“3號水泵軸承有異常振動(dòng)，初步診斷為軸承缺油所致，請巡檢員下井確認(rèn)?！眹夷茉醇瘓F(tuán)包頭能源有限責(zé)任公司李家壕煤礦副礦長段偉，看著“工業(yè)設(shè)備綜合診斷運(yùn)維AI大模型”（以下簡稱“設(shè)備診斷大模型”）管理應(yīng)用平臺上的提示發(fā)出指令。近日，科技日報(bào)記者在這里見到了我國首個(gè)集檢測、診斷、決策于一體的工業(yè)設(shè)備診斷大模型，其由國家能源集團(tuán)數(shù)智科技開發(fā)（北京）有限公司（以下簡稱“數(shù)智科技公司”）研發(fā)而成。
“提升工業(yè)設(shè)備運(yùn)維智能化、數(shù)字化水平，是我國在全球能源產(chǎn)業(yè)競爭中取得主動(dòng)權(quán)的關(guān)鍵一步。”數(shù)智科技公司黨委委員、副總經(jīng)理高彥超介紹，設(shè)備診斷大模型的成功研發(fā)與應(yīng)用，開啟了我國工業(yè)設(shè)備診斷從“人工診斷”“小模型診斷”向“大模型智能診斷”邁進(jìn)的新征程，讓“數(shù)智能源”成為端牢“能源飯碗”的原動(dòng)力。
智能“把脈”，開啟設(shè)備運(yùn)維大模型時(shí)代
“煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展高度依賴于各類機(jī)械設(shè)備，因此穩(wěn)定、可靠、智能的設(shè)備運(yùn)維系統(tǒng)必不可少。”數(shù)智科技公司科技研發(fā)中心（人工智能創(chuàng)新中心）產(chǎn)品研發(fā)技術(shù)經(jīng)理官鋒說，他們在和煤炭一線工人交流時(shí)發(fā)現(xiàn)，由于設(shè)備型號多、種類多、機(jī)理結(jié)構(gòu)復(fù)雜，日常運(yùn)維難度大，難以適應(yīng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的現(xiàn)實(shí)需求。
2023年，數(shù)智科技公司組建了一支包含14名技術(shù)人員的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，對國內(nèi)外工業(yè)設(shè)備診斷模型產(chǎn)品進(jìn)行深入調(diào)研分析。團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，國外成熟的設(shè)備診斷模型多為小模型，常常無法“聽懂”工業(yè)設(shè)備“語言”，導(dǎo)致運(yùn)維成本高、效率低；而國內(nèi)的設(shè)備運(yùn)維模型尚處于技術(shù)創(chuàng)新與研發(fā)的初級階段。相比之下，新興大模型技術(shù)因具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)處理能力，更能有效預(yù)測設(shè)備狀態(tài)和故障診斷。
確定技術(shù)研發(fā)方向后，官鋒等人在國家能源集團(tuán)人工智能底座基礎(chǔ)上，將物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生等技術(shù)融合，僅用11個(gè)月便研發(fā)出了具備137類生產(chǎn)設(shè)備診斷能力的設(shè)備診斷大模型并上線管理應(yīng)用平臺。
“該大模型就像是工業(yè)設(shè)備的‘智能醫(yī)院’，不僅能精確‘把脈’、診斷故障，也能對癥‘開方’，輸出專業(yè)維修決策，真正實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)維‘診斷開方’一體化。”段偉說。
設(shè)備診斷大模型構(gòu)建了綜合智能知識庫，搭載AI專家顧問功能，企業(yè)運(yùn)維人員可根據(jù)設(shè)備實(shí)際故障類別，通過輸入文本等方式與大模型進(jìn)行問答式的故障診斷、維修學(xué)習(xí)等操作，形成設(shè)備監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)運(yùn)維閉環(huán)，提升設(shè)備的整體運(yùn)維效率和設(shè)備管理的數(shù)字化水平。
高彥超說，設(shè)備診斷大模型已廣泛用于煤炭、化工、電力等行業(yè)設(shè)備運(yùn)維場景中，不僅解決了設(shè)備運(yùn)維效率低、成本高的發(fā)展困境，還推動(dòng)了企業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換。
對癥“開方”，助力能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級
“在調(diào)研中我們還發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有設(shè)備診斷系統(tǒng)均缺乏輸出專業(yè)的運(yùn)維決策功能，也就是能‘看病’但不能‘治病’。”設(shè)備診斷大模型研發(fā)業(yè)務(wù)經(jīng)理孫國棟說，“但大模型技術(shù)支持下的運(yùn)維系統(tǒng)，恰好能破解這一痛點(diǎn)。”
孫國棟舉例說，當(dāng)設(shè)備診斷大模型監(jiān)測到運(yùn)行中的皮帶機(jī)存在“機(jī)驅(qū)動(dòng)端軸承狀態(tài)不良”，會(huì)立即開啟智能報(bào)警，提示運(yùn)維人員加強(qiáng)皮帶機(jī)巡檢，并分別給出軸承異常振動(dòng)、設(shè)備溫度過高等不同原因所對應(yīng)的解決方案，大幅縮減了運(yùn)維人員定位故障的時(shí)間。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，設(shè)備診斷大模型可有效減少工業(yè)設(shè)備10%的運(yùn)維耗時(shí)，提高故障定位準(zhǔn)確率30%以上，為工業(yè)企業(yè)節(jié)省30%左右的人力成本。
“未來，我們將持續(xù)推動(dòng)人工智能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用結(jié)合，推進(jìn)大模型升級迭代，將更多‘數(shù)智能源’轉(zhuǎn)換成我國能源產(chǎn)業(yè)全球競爭的絕對實(shí)力。”高彥超說。
中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議提出，“針對產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的瓶頸制約、推動(dòng)新舊動(dòng)能平穩(wěn)接續(xù)轉(zhuǎn)換”。近年來，數(shù)字化、綠色化轉(zhuǎn)型已成為煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展主旋律，國家能源集團(tuán)等傳統(tǒng)能源企業(yè)與新興AI科技企業(yè)紛紛入局“AI+煤炭”領(lǐng)域，一大批聚焦煤炭產(chǎn)業(yè)精準(zhǔn)調(diào)控、智能應(yīng)答等應(yīng)用場景的創(chuàng)新應(yīng)用落地，為我國煤炭產(chǎn)業(yè)全鏈升級注入了不竭的“綠色動(dòng)力”，成為穩(wěn)固煤炭產(chǎn)業(yè)“壓艙石”、筑牢能源安全的新屏障。
來源：科技日報(bào)
