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云鼎科技

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盤(pán)古礦山大模型,首家!云鼎科技!

作者: 劉強   發(fā)布日期: 2023年07月19日   來(lái)源: 云鼎科技


2023年7月18日,注定會(huì )被載入史冊的一天,山東能源集團攜手華為公司正式發(fā)布盤(pán)古大模型礦山領(lǐng)域首次商用,云鼎科技成為盤(pán)古礦山大模型首次商用的承接單位。盤(pán)古礦山大模型通過(guò)強大的數據分析、預測、自動(dòng)化控制和智能決策能力,推動(dòng)煤礦生產(chǎn)從人工管理到智能化管理、從被動(dòng)管理到主動(dòng)管理的“兩大跨越”,在煤炭領(lǐng)域具有劃時(shí)代性的意義,必將開(kāi)啟我國智能礦山建設的新時(shí)代。

山東能源&華為盤(pán)古礦山大模型成果發(fā)布會(huì )

今天,我們一起走進(jìn)盤(pán)古礦山大模型的“前世今生”。

盤(pán)古礦山大模型因何而生?

習近平總書(shū)記強調:人工智能是新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要驅動(dòng)力量,加快發(fā)展新一代人工智能是事關(guān)我國能否抓住新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革機遇的戰略問(wèn)題。

礦山行業(yè)作為我國現代化產(chǎn)業(yè)體系的基礎性、支撐性產(chǎn)業(yè),加快實(shí)現產(chǎn)業(yè)智能化發(fā)展,既是貫徹落實(shí)制造強國戰略的重要舉措,也是產(chǎn)業(yè)現代化發(fā)展和安全發(fā)展的必由之路。

國企為國。山東能源集團是我國能源行業(yè)的中堅力量,自然就要為國擔當,盤(pán)古礦山大模型的實(shí)踐與應用,正是山東能源集團按照國家戰略部署邁出的堅實(shí)一步?!爸悄芑ㄔO是煤炭行業(yè)安全發(fā)展、高質(zhì)量發(fā)展的必由之路?!鄙綎|能源集團黨委書(shū)記、董事長(cháng)李偉在全國礦山智能化建設和安全發(fā)展推進(jìn)視頻會(huì )指出。舉一綱而萬(wàn)目張,山東能源的智能礦山建設開(kāi)始提速,2022年山東能源投入45億元實(shí)施智能礦井建設,建成166個(gè)智能化采掘工作面,9對國家級智能化示范礦井全部通過(guò)驗收,智能開(kāi)采產(chǎn)量占比超過(guò)80%。

山東能源集團煤炭產(chǎn)業(yè)的國內外產(chǎn)能3.5億噸/年,然而各地生產(chǎn)場(chǎng)景復雜多樣、地質(zhì)條件,如何將煤礦全方位數字化建設批量復制?山東能源發(fā)現,這急需一套可復用的算法模型流水線(xiàn)式應用到各種場(chǎng)景,不僅解決各煤礦大規模復制問(wèn)題,還可以實(shí)現減人提效的目的,這是山東能源的挑戰,更是煤炭行業(yè)共同面對的問(wèn)題。

于是,開(kāi)發(fā)可復制推廣的人工智能算法模型矢在弦上。

然而,想要開(kāi)發(fā)一個(gè)通用的模型必須解決三個(gè)嚴峻的問(wèn)題,一是當前國內煤礦行業(yè)普遍采用“作坊式”的人工智能算法模型開(kāi)發(fā)方式,生產(chǎn)單位不能自主進(jìn)行人工智能算法的開(kāi)發(fā)和模型優(yōu)化,缺乏企業(yè)內部閉環(huán)的算法模型持續優(yōu)化機制。二是人工智能開(kāi)發(fā)僅局限于特定的行業(yè)場(chǎng)景、特定的數據,無(wú)法滿(mǎn)足人工智能快速落地的需求。三是碎片化、定制化的算法模型開(kāi)發(fā)模式導致行業(yè)經(jīng)驗無(wú)法沉淀下來(lái),帶來(lái)開(kāi)發(fā)門(mén)檻高,無(wú)法大規模復制等問(wèn)題。

為解決人工智能在礦山領(lǐng)域落地難的問(wèn)題,使人工智能在礦山行業(yè)大規模應用,加快推動(dòng)煤炭產(chǎn)業(yè)轉型升級、助力打造“數智山能”。

2022年1月9日,山東能源集團攜手華為公司成立聯(lián)合創(chuàng  )新中心

2022年,山東能源集團與華為公司“雙向奔赴”,恰逢其時(shí),雙方成立聯(lián)合創(chuàng )新中心,立足各自產(chǎn)業(yè)和技術(shù)優(yōu)勢,深度融合工業(yè)場(chǎng)景與數字技術(shù),開(kāi)展聯(lián)合創(chuàng )新。僅半年時(shí)間,就共同完成基于大模型首個(gè)場(chǎng)景算法模型的開(kāi)發(fā),實(shí)現綜合效益高于傳統小模型。

今年1月,山東能源集團建立了基于盤(pán)古大模型的人工智能訓練中心,云鼎科技高效承接人工智能訓練中心場(chǎng)景落地任務(wù)?!氨P(pán)古礦山大模型就是要降低AI開(kāi)發(fā)門(mén)檻,提升識別精度,提高泛化性。”云鼎科技黨委書(shū)記、總經(jīng)理劉波對人工智能訓練中心提出明確研發(fā)方向。

云鼎科技AI團隊和華為技術(shù)專(zhuān)家一起深入礦井一線(xiàn),深度參與大模型的應用工作,在實(shí)際生產(chǎn)中率先挖掘出21個(gè)價(jià)值場(chǎng)景,不斷訓練升級模型,持續迭代,于7月18日正式發(fā)布礦山領(lǐng)域首個(gè)AI大模型。人工智能模型的落地周期由1-2月縮短為2-3周,識別精度在實(shí)測場(chǎng)景中提升了20%。同時(shí),還能減輕超過(guò)80%的數據樣本標注工作量,從而釋放出大量人力資源。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),盤(pán)古礦山大模型就是在井下采集少量的數據,即可進(jìn)行無(wú)監督自主學(xué)習,僅一個(gè)大模型就能覆蓋煤礦的采、掘、機、運、通等業(yè)務(wù)流程下的成千個(gè)細分場(chǎng)景。

作為盤(pán)古大模型在礦山領(lǐng)域的首次商用,云鼎科技在前期通過(guò)試點(diǎn)場(chǎng)景驗證了大模型在煤炭生產(chǎn)領(lǐng)域的能力,目前正在實(shí)施首批應用場(chǎng)景,涵蓋采煤、掘進(jìn)、主運、輔運、提升、安監、防沖、洗選、焦化9個(gè)專(zhuān)業(yè)21個(gè)應用場(chǎng)景。

自此,盤(pán)古礦山大模型開(kāi)啟了礦山人工智能新時(shí)代。

盤(pán)古礦山大模型首次商用,為何首選云鼎科技?

華為公司和云鼎科技為何相互青睞?這要追溯到2022年10月,云鼎科技與華為公司簽約框架合作儀式,雙方全面啟動(dòng)礦鴻、人工智能、ICT基礎設施、智慧園區、人才培養、智能穿戴、礦用終端、行業(yè)場(chǎng)景ICT解決方案等領(lǐng)域合作,并參與華為公司與山東能源集團創(chuàng )新合作課題,作為華為公司授權經(jīng)銷(xiāo)商承接合作項目,共同向關(guān)鍵核心技術(shù)領(lǐng)域發(fā)起科研攻關(guān)。盤(pán)古大模型礦山領(lǐng)域首次商用交給云鼎科技,也就水到渠成。2022年10月,云鼎科技與華為公司簽約框架合作儀式

更為重要的原因是,云鼎科技作為專(zhuān)注于打造一流的能源行業(yè)數字化化解決方案提供商,煤炭行業(yè)信息技術(shù)企業(yè)20強第二名的“行業(yè)翹楚”,華為作為全球領(lǐng)先的ICT基礎設施提供商,在尋找煤炭領(lǐng)域數字化建設合作伙伴時(shí),自然會(huì )選擇具有專(zhuān)業(yè)智能化場(chǎng)景落地能力的企業(yè),兩者的結合點(diǎn)在于產(chǎn)業(yè)鏈上雙向共贏(yíng)。

當然,不僅如此。

云鼎“AI軍團”大有作為?!癆I軍團”由解決方案專(zhuān)家、工業(yè)智能技術(shù)專(zhuān)家、礦山業(yè)務(wù)專(zhuān)家、研發(fā)骨干100余人組成,每一位專(zhuān)家都在煤礦領(lǐng)域和人工智能領(lǐng)域“身經(jīng)百戰”,戰斗力極強,21個(gè)業(yè)務(wù)場(chǎng)景就來(lái)自于他們,長(cháng)期撲在煤礦一線(xiàn),優(yōu)化每個(gè)場(chǎng)景的開(kāi)發(fā)需求,最快2周就實(shí)現場(chǎng)景落地,從場(chǎng)景調研到產(chǎn)品落地的全流程運作都配套了對應人才資源,涵蓋需求調研分析、現場(chǎng)工勘、方案設計、算法開(kāi)發(fā)、應用開(kāi)發(fā)、方案集成測試和交付實(shí)施等全過(guò)程,并與山東能源集團行業(yè)專(zhuān)家深度調研學(xué)習,具有豐富的能源行業(yè)人工智能項目落地實(shí)踐經(jīng)驗。基于MEMS慣導的綜采面支架自動(dòng)找直

目前,云鼎“AI軍團”已完成盤(pán)古大模型研究與驗證、智能化運維平臺等3項課題?;诘V鴻的智能終端產(chǎn)品研發(fā)、井下新一代網(wǎng)絡(luò )解決方案等5項課題已經(jīng)產(chǎn)品化。5種礦用新一代網(wǎng)絡(luò )設備已在試點(diǎn)單位井下運行,提升了井下網(wǎng)絡(luò )能力,為智能化生產(chǎn)提供了堅實(shí)的信息化基礎。基于綜采、綜掘視頻拼接的遠程控制系統、基于MEMS慣導的綜采面支架自動(dòng)找直系統的試點(diǎn)應用為工作面少人、無(wú)人目標提供了有力支持。

未來(lái),“AI軍團”注定將站在煤礦智能化建設的嶄新舞臺上大有作為。

云鼎AI服務(wù)平臺“智慧大腦”。云鼎科技基于人工智能訓練中心,具備計算機視覺(jué)、圖網(wǎng)絡(luò )等大模型的獨立開(kāi)發(fā)能力,一批AI產(chǎn)品方案相繼在興隆莊煤礦、李樓煤業(yè)、鑫泰能源、濟寧二號煤礦選煤廠(chǎng)等開(kāi)展試點(diǎn)上線(xiàn)。通過(guò)接入現場(chǎng)生產(chǎn)數據,實(shí)時(shí)檢測現場(chǎng)故障及異常、優(yōu)化工藝參數、審核作業(yè)規范、保障施工質(zhì)量,通過(guò)廣播提醒、設備聯(lián)動(dòng)等方式實(shí)現業(yè)務(wù)閉環(huán)管理,完成了40余項算法研發(fā)與應用。

除此,還承建了國內74對礦井“電子封條”項目,實(shí)現了各礦副井口、主井口、車(chē)輛出入口、調度室4個(gè)區域5大場(chǎng)景的智能應用。還成功打造了集“算法+算力+平臺”一體化的解決方案,沉淀AI服務(wù)平臺核心產(chǎn)品,同步擴大到電力新能源、化工、制造和園區等AI應用領(lǐng)域。

通過(guò)與華為共建國內首個(gè)礦山行業(yè)大模型,打造云邊協(xié)同架構體系,建設完成山東能源集團“智慧大腦+智能工廠(chǎng)”,實(shí)現算法管理與業(yè)務(wù)閉環(huán),為能源行業(yè)智能化場(chǎng)景的建設落地提供全流程服務(wù)。

盤(pán)古礦山大模型有何價(jià)值?

煤礦智能化建設難在哪里?

安全問(wèn)題是煤炭行業(yè)最大的挑戰,而安全問(wèn)題主要是安全架構、管理規程、人員操作規范問(wèn)題,這些問(wèn)題可以通過(guò)盤(pán)古礦山大模型來(lái)解決。

安全生產(chǎn)是盤(pán)古礦山大模型的根基。過(guò)去,主運系統十分依賴(lài)人工巡檢,礦工需要每天走 10 到 20 公里巡檢,皮帶距離長(cháng),周?chē)h(huán)境嘈雜,工作量極大。但在引入盤(pán)古礦山大模型后,AI 代替人成為了主運智能監測系統的眼睛,能夠精準識別大塊煤、錨桿等異常情況,異物識別準確率達98%,同時(shí),全時(shí)段的巡檢也能進(jìn)一步幫助工作人員及時(shí)地發(fā)現問(wèn)題,避免因漏檢造成的安全事故,縮短停機時(shí)間,同時(shí)提升井下巡檢人員的工作效率。員工行為智能監測系統

在掘進(jìn)場(chǎng)景中,基于盤(pán)古礦山大模型的掘進(jìn)安全質(zhì)量智能監管可用于替代不確定的人工流程,動(dòng)作規范識別準確率超過(guò)95%,以保障井下作業(yè)安全。

“在員工行為智能監測系統中,實(shí)時(shí)監測員工作業(yè)狀態(tài),發(fā)現異常時(shí)現場(chǎng)語(yǔ)音提醒、控制設備閉鎖或停機,減少現場(chǎng)人員,幫助作業(yè)人員防控安全風(fēng)險,以“AI+管理”的方式規范員工安全行為,為煤礦少人化建設提供助力,讓安全生產(chǎn)更加智能高效?!痹贫萍糀I開(kāi)發(fā)工程師高楨自信地說(shuō)道。

精簡(jiǎn)高效,賦能煤炭企業(yè)提質(zhì)增效。過(guò)去,在洗選煤和配煤場(chǎng)景中,相關(guān)生產(chǎn)工藝數據輸入因素關(guān)系復雜,多憑借人工經(jīng)驗來(lái)確定。大模型通過(guò)山能生產(chǎn)單位實(shí)際數據進(jìn)行建模,協(xié)助解決相關(guān)參數準確預測和控制的問(wèn)題,平衡生產(chǎn)質(zhì)量與成本,提高生產(chǎn)效率和效益。在洗選煤參數優(yōu)化場(chǎng)景,通過(guò)盤(pán)古大模型圖網(wǎng)絡(luò )技術(shù)構建自主預測分選密度模型和產(chǎn)品灰分預測模型,進(jìn)行旋流器/全流程控制參數優(yōu)化,根據系統觀(guān)測到的灰分比,快速自動(dòng)調整懸浮液密度以及入口壓力等工作參數,實(shí)現穩定精煤灰分、提升精煤回收率,可提升精煤回收率0.2%以上。

利用圖網(wǎng)絡(luò )技術(shù)訓練配煤優(yōu)化模型,可幫助配煤師提升輸出配比效率,預計人工耗時(shí)可從1-2天縮短到1-2分鐘,同時(shí)采用更優(yōu)配比的配煤?jiǎn)?,預期可有效降低成本不低于3元/噸。”云鼎科技工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部解決方案中心AI組經(jīng)理張浩介紹。

目前,山東能源的4家盤(pán)古礦山大模型試點(diǎn)煤礦提升了生產(chǎn)效率。

從管控到精益,提升員工幸福感?;谌斯ぶ悄艽竽P蜆嫿ㄗ灾黝A測、生產(chǎn)工藝優(yōu)化等場(chǎng)景算法模型,通過(guò)人工智能輔助人工提升生產(chǎn)效率,減輕員工工作壓力。

在立井提升場(chǎng)景中,使用專(zhuān)用高速攝像儀可在箕斗以10m/s的運行過(guò)程中實(shí)時(shí)監測尾繩斷股、散股、擺動(dòng)超限的現象,由原有10天巡檢一次轉變?yōu)閷?shí)時(shí)巡檢,異常情況實(shí)時(shí)報警,由原有尾繩巡檢工在900米尾繩檢修平臺目視巡檢,環(huán)境水量大巡檢環(huán)境惡劣、伴有墜物風(fēng)險隱患,變?yōu)闊o(wú)人巡檢,巡檢安全性大幅提升。

在防沖卸壓施工孔深監督場(chǎng)景中,使用專(zhuān)用攝像儀對施工過(guò)程動(dòng)態(tài)監管,視頻實(shí)時(shí)上傳并進(jìn)行智能核驗,孔深不足時(shí)及時(shí)進(jìn)行聲光告警,并具有施工計劃管理、識別結果查詢(xún)、施工深度核驗、施工數量統計等功能,便于工程核驗和監管,提高監管時(shí)效性與準確性,提升安全生產(chǎn)的同時(shí),有效減輕員工工作壓力。

山能礦工窺見(jiàn)了幸福的智能化未來(lái)。

獨行快,眾行遠。云鼎科技已經(jīng)勾勒出未來(lái)礦山智能化時(shí)代的雛形,在礦山之下,是基于大模型底層技術(shù)體系、深入行業(yè)領(lǐng)域知識向更多產(chǎn)業(yè)層面的延伸和探索,讓人工智能賦能千行百業(yè),打造產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展新生態(tài)。未來(lái),云鼎科技將聚焦產(chǎn)業(yè)生態(tài)構建,聯(lián)合更多業(yè)內同行和產(chǎn)業(yè)合作伙伴攜手創(chuàng )新,分享新技術(shù)新經(jīng)驗,實(shí)現生態(tài)進(jìn)化、共創(chuàng )共贏(yíng)。


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