化工行業(yè)，攜手AI向前走
來(lái)源：中國(guó)化工報(bào)
“智慧時(shí)代，計(jì)算力就是生產(chǎn)力。”8 月 28 日，在京舉行的 2019 中國(guó)人工智能計(jì)算大會(huì)(AICC 2019)上，中國(guó)工程院院士、浪潮集團(tuán)首席科學(xué)家王恩東指出，國(guó)內(nèi)城市中，在計(jì)算力投資方面做的好的城市，經(jīng)濟(jì)發(fā)展也排在前幾位，在新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換上也比其他城市快。國(guó)際數(shù)據(jù)公司(IDC)和浪潮集團(tuán)在會(huì)上聯(lián)合發(fā)布《2019-2020中國(guó)人工智能計(jì)算力發(fā)展評(píng)估報(bào)告》即呈現(xiàn)了這一趨勢(shì)——計(jì)算力排名靠前的幾座城市也是今年上半年GDP排名以及中國(guó)新經(jīng)濟(jì)活力指數(shù)排行榜上的前幾位。城市如此，行業(yè)亦然。多位與會(huì)專家表示，智能制造已成為包括化工行業(yè)在內(nèi)的制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要突破口。那么，行業(yè)企業(yè)如何根據(jù)自身需求尋找AI產(chǎn)業(yè)熱土，未來(lái)化工AI化前景如何呢?
“城市競(jìng)速”激烈上演
人才、政策、商業(yè)環(huán)境大比拼
近年來(lái)，人工智能產(chǎn)業(yè)成了各地政府的“香餑餑”，被視為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、提高城市競(jìng)爭(zhēng)力的重要機(jī)遇。圍繞人工智能的“城市競(jìng)速”正在全國(guó)激烈上演。據(jù)了解，僅在8月最后一周，國(guó)內(nèi)有4座城市(北京、上海、廣州、重慶)在舉辦和人工智能相關(guān)的峰會(huì)。
數(shù)據(jù)、算法和算力被視為推動(dòng)人工智能發(fā)展的“三駕馬車”。 其中計(jì)算力是承載和推動(dòng)人工智能走向?qū)嶋H應(yīng)用的基礎(chǔ)平臺(tái)與決定力量。《報(bào)告》顯示，在最新中國(guó)人工智能計(jì)算力 Top10 城市排名中，北京、杭州、深圳、上海、廣州分居前五位，并同處第一陣營(yíng)。合肥、蘇州、重慶、南京、西安則在第二陣營(yíng)。與2018年相比，北京憑借互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的快速發(fā)展以及全國(guó)最多的人工智能初創(chuàng)企業(yè)和人才儲(chǔ)備，超越杭州躍居第一。廣州憑借全國(guó)領(lǐng)先的GDP增速，以及政府在人工智能方面增加的大量投入，大量行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)的進(jìn)駐，排名進(jìn)入第一梯隊(duì)。蘇州、南京、西安憑借政府和人工智能產(chǎn)業(yè)鏈領(lǐng)先企業(yè)的推動(dòng)，以及大量的資金投入，首次躋身前十。
一位業(yè)內(nèi)人士告訴記者，城市競(jìng)速實(shí)際上是商業(yè)環(huán)境、人才、政策等多方面的比拼。目前，人工智能科技發(fā)展現(xiàn)已呈現(xiàn)出京津冀，珠三角，大灣區(qū)等經(jīng)濟(jì)帶三足鼎立之勢(shì)。四大超一線城市在人工智能技術(shù)、應(yīng)用、人才等領(lǐng)域的“吸附”效應(yīng)開始凸顯，同時(shí)圍繞京津冀、長(zhǎng)三角、大灣區(qū)三大經(jīng)濟(jì)圈形成的人工智能三大產(chǎn)業(yè)集群已初具雛形。
以上海為例，上海已經(jīng)匯集了有超過(guò)1000家人工智能核心企業(yè)，泛人工智能企業(yè)超過(guò)3000家，人工智能相關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)模超700億元。到2021年，上海將初步建成具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的人工智能核心產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)、全國(guó)人工智能創(chuàng)新技術(shù)和產(chǎn)品應(yīng)用示范區(qū)，以及人工智能行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和制度規(guī)范先行先試區(qū)，同時(shí)要形成輻射長(zhǎng)三角乃至全國(guó)的人工智能高地。上海還集聚了全國(guó)1/3的人工智能人才。在科研領(lǐng)域，微軟研究院、亞馬遜AWS上海人工智能研究院已于去年“落滬”。上海腦科學(xué)與類腦研究中心、上海交大人工智能研究院、同濟(jì)大學(xué)上海自主智能無(wú)人系統(tǒng)科學(xué)中心等相繼揭牌，人工智能算法研究院、人工智能國(guó)際學(xué)院開源開放研究院等也正謀劃新的布局。未來(lái)上海市將加速在人工智能在金融，交通，醫(yī)療，安防的領(lǐng)域的全面應(yīng)用，形成國(guó)際化的人工智能大城市。
除了超一線城市之外，其他地方城市也不甘落后。以合肥、蘇州、重慶、西安四城為例，地方政府首先在政策上進(jìn)行引導(dǎo)，建立高新科技區(qū)，為人工智能提供發(fā)展環(huán)境。當(dāng)?shù)馗咝Ｈ缰袊?guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、南京大學(xué)和西安交通大學(xué)等亦提供人才培養(yǎng)支持，當(dāng)?shù)厝斯ぶ悄荦堫^企業(yè)如合肥的科大訊飛亦有推動(dòng)作用。
智能市場(chǎng)快速增長(zhǎng)
從AI產(chǎn)業(yè)化到產(chǎn)業(yè)AI化
《報(bào)告》除了公布了中國(guó)AI計(jì)算力城市榜單，還從AI產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、AI投資、行業(yè)應(yīng)用、技術(shù)趨勢(shì)、未來(lái)規(guī)劃、應(yīng)用場(chǎng)景及發(fā)展等多維度，為中國(guó)科技企業(yè)、各行業(yè)全力布局AI產(chǎn)業(yè)、踐行“產(chǎn)業(yè)AI化”戰(zhàn)略，提供可行性指導(dǎo)意見。《報(bào)告》重點(diǎn)指出，在“AI產(chǎn)業(yè)化”趨勢(shì)的影響下，未來(lái)5年我國(guó)人工智能市場(chǎng)總體規(guī)模將繼續(xù)保持高增長(zhǎng)率，年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到44.9%，上升至175億美金。這將帶動(dòng)整個(gè)行業(yè)加速向人工智能等領(lǐng)域做戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型。
王恩東在演講中提到，數(shù)據(jù)爆發(fā)的增長(zhǎng)，算法創(chuàng)新加速，和計(jì)算能力的快速提升，讓人工智能在全球范圍內(nèi)迅速?gòu)囊粋€(gè)學(xué)術(shù)熱點(diǎn)變成投資熱點(diǎn)、產(chǎn)業(yè)熱點(diǎn)。AI產(chǎn)業(yè)正在快速的上規(guī)模，市場(chǎng)需求也開始井噴。IDC調(diào)研結(jié)果顯示，2019年中國(guó)人工智能的市場(chǎng)接受度從2017年的10%提升到45%，同時(shí)，82%未使用人工智能的企業(yè)計(jì)劃在未來(lái)1~2年內(nèi)部署。
作為產(chǎn)業(yè)AI化落地的“橋頭堡”，上海擁抱AI的實(shí)際行動(dòng)異常強(qiáng)烈。據(jù)了解，目前上海已經(jīng)發(fā)布了包括AI+教育、AI+交通、AI+醫(yī)療、AI+金融等多個(gè)人工智能應(yīng)用場(chǎng)景。如今，人工智能已經(jīng)走進(jìn)銀行、醫(yī)院、學(xué)校和無(wú)人駕駛測(cè)試場(chǎng)地等上海多地場(chǎng)所。到2020年，上海將形成60個(gè)AI深度應(yīng)用場(chǎng)景、6個(gè)創(chuàng)新應(yīng)用示范區(qū)，全力培育智能經(jīng)濟(jì)新動(dòng)能。“上海產(chǎn)業(yè)+AI項(xiàng)目實(shí)施與規(guī)模化落地，為其他區(qū)域起到了很好的示范作用。”AICC參會(huì)嘉賓對(duì)上海“AI量產(chǎn)”充滿期待。
《報(bào)告》稱，在人工智能應(yīng)用場(chǎng)景發(fā)展中，語(yǔ)音識(shí)別、自然語(yǔ)言處理和人臉識(shí)別仍是2019年最具市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿Φ膱?chǎng)景。同時(shí)，中國(guó)人工智能基礎(chǔ)架構(gòu)市場(chǎng)2023年將超過(guò)80億美元，未來(lái)五年年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到33.8%，增速是中國(guó)整體基礎(chǔ)架構(gòu)市場(chǎng)的3倍以上。
另一方面，隨著AI產(chǎn)業(yè)發(fā)展，數(shù)據(jù)將呈現(xiàn)爆炸式發(fā)展。根據(jù)IDC全球DataSphere的研究，全球新創(chuàng)建的數(shù)據(jù)量將從2018年的33ZB(1ZB≈1萬(wàn)億GB)增長(zhǎng)到2025年的175ZB。報(bào)告認(rèn)為，隨著數(shù)據(jù)持續(xù)爆炸性增長(zhǎng)及算法的不斷演進(jìn)，未來(lái)算力仍有很大發(fā)展空間。
王恩東還提到，中國(guó)的AI投資已經(jīng)跟美國(guó)相當(dāng)，但在核心技術(shù)的投入和面向應(yīng)用的深度研究，中國(guó)還有差距。“應(yīng)用是AI產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸也是最大的機(jī)會(huì)，要從根本上解決應(yīng)用的問題，就要建立開放融合的人工智能生態(tài)，從底層硬件到上層應(yīng)用軟件，產(chǎn)業(yè)的上中下游要緊密配合，面向多樣化個(gè)性化的用戶需求，向終端用戶提供整體解決方案，才能讓人工智能用起來(lái)，用好它。”他說(shuō)，有基于此，浪潮提出了元腦生態(tài)計(jì)劃。在該計(jì)劃中，浪潮將共享計(jì)算平臺(tái)、資源平臺(tái)和算法推動(dòng)平臺(tái)的技術(shù)能力。
在AICC大會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，浪潮宣布將與百度共建AIStation與飛槳聯(lián)合方案，同時(shí)浪潮與VMware共建AIStation與vSphere AI私有云方案，作為AI算法平臺(tái)的重要部分，浪潮還將開源TF2，幫助行業(yè)客戶加快實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)AI化。
化工智造未來(lái)可期
有進(jìn)步、有問題、有信心
《報(bào)告》顯示，計(jì)算力的快速發(fā)展極大促進(jìn)了各行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景的成熟，AI產(chǎn)業(yè)化加速向產(chǎn)業(yè)AI化邁進(jìn)。從國(guó)內(nèi)人工智能行業(yè)應(yīng)用滲透度來(lái)看，互聯(lián)網(wǎng)以62.4%的人工智能算力投資市場(chǎng)份額居首，政府行業(yè)緊隨其后，金融行業(yè)第三。包括化工行業(yè)在內(nèi)的制造業(yè)僅列第四位。然而，質(zhì)量管理(QC自動(dòng)化)、智能工廠等發(fā)展迅猛，制造業(yè)有望在未來(lái)五年逐步實(shí)現(xiàn)智能化。
一位專家告訴記者，當(dāng)前，化工行業(yè)智能制造正開展得如火如荼，就某些局部而言，不無(wú)小成。例如，當(dāng)前，化工行業(yè)已經(jīng)開始擁抱工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，不乏賽輪金宇輪胎先進(jìn)制造、石化盈科ProMACE、開磷集團(tuán)磷化工、沃庫(kù)智能供應(yīng)鏈等國(guó)家試點(diǎn)項(xiàng)目，阿里云、中控、航天云網(wǎng)、西門子、和利時(shí)、埃森哲等工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)已在行業(yè)中興起。而且，化工企業(yè)還將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與5G結(jié)合，在設(shè)備維護(hù)、實(shí)時(shí)監(jiān)控、遠(yuǎn)程調(diào)度、工業(yè)AR/VR等方面，開展了5G應(yīng)用示范項(xiàng)目。再如，部分化工企業(yè)，在采購(gòu)數(shù)字化轉(zhuǎn)型方面已聞風(fēng)而動(dòng)，與阿里巴巴等深度合作，并取得了一定的成效。
同時(shí)，化工行業(yè)智能工廠建設(shè)也初見成果。森麒麟通過(guò)獨(dú)創(chuàng)的廠房及設(shè)備規(guī)劃安排，依托自主研發(fā)設(shè)計(jì)的“森麒麟智能管理系統(tǒng)”大數(shù)據(jù)平臺(tái)管控智能制造全過(guò)程，建成國(guó)內(nèi)首個(gè)以自動(dòng)化、信息化、智能化、個(gè)性化為特點(diǎn)的輪胎工業(yè)4.0智慧工廠，實(shí)現(xiàn)了輪胎的全生命周期管理，單臺(tái)設(shè)備的產(chǎn)出率提升50%，合格率達(dá)到99.8%，用工成本較同規(guī)模傳統(tǒng)企業(yè)降低了75%，用地面積節(jié)約50%。
2017年年底建成的立邦涂料(湖北)有限公司咸寧工廠，基本實(shí)現(xiàn)無(wú)人化生產(chǎn)，生產(chǎn)效率提升了6倍，還實(shí)現(xiàn)了安全、環(huán)保，避免了用工荒。廠長(zhǎng)蔣衡告訴記者，全廠只有15名生產(chǎn)人員，每年可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值50億元。
然而，有業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，AI在化工行業(yè)的應(yīng)用仍然停留在數(shù)字化、信息化等較低的層面，行業(yè)智能化水平參差不齊，發(fā)展不均衡，“距離真正的‘AI+化工’還有很長(zhǎng)的路要走。”同樣以數(shù)字化采購(gòu)舉例，目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)化工企業(yè)的采購(gòu)業(yè)務(wù)仍以傳統(tǒng)的線下采購(gòu)為主，普遍存在流程繁復(fù)、效率低下、歷史無(wú)法追溯、合規(guī)性難以保證、供需不能精準(zhǔn)對(duì)接以及企業(yè)對(duì)于產(chǎn)品需求的目標(biāo)、數(shù)量和時(shí)間沒有準(zhǔn)確的對(duì)接信息等問題。企業(yè)與供應(yīng)商、物流企業(yè)之間不能高效協(xié)同，也導(dǎo)致了市場(chǎng)反應(yīng)滯后、效率低下。而許多使用電子采購(gòu)系統(tǒng)的企業(yè)，系統(tǒng)間數(shù)據(jù)往往難以兼容和共享，阻礙了企業(yè)快速、科學(xué)地進(jìn)行業(yè)務(wù)決策，采購(gòu)成本仍然居高不下。
在化工裝備制造領(lǐng)域，智能焊接已成為熱點(diǎn)。然而，一位行業(yè)資深專家對(duì)記者表示，當(dāng)前的“智能焊接”只能按照既定程序完成部分焊接任務(wù)，稱不上是智能化。許多高端焊接工藝仍然需要依靠人工。中國(guó)化工裝備協(xié)會(huì)理事長(zhǎng)趙敏則表示，智能化升級(jí)改造成本太大，企業(yè)擔(dān)心無(wú)法收回成本。比如焊接一個(gè)設(shè)備，手工電弧焊或機(jī)械焊焊接雖然效率低一點(diǎn)，但不少企業(yè)對(duì)效果還是滿意的。但如果新上智能焊接裝備，投入太大。
化工工程領(lǐng)域同樣如此。中國(guó)化學(xué)工程第六建設(shè)有限公司在其鄂州項(xiàng)目創(chuàng)新性地應(yīng)用了“智慧工地”理念。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人孫華軍告訴記者，與以往相比，“智慧工地”在施工效率、安全環(huán)保、管理精細(xì)化等方面有了顯著的提升。他同時(shí)坦言，目前工程領(lǐng)域的智能化探索仍然處于初級(jí)階段，工程設(shè)計(jì)的智能化程度不高，也限制了施工領(lǐng)域的智能化升級(jí)。
盡管面臨這樣那樣的問題，業(yè)內(nèi)對(duì)“化工AI化”的前途仍然充滿信心。
“如果充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)、人工智能(AI)的威力，起點(diǎn)更高、深度更深、范圍更廣的話，中國(guó)將有可能在油田開采領(lǐng)域超越美國(guó)，變并跑為領(lǐng)跑。”中國(guó)工程院院士、中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院教授級(jí)高級(jí)工程師韓大匡認(rèn)為。
如何早日把智能化油田變成現(xiàn)實(shí)?大慶正方軟件科技股份有限公司董事長(zhǎng)田青表示：“我們用3年時(shí)間開發(fā)了P-AI增效開采云平臺(tái)，這是一款互聯(lián)網(wǎng)石油開發(fā)場(chǎng)礦級(jí)應(yīng)用系統(tǒng)，包括油井采集端、水井采集端和水驅(qū)調(diào)整方案，具有小隊(duì)到大隊(duì)再到地質(zhì)、工程技術(shù)等線上線下協(xié)同、作業(yè)壓裂措施方案的優(yōu)化等功能。P-AI增效開采云平臺(tái)采取‘521’模式，即5個(gè)中心、2個(gè)維度、1個(gè)生產(chǎn)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)多級(jí)聯(lián)動(dòng)，打通線上線下，層層穿透。完全可以實(shí)現(xiàn)油田開采的全產(chǎn)業(yè)鏈的時(shí)實(shí)生產(chǎn)處理和監(jiān)控。”
記者了解到，各細(xì)分領(lǐng)域龍頭企業(yè)紛紛制定智能制造發(fā)展規(guī)劃。賽輪集團(tuán)日前發(fā)布了5G+AI戰(zhàn)略作戰(zhàn)圖。基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的探索應(yīng)用，賽輪集團(tuán)5G+AI戰(zhàn)略作戰(zhàn)圖主要包含數(shù)字運(yùn)營(yíng)、數(shù)字營(yíng)銷、智能制造、智能研發(fā)、智慧供應(yīng)鏈5個(gè)方面，共規(guī)劃了在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和5G、AI等方面的25個(gè)重點(diǎn)業(yè)務(wù)場(chǎng)景。
北海煉化今年年初發(fā)布了2019年智能工廠建設(shè)白皮書。按照規(guī)劃，2019年將在經(jīng)營(yíng)決策、生產(chǎn)鏈、生產(chǎn)管控、能源管理、安全環(huán)保、設(shè)備管理6個(gè)生產(chǎn)業(yè)務(wù)上開展11項(xiàng)智能化項(xiàng)目建設(shè)，初步建成以提質(zhì)增效為目標(biāo)，具有感知、預(yù)測(cè)、協(xié)同和生產(chǎn)優(yōu)化能力的智能工廠，實(shí)現(xiàn)降成本、增效益、提效率、轉(zhuǎn)模式、長(zhǎng)周期、保安穩(wěn)的目標(biāo)。
許多中小企業(yè)也對(duì)智能制造給予了關(guān)切。趙敏表示，中小企業(yè)資金有限，只能選擇某一個(gè)方向或局部投入，所以企業(yè)關(guān)注的是投哪個(gè)。中國(guó)信息通信研究院副院長(zhǎng)余曉暉指出，大企業(yè)需要的是多環(huán)節(jié)集成與協(xié)同優(yōu)化，和特定場(chǎng)景+工業(yè)大數(shù)據(jù)的深度分析，以提高系統(tǒng)性優(yōu)化水平和智能化決策能力;中小企業(yè)需要通過(guò)融入平臺(tái)獲取更多關(guān)鍵資源，比如訂單與貸款，同時(shí)享受到低成本的信息化應(yīng)用。
本屆AICC大會(huì)由中國(guó)工程院信息與電子工程學(xué)部主辦，浪潮集團(tuán)承辦，來(lái)自中國(guó)工程院、中國(guó)新一代人工智能發(fā)展戰(zhàn)略研究院、浪潮、百度、Facebook、Uber、阿里巴巴、Intel等機(jī)構(gòu)的AI產(chǎn)學(xué)研頂尖專家學(xué)者，以及其他AI產(chǎn)業(yè)人士共計(jì)近2000人參會(huì)。
