直擊WAIC2024 | 中控技術(shù)AI時(shí)序大模型TPT在世界人工智能大會(huì )展現硬實(shí)力

7月4日，全球人工智能領(lǐng)域的頂級盛會(huì )——2024世界人工智能大會(huì )（WAIC）在上海隆重開(kāi)幕。中控技術(shù)以AI為核心驅動(dòng)力，全面展示了公司在人工智能領(lǐng)域的最新成果和戰略布局，受到了廣泛關(guān)注。

展會(huì )現場(chǎng)，中控技術(shù)5T創(chuàng )新技術(shù)部總經(jīng)理王寬心作《打造工業(yè)AI核心引擎，加速流程工業(yè)“智變”》的主題分享，系統介紹了中控技術(shù)自主研發(fā)的流程行業(yè)首款AI時(shí)序大模型TPT（Time-Series Pre-trained Transformer）。作為中控技術(shù)在工業(yè)AI領(lǐng)域的突破性創(chuàng )新和具有里程碑價(jià)值的典型成果，這也是TPT自6月初在新加坡面向全球重磅發(fā)布以來(lái)，在國內大型峰會(huì )上的首次展出，吸引了與會(huì )嘉賓的較高關(guān)注和熱烈討論。

AIGC技術(shù)為工業(yè)數智化帶來(lái)新的可能

王寬心表示，一方面，流程工業(yè)具有能源密集、過(guò)程復雜、運行條件苛刻等典型特征，流程企業(yè)普遍存在效率低、人力投入大、物耗能耗高等痛點(diǎn)長(cháng)期以來(lái)得不到解決，然而AI技術(shù)的應用，尤其是生成式人工智能（AIGC）技術(shù)的迅猛發(fā)展正在推動(dòng)人類(lèi)進(jìn)入超大規模、多任務(wù)、跨模態(tài)的AI2.0時(shí)代，基于大模型技術(shù)來(lái)加速流程工業(yè)智能制造和數字化轉型，助力企業(yè)優(yōu)化生產(chǎn)流程，提升效率，降低能耗，為產(chǎn)品設計帶來(lái)創(chuàng )新思路，從而增強流程工業(yè)企業(yè)的市場(chǎng)競爭力。

另一方面，在大模型應用場(chǎng)景不斷繁榮的同時(shí)，在工業(yè)領(lǐng)域單純依靠以自然語(yǔ)言為載體的LLM或者以圖像或視頻為載體的CV模型還遠遠不夠，難以觸及工業(yè)核心場(chǎng)景，諸如控制類(lèi)、能耗類(lèi)、操作類(lèi)問(wèn)題等等。在工業(yè)領(lǐng)域，時(shí)序數據是表達工業(yè)裝置特征的重要載體，而工業(yè)大模型則需要以工業(yè)時(shí)序數據為語(yǔ)料，如何基于工業(yè)時(shí)序數據構建大模型，成為解決以上工業(yè)難題的關(guān)鍵。

AI時(shí)序大模型TPT構建工業(yè)AI核心引擎

基于流程工業(yè)核心難題和客戶(hù)需求，經(jīng)過(guò)奮力攻關(guān)，2024年6月，中控技術(shù)正式推出了流程行業(yè)首款時(shí)序大模型TPT，為流程工業(yè)打造AI新質(zhì)生產(chǎn)力注入強勁動(dòng)能。TPT在基于中控技術(shù)自研的生成式AI算法框架之上，通過(guò)匯聚不同行業(yè)的海量的生產(chǎn)運行、工藝、設備及質(zhì)量數據等融合訓練而成。這其中，中控30余年來(lái)，覆蓋化工、石化、油氣、電力、制藥、冶金、建材等50多個(gè)細分行業(yè)的海內外3萬(wàn)多家客戶(hù)，累計超過(guò)10萬(wàn)套的工業(yè)控制系統的大規模應用，所沉淀出的行業(yè)Know-how和工業(yè)運行時(shí)序數據就是TPT能夠成功研發(fā)的部分重要基礎。

實(shí)際上，作為賦能流程工業(yè)企業(yè)的智能引擎，TPT深度結合了中控技術(shù)的四大數據基座，即全設備智能感知平臺（PRIDE）、全流程智能運行管理與控制系統（OMC）、全流程智能質(zhì)量監控平臺（Q-Lab）及流程工業(yè)過(guò)程模擬與設計平臺（APEX），通過(guò)持續構建“AI+數據”核心能力，為客戶(hù)提供“AI+安全”“AI+質(zhì)量”“AI+低碳”“AI+效益”的智能化解決方案，引領(lǐng)流程工業(yè)加速“智變”。

由此，相較于傳統工業(yè)過(guò)程建模需要面向不同場(chǎng)景、基于不同數據分別進(jìn)行，實(shí)施周期長(cháng)、模型遷移難等問(wèn)題，TPT大模型的明顯優(yōu)勢在于基于超大規模的數據構建出大參數模型，使得TPT具備了跨場(chǎng)景泛化，多任務(wù)處理等能力，通過(guò)“預訓練+微調”路線(xiàn)，可滿(mǎn)足批量化大規模復用、跨場(chǎng)景遷移需求，具備跨工況、跨裝置適配能力，實(shí)現了高精度、高可靠性的閉環(huán)應用。

TPT能夠顛覆工業(yè)應用分散、數據應用碎片化等難題，實(shí)現由一個(gè)TPT模型為基座打造一個(gè)軟件支撐多種應用場(chǎng)景的新模式，將模擬與預測能力融于一體，能夠大幅提升建模效率，統一分析類(lèi)、優(yōu)化類(lèi)、控制類(lèi)、培訓類(lèi)等工業(yè)應用。

TPT助力流程工業(yè)提人效、穩運行、增收益

王寬心認為，未來(lái)的工廠(chǎng)一定是智能自主運行和綠色可持續發(fā)展的。目前TPT已經(jīng)在氯堿、熱電、石化等裝置上取得了突破性應用，全面助力流程企業(yè)提人效、穩運行、增收益。

在某大型化工企業(yè)中，TPT能夠有效賦能無(wú)人工廠(chǎng)建設，在自動(dòng)感知、智能評估、智慧決策、指令生成及自動(dòng)執行等關(guān)鍵環(huán)節表現突出。比如，通過(guò)內置海量的工業(yè)語(yǔ)料，能幫助企業(yè)迅速建立企業(yè)私域知識庫，實(shí)現私域知識的問(wèn)答檢索等，全面提升獲取信息的效率；通過(guò)連接實(shí)時(shí)數據庫，基于大模型語(yǔ)義理解能力，可以對生產(chǎn)信息進(jìn)行任意維度的查詢(xún)、生產(chǎn)報表查詢(xún)分析等；構建面向工業(yè)場(chǎng)景的多層級CUI、GUI協(xié)同交互，圖文、語(yǔ)言融合，沉侵式交互體驗，實(shí)現多維信息的快速檢索；基于TPT可以對生產(chǎn)裝置進(jìn)行多工況瓶頸分析、操作參數優(yōu)化，為裝置優(yōu)化操作、挖潛增效提供在線(xiàn)指導等。

在某鍋爐燃燒優(yōu)化項目中，相較于傳統控制，TPT實(shí)現系統自控率達到95%以上，氮氧化合物含量下降5%，噸蒸汽煤耗能耗下降3.1%以上，達到”提人效、穩運行、增收益”的良好效果。TPT作為新一代工業(yè)智能引擎，目前，中控技術(shù)已接到全球十多家能源化工領(lǐng)域龍頭企業(yè)的合作邀約。

此次TPT在世界人工智能大會(huì )的精彩亮相加速推進(jìn)了公司AI技術(shù)在流程工業(yè)領(lǐng)域的落地應用，未來(lái)，中控技術(shù)將持續構建“AI+數據”的核心競爭力，以創(chuàng )新產(chǎn)品全面助力流程工業(yè)實(shí)現“安全、質(zhì)量、低碳、效益”四大關(guān)鍵目標和可持續發(fā)展。