多概念,一定要形成行业公认的试点示范项目,才能实现产业升级。

其次就是参考的设计,大家可以去看,现在很多智慧电厂,很多行业交付一个当前项目的时候需要56个厂商,每一个厂商都有自己的平台去做,这是一个非常离散的体系。整个架构在不同的项目中是完全不一样的,这个时候其实可能还是需要一个更加合理的参考架构设计,还有它的标准体系的建设,标准体系的建设是产业未来快速发展的基础。标准体系的建设也一定是通过实战的,实践是检验真理的唯一标准,最后我们一起来构建一个标杆样板。

智慧电厂是能源互联网的关键的源,能源互联网是工业互联网的关键组成形态,当然能源互联网有不同的定义,但是我们今天不讲这些定义的区别。电厂的核心源是源头电厂原来以数字化、自动化、信息化、标准化为基础,现在则以管控一体化、物联网、AI、大数据、云计算为平台,这是能源行业重要的切入点。发电是电力行业最大的资产,这里有风光水火。我们可以看到在具体的行业中,每一个不同的垂直方向上,变化还是很大的,中国现在60%的装机容量是火电,70%电量是火电发布的,居民用电也就是全社会用电的10%左右。

我们可以看到,行业里面原来有一些控制系统,比如底层DCS系统、SIS系统、MIS系统,这些系统不断地演进,我们电厂的业务应该是向更加透明化、无人化、智能化演进。原来的电厂有很多的巡检和制度,都是人员执行的,过程当中是通过人员对安全、操作的理解和要求执行,但真正在过程当中有没有去那个地方,什么时候去的,路径对不对,周围环境的状态,人员的状态,以及操作步骤都是不透明的。我们可以实现完全透明化,基于物联网的感知,无论是卫星定位,还是传感器的布局,以及我们相应的图像识别的能力,比如说它的行为、设备状态,还包括一些泄露等,在这里我们可以让它透明化,无人化也是一样的。大量的流程工业都有步骤,很多的步骤是重复的,而且是高强度的,可能248小时做一个相关路线的检查,很多地方都是高危的。这一部分我们可以通过无人化替换,客观来讲不可能完全替代,但是至少可以替代相当一部分。

    第三就是智能化。智能化是一个体系,实际上在这个具体的场景内,叫做服务产业、产业升级,我们要找到关键的智能化场景,把它打穿,把它的价值闭环打通。我认为比较闭环是流程过程的生产部分,设备的运行优化,在当前的安全环境下,完全闭环还有一定的风险。我们可以看到,刚才李局讲了产业生态,我们现在从产业的视角来看,真正的工业互联网建设起来,确实是产业升级必备的,我认为产业的整个模式比技术更加重要。我们可以看到,整个行业有各种各样的能力诉求,合在一起会实现整个产业的工业互联网能力。大家可以看到现在这些非常离散,不同的厂家有不同的相关的能力,需要一个生态体系整合。我有一个问题,我们可以看到产业生态的部分,不同的基因厂商在这里有不同的表现,那么在产业里真正的产业生态构建时可能会需要一个核心的角色,就是什么样的角色,或者说更有可能构建这样的产业生态,还是类似于一个跟这个行业没有直接相关利益冲突的基因更利于构建,这是大家应该思考的问题,这个问题也不是唯一,是很重要的一个考虑和考量。

    我们今年应该会出现一些相关的示范项目,跟国家能源集团、国家电投,还有其他的电力集团,都有很深入的合作,还包括一些大的公司。我们希望平台化的建设,本质上是提供智慧电厂的LY,这个LY的概念就是很多的工业建设,投资成本回报率很难计算,如果能够算出来LY,就证明它的工业互联网成熟度达到了。产业价值还是要通过实证的,我们现在有很多的部署,通过客户的层面来讲,他们听了这么多年,现在更需要的是实证性的价值,真正地去让高层的领导下定决心,大量地投入和推广。这个场景我就不讲了,其实工业流程行业的运行优化是很丰富的,锅炉、石化,还有我们讲电厂有脱硫系统,因为环保是国家一个非常重要的主题,但是脱硫系统有很高的代价,它不仅有物料代价,还有能源代价。

另外,还有一些相应的主要的主机设备,这些系统大家可以看到,如果我们能够实现这样的运行优化的能力,就可以产生巨大的价值。大家可以估算一下,中国的火电厂,体量以上的火电厂有1000多家,这个场景如果可以做,这个产业空间就会非常大。第二就是预算和维护,很多领导都说了,我之前做了很久的风电,我们在火电里面也有锅炉的暴露什么的,还有其他的一些损失,包括还有很多风险。我讲的是设备预测性维护,这里有很多挑战,我们需要聚焦到关键挑战上。传统的设备预算维护,针对的是某一个机型或者某一个设备,比如数齿轮箱和锅炉,原来只能解决某一个具体的问题,而现在在工业智能的情况下,可以做到通用化了,背后的机理相似的时候,就可以做到通用性,这是技术为产业带来的跨越性的支撑。

    最后是运行巡检安全,在智慧电厂孵化出来的能力,我希望未来可以在钢铁、石油石化里面统一地使用。这也是华为最强的地方,华为强在感知和连接,基于感知和连接,匹配我们的工业AI,我们可以实现在厂侧的感知和相关智能的判断、处理、闭环。实际上,已经有一个非常完整的设计,做了一年多,现在把它的缩略图展示了出来,也供大家分析。真正的智慧电厂,它在做之前一定要认真地思考,到底边缘侧做什么,集团侧做什么,很多时候我们要瞄准目标,在厂侧我们更多地要做数据的感知、全厂的采集、设备的管理,包括数据的质量,还有规则的联动。数据质量的事情本质上是什么?是工业互联网最大的挑战,工业质量的核心是什么?不仅仅是技术问题,更多的是管理问题,最后落地的执行一定要在厂侧,所以有些地方会想集中化地建一个数据中心,解决数据质量问题,这实际上可能会有些问题,就是数据质量是一个端到端的问题,从最底层的PRC到(英文)系统,再到隔离,然后再从电厂到上传,任何一个环节出现了问题,这个流程都走不下去。

实际上我们认为,厂侧在工业智能和工业互联网里面越来越重要,集团侧更多的是做标准的制定。当然,标准是非常重要的,标准里面绝对不是技术问题,还有很多技术的需要更多的考虑。在这里如果我们可以构建产业的标准,是一个非常有价值的事情,这也是我们的核心目标。

昨天茂总讲,我们在做各种各样的行业应用,华为与伙伴有一个非常清晰的合作目标,这也是我们与其他友商在认知上的不同吧,我们的生态模式更加容易被接受。华为现在是物联网+AI+大数据+云,我们希望与在座的各位专家,脚踏实地,真正地完成中国工业互联网的产业转型和升级,我们希望能够做到更好!

谢谢大家!

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