如果大家對人工智能的關注還停留在AlphaGo和Master在圍棋界的大殺四方,或是百度小度在江蘇衛視的過關斬將,那就有些out了。
目前,大多數人還只是將人工智能與娛樂、金融,最多不過是醫療、安防等應用聯系起來,殊不知人工智能在制造業已經開始大展身手。
為何能提升制造業1%的實力?
3月29日,在云棲大會深圳峰會上,阿里云正式發布ET工業大腦,讓工業生產線上龐大的鋼鐵軀體擁有智能大腦。阿里云總裁胡曉明提出了希望利用人工智能技術提升“中國制造”1%的實力。
為何是1%呢?
2016年8月,阿里云ET開始入駐國內大型能源巨頭協鑫光伏的切片生產車間。
光伏切片生產有著十分精密的工藝流程:一根僅0.1mm粗細的鋼線不斷摩擦硅錠,最終切出一片片僅0.2mm厚的硅片。車間的濕度、溫度、砂漿上下部溫度、導輪上下部溫度等上千個參數在實時影響著生產。如此復雜的生產環境下,人工經驗很難100%地保障產品質量。
ET工作的第一步,是將標準化車間所有端口的數據傳入工業大腦,隨后通過人工智能算法,對所有關聯參數進行深度學習計算,精準分析出與良品率最相關的關鍵參數,并搭建參數曲線,在生產過程中實時監測和控制變量。
目前,通過ET工業大腦的幫助,協鑫光伏的生產良品率已經提升1個百分點,每年可節省上億元的生產成本。
當然,制造業1%的效率提升可能與眾多因素相關,生產線改造、供應鏈優化、技術革新……等等,協鑫光伏這1%究竟與人工智能技術有多大關系?記者采訪了深度參與該項目的閔萬里博士。
阿里云放大圖片
在閔萬里看來,協鑫光伏的信息化建設相對比較成熟,在此前的應用中,已經做到了現有條件的最優。通過與阿里云ET的合作,協鑫光伏逐步對車間的濕度、溫度等上千個相關參數中的60個關鍵參數進行改變和調優,在不改變其他生產要素的情況下,經過6個月的努力,最終實現了1%良品率的提升。
按照協鑫光伏2016年220億銷售收入計算,1%的提升實則節省了上億的成本。
在協鑫光伏項目后,阿里云ET馬不停蹄地參與到新能源、化工、環保、汽車、輕工業、重工業等不同制造領域的工作中。除了協鑫外,徐工集團、中策橡膠、吉利等制造領域的標桿企業都在積極引入ET工業大腦,投入智能制造的浪潮之中。
閔萬里說,目前阿里云ET工業大腦主要應用在流程制造的數據化控制、生產線的升級換代、工藝改良、設備故障預測等方面,隨著人工智能技術的發展,未來將能更大限度地給工業企業帶來福利。
助力中策橡膠智能工廠項目
相比在協鑫光伏項目周期6個月的探索,阿里云ET在中策橡膠智能工廠項目中,1個月就看到了成果。
閔萬里說,即使是不同的行業領域,不同的業務范疇,阿里云ET還是可以找到一些同性的環節,通過ET工業大腦將傳統工業流程制造環節進行最小單元的抽象,使模型具備普適性和可復制性。閔萬里指出,通過提取的“最大公約數”需求,ET工業大腦可以提供更多行業的解決方案,使其具備千人千面的可執行性。
2016年11月,阿里云ET入駐中策橡膠集團有限公司,開展中策橡膠智能工廠項目。
位于杭州的中策橡膠集團有限公司是目前國內最大的輪胎制造企業,2016年銷售收入376億。
作為杭州市首批“兩化融合”貫標企業,中策橡膠運用PLM系統、MES生產管理系統等工具,在研發、質檢、生產等產業鏈環節積累了信息數據,但要讓這些數據產生效用,不僅需要有效的模型搭建,更要匹配相應的運算能力。
在輪胎生產中,橡膠是最主要的原材料。作為一種天然植物,橡膠并不能像工業化流水線的出品一樣標準,不同原產地、不同批次等因素,都可能帶來指標的波動。作為行業巨頭,中策橡膠每天都要消耗千噸量級的橡膠,原材料則是從全球采購來的、大約每塊30公斤左右的橡膠塊,平均每次的進貨量以百噸計。這意味著,要從源頭實現每一塊原材料的定檢,幾乎是不現實的。
同時,輪胎的安全性要求很高,必須在加工環節實現指標的衡量、可控和穩定。因此,中策橡膠要在橡膠塊形成材料前后分別作質檢,合成前的質檢往往是批檢、抽檢的方式,合成之后的混煉膠則要在進入生產線前符合各項指標設定——一旦不符,合成步驟就要再來一次,在這個穩定性能、控制變量的環節,中策橡膠需要投入更多資源。
與阿里云ET的第一期合作,就帶來了可觀的價值:ET工業大腦對中策橡膠生產端的各類數據進行深度運算和分析,并給出資源最優利用的方案組合。比如,哪幾個產地的原料組合在一起質量最好,某個工藝處理環節該用怎樣的參數配比可以使混煉膠的加工性能更穩定。
據介紹,通過人工智能技術,中策橡膠的混煉膠平均合格率實現了3到5個百分點的提升。目前,中策橡膠還在與阿里云謀劃更深度的合作,希望通過對輪胎屬性、門店數據等信息的運算分析,對影響產品性能、購買需求的因子進行分析排序,從而對供給端進行優化改良。
推動制造企業探索產業智能化之路
相比協鑫光伏和中策橡膠在生產環節的提升,人工智能對制造業更廣泛的價值在于推動智能化的發展之路。
吉利汽車CIO丁國祥在介紹與阿里云合作時提到:“吉利汽車與阿里云在各自的行業都具有十分鮮明的資源優勢,與阿里合作的核心是資源共享、優勢互補,共同在汽車行業構建基于互聯網的新業務模式、新汽車技術。”
吉利引入阿里云的彈性計算、企業級互聯網中間件(Aliware)、大數據分析等公共云服務,構建了全新的的互聯網營銷服務平臺,打通消費者與汽車設計、生產、制造、服務之間的信息通道,實現接觸、選車、試駕、買車、售后等全客戶旅程的業務“在線化”,這也是國內汽車主機廠營銷系統首次上云。
2016年12月28日,吉利官方商城舉辦了一場秒殺活動,2017臺吉利博越在75分鐘內全部售罄,成交額達2.6億元。對吉利集團來說,這不僅僅是一次秒殺活動,重要的是積累了大量精準的目標客戶群,幫助吉利充分了解消費者的喜好,智能應對互聯網時代的個性化需求。消費者只需一個賬號,就可享受到吉利汽車的個性化定制、在線預約售后、網絡呼叫代駕等貼心服務。
云計算、大數據正在成為推動制造業變革的重要力量,借用智能化平臺實現“智能生產”已是制造業共識。丁國祥表示,將IT系統架構在阿里云上之后,部署的速度和成本及系統穩定性上都有了極大的提升,為吉利帶來了巨大效益。
比如,采用阿里云的高性能計算(HPC)進行“模擬碰撞測試”,吉利可以對汽車的安全設計進行合理性分析,有效提升車輛安全系數;在生產階段,吉利希望借助大數據能力提升生產效率,優化生產流程,降低物料成本。目前,吉利也正在探索與阿里云ET工業大腦的合作與深化應用。
(審核編輯: 智匯小蟹)
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