齊魯大地歷來資源稟賦優(yōu)勢明顯,歷史文化底蘊深厚,山東能源集團正是成長在這片沃土之上。山東能源以礦業(yè)、高端化工、電力、新能源新材料、高端裝備制造、現(xiàn)代物流貿(mào)易為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。
其中煤炭產(chǎn)業(yè)國內(nèi)外核定產(chǎn)能2.9億噸/年,產(chǎn)量位居全國煤炭行業(yè)前列。2022年投入45億元實施智能礦井建設(shè),建成166個智能化采掘工作面,9處國家級智能化示范礦井全部通過驗收,智能開采產(chǎn)量占比超過80%?!笆奈濉逼陂g,山東能源集團結(jié)合企業(yè)自身特點構(gòu)建了數(shù)字化轉(zhuǎn)型“159”總體藍圖,在“建設(shè)數(shù)智山能,催生發(fā)展新動能”的愿景引領(lǐng)下,山東能源已經(jīng)開出了創(chuàng)新之花。
山東能源集團基于華為云Stack建設(shè)集團中心云,采用華為云盤古礦山大模型建設(shè)人工智能訓(xùn)練中心,不斷開發(fā)價值應(yīng)用場景,推進煤礦生產(chǎn)智能化管理的轉(zhuǎn)型。
縮短人工智能模型落地周期,識別精度顯著提升
煤礦作業(yè)環(huán)境復(fù)雜惡劣,安全生產(chǎn)依然面臨嚴峻挑戰(zhàn),并且存在從業(yè)人員減少甚至是“斷檔”的挑戰(zhàn),實踐證明,通過智能化建設(shè)實現(xiàn)提效增安,已成為煤礦企業(yè)發(fā)展的必然選擇。
近年來,山東能源攜手華為云,研究一套可復(fù)用的算法模型流水線應(yīng)用到各種不同的場景,減少專家的干預(yù)和人為調(diào)優(yōu)的消耗,降低人工智能開發(fā)門檻和時間周期,能實現(xiàn)快速規(guī)模復(fù)制推廣的智能化解決方案,包括:
兩級架構(gòu)+云邊協(xié)同
山東能源集團基于華為云Stack建設(shè)集團中心云,提供云邊協(xié)同方案。中心云負責經(jīng)營管理、數(shù)據(jù)共享、AI開發(fā)、訓(xùn)練和模型管理;邊緣云用于AI推理,并結(jié)合推理結(jié)果進行生產(chǎn)管理。
邊用邊學(xué)+專家經(jīng)驗
通過將人工智能技術(shù)與山東能源集團專家經(jīng)驗結(jié)合,把生產(chǎn)現(xiàn)場異常信息反饋至平臺,由一線技術(shù)人員和專家進行審核和標注,不斷迭代訓(xùn)練和升級模型,實現(xiàn)人工智能和華為云盤古大模型能力在實際生產(chǎn)業(yè)務(wù)中越用越好用,越用越準確。
非正常即異常
通過非正常即異常機制的理念革新,提供強大的發(fā)現(xiàn)異常樣本的能力,大幅降低異常樣本獲取難度,節(jié)省模型訓(xùn)練工作量。
通用性與規(guī)模復(fù)制
已訓(xùn)練好的模型,在少量補充訓(xùn)練樣本的情況下,可以快速遷移到新的生產(chǎn)單位,大大降低應(yīng)用推廣成本和門檻,提升了規(guī)模部署和使用的效率。
通過這一方案,人工智能模型的落地周期從原先需要6個月縮短到1個月,識別精度在實測場景中提升了20%。同時,還能減輕超過80%的數(shù)據(jù)樣本標注工作量,從而釋放出大量人力資源。
通過云邊協(xié)同、邊用邊學(xué)、非正常即異常的機制,人工智能在礦山領(lǐng)域規(guī)模應(yīng)用的問題得到了很好地解決,進而加速了山東能源在生產(chǎn)、經(jīng)營和管理上的智能化進程。
聚焦9大專業(yè)21個應(yīng)用場景,提效增安
當前,山東能源正在著力打造“安全、綠色、智能、高效”四型礦山。在礦業(yè)領(lǐng)域,依托華為云提供的盤古視覺大模型、預(yù)測大模型,在前期通過試點場景驗證了大模型在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的能力基礎(chǔ)上,開發(fā)和實施首批應(yīng)用場景,涵蓋采煤、掘進、主運、輔運、提升、安監(jiān)、防沖、洗選、焦化9個專業(yè)21個應(yīng)用場景,降低安全生產(chǎn)風險、提升員工幸福感、提升生產(chǎn)質(zhì)量效益、優(yōu)化人工智能建設(shè)投資回報、提升科研創(chuàng)新力、培育產(chǎn)業(yè)生態(tài)等價值。
在危險區(qū)域人員安全管控場景,增強煤礦安全管理能力,降低安全事故發(fā)生概率,提升經(jīng)濟效益,為煤礦行業(yè)安全行為管控打造可復(fù)制的模型,實現(xiàn)從原先事后審核監(jiān)管走向7*24小時全時段保障人員安全。
在防沖卸壓施工孔深監(jiān)督場景,使用專用攝像儀對施工過程動態(tài)監(jiān)管,視頻實時上傳并進行智能核驗,從原先隔天審核走向分鐘級實時審核實時告警,當孔深不足時及時進行聲光告警,便于工程核驗和監(jiān)管,提高監(jiān)管時效性與準確性,提升安全生產(chǎn)的同時,有效減輕員工人工審核的工作壓力。
未來,山東能源集團除了加大現(xiàn)有技術(shù)在各產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,還會采用華為云盤古多模態(tài)、自然語言處理大模型,持續(xù)探索人工智能技術(shù)對傳統(tǒng)能源企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的幫助,實現(xiàn)綜合多維信息,輔助優(yōu)化決策,不斷提升智能化生產(chǎn)效率和經(jīng)營水平。