工業(yè)智能走到今天,關(guān)注的應用重點正在發(fā)生變化。
人工智能在快速進入工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場,從知識問答、數(shù)據(jù)分析到生產(chǎn)管控,功能越來越豐富。企業(yè)判斷工業(yè)智能價值的標準也隨之發(fā)生變化。大家關(guān)注的,已經(jīng)落到更深一層:系統(tǒng)能否真正理解現(xiàn)場,能否支撐復雜工況下的快速分析與實時判斷,能否保證生產(chǎn)安全,并在持續(xù)應用中沉淀長期能力。
難點也恰恰集中在這里。
工業(yè)現(xiàn)場是一個持續(xù)運行、強約束、多對象耦合的復雜系統(tǒng)。相同的一組運行數(shù)據(jù)序列,在開車、穩(wěn)產(chǎn)、檢修等不同生產(chǎn)運行階段,含義往往并不相同;同樣一項參數(shù)波動,放在不同批次、不同工藝條件、不同操作模式下,對應的判斷邏輯和處置要求也會發(fā)生變化。生產(chǎn)現(xiàn)場需要的是圍繞設備、工藝、規(guī)則、邊界和影響鏈條形成連續(xù)理解。工業(yè)AI要繼續(xù)走深走實,對于工業(yè)系統(tǒng)的理解能力是無法繞開的關(guān)鍵。
XWorld是工業(yè)智能的認知底座
面向這一關(guān)鍵問題,和利時開發(fā)XWorld工業(yè)世界模型,作為XMagital智能系統(tǒng)的AI內(nèi)核,目標十分明確:為AI理解工業(yè)系統(tǒng)建立一套認知底座。
在XWorld的語境里,“世界”指向的是工廠現(xiàn)場本身,是一個持續(xù)運行、不斷變化的真實工業(yè)系統(tǒng),關(guān)注數(shù)據(jù)、設備、工藝、規(guī)則和經(jīng)驗的語義統(tǒng)一表達、結(jié)構(gòu)統(tǒng)一組織和服務統(tǒng)一調(diào)用。只有認知基礎足夠穩(wěn)固,AI 才能從知識問答、數(shù)據(jù)檢索、文本生成等通用能力,進一步走向工業(yè)語境下,準確可靠的分析、推演、判斷與決策支持。
在這一體系中,XMagital作為智能系統(tǒng)(智能工廠)的總體框架和平臺,承載應用構(gòu)建、生態(tài)集成與整體解決落地實施,XWorld作為和利時工業(yè)AI的認知核心,支撐XMagital的眾多AI原生應用。XWorld所解決的,是工業(yè)智能依靠什么去理解工廠、連接知識、融合數(shù)據(jù)、協(xié)調(diào)模型、支撐應用,并在復雜工況與多業(yè)務場景下形成安全穩(wěn)定輸出。
XWorld怎樣讀懂工廠

圖/XWorld通過認知引擎協(xié)同四大模型實現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場認知鏈
從整體架構(gòu)上看,XWorld 由本體語義模型、多源感知模型、機理仿真模型、控制決策模型,以及負責統(tǒng)籌協(xié)同的認知引擎共同構(gòu)成。這些能力共同作用,支撐系統(tǒng)對工業(yè)裝備、工藝過程、業(yè)務規(guī)則和決策過程形成統(tǒng)一理解。
其中,本體語義模型負責設備對象、工藝關(guān)系、業(yè)務語義和運行邊界的統(tǒng)一表達;多源感知模型負責多源異構(gòu)數(shù)據(jù)接入、多模態(tài)信息融合、狀態(tài)識別與雙向動態(tài)映射;機理仿真模型負責引入工業(yè)機理、過程約束、規(guī)則邏輯與推演校核能力;控制決策模型負責形成控制、優(yōu)化、決策、調(diào)度與執(zhí)行方案;認知引擎負責與外界接口,對本體語義模型、多源感知模型、機理仿真模型、控制決策模型等四大模型進行統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一編排和統(tǒng)一協(xié)同。
通過對象語義建模、多源信息融合、規(guī)則機理引入、推演校核和規(guī)劃決策能力聯(lián)動,XWorld 讓系統(tǒng)具備圍繞同一個工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)形成連續(xù)認知的能力。
具體來看,XWorld 可以概括為三個層面的能力閉環(huán)。
首先,是看清現(xiàn)場。過去分散在圖紙、系統(tǒng)、界面、報表和業(yè)務記錄中的對象信息、工藝信息和關(guān)系信息,被組織為具備統(tǒng)一語義、統(tǒng)一標識、可計算、可擴展的結(jié)構(gòu)化表達。系統(tǒng)能夠識別現(xiàn)場由哪些關(guān)鍵對象構(gòu)成,關(guān)鍵關(guān)系如何連接,哪些運行要素相互作用,哪些約束條件影響判斷邊界,從而形成穩(wěn)定的認知藍圖。
其次,是讀懂過程。結(jié)合認知藍圖,在具體工況、具體階段和具體場景中動態(tài)理解實時數(shù)據(jù)、報警事件、運行記錄和分析報告。AI系統(tǒng)面對的是復雜變化的工況條件、規(guī)則邊界和影響鏈條。這樣一來,原本分散堆積的數(shù)據(jù),開始具備過程可理解、變化可解釋、關(guān)聯(lián)可追蹤的特征信息。
最后,是給出可信的判斷支持,推進工業(yè)AI的閉環(huán)應用。工業(yè)場景對判斷結(jié)果有著嚴格的安全要求。系統(tǒng)除了識別數(shù)據(jù)變化,還要兼顧對象語義、規(guī)則邏輯、機理約束、運行邊界與過程校核。XWorld 將數(shù)據(jù)分析、規(guī)則判斷、機理推演、仿真校核和決策支持貫通在同一認知鏈條中,使輸出結(jié)果具備更強的解釋性、一致性、可追溯性和可核驗性,更貼近工業(yè)現(xiàn)場對于可靠性、穩(wěn)定性和實用性的真實要求,直到滿足閉環(huán)控制使用的要求。
XWorld帶來的價值
XWorld 的價值,首先體現(xiàn)在現(xiàn)場層面。
圍繞同一工況組織多源信息,圍繞問題貫通對象關(guān)系、業(yè)務規(guī)則和分析邏輯,系統(tǒng)對異常理解、狀態(tài)識別、原因分析和輔助決策的連貫性會顯著增強。對于操作人員、工藝人員、運維人員和管理人員而言,判斷依據(jù)會更加清晰,分析路徑會更加完整,跨系統(tǒng)、跨崗位、跨角色的信息往返成本也會明顯下降,很多依賴人工經(jīng)驗、人工串聯(lián)、人工比對的工作,都可以逐步沉淀為系統(tǒng)能力。
更深一層的價值,體現(xiàn)在平臺層面。
長期以來,工業(yè)知識分散在對象定義、工藝規(guī)則、運行記錄、操作經(jīng)驗、處置流程和業(yè)務制度之中,普遍存在組織難、調(diào)用難、復用難、沉淀難等問題。XWorld 提供了一種統(tǒng)一的認知承載框架,使對象語義、規(guī)則體系、分析邏輯、處置知識和驗證機制能夠在同一體系中持續(xù)沉淀、持續(xù)復用、持續(xù)擴展,逐步形成面向現(xiàn)場的知識資產(chǎn)、規(guī)則資產(chǎn)和認知資產(chǎn)。
更長遠的價值,體現(xiàn)在企業(yè)層面。
一個場景中沉淀下來的認知成果,可以繼續(xù)擴展到異常診斷、質(zhì)量追溯、操作指導、運行優(yōu)化、設備管理、調(diào)度協(xié)同等更多場景;一套裝置中形成的知識組織方式,也可以向相近流程、相近裝置、相近工廠持續(xù)復制和遷移。工業(yè)智能的建設路徑,也將由此從單點功能建設走向平臺化積累,從局部場景試點走向體系化能力建設,從項目型交付走向長期型平臺演進。
更長遠來看,XWorld 所沉淀的是企業(yè)對現(xiàn)場的長期理解能力。模型可以持續(xù)升級,工具可以持續(xù)演進,應用可以持續(xù)擴展,只要認知底座不斷完善,企業(yè)就能夠在新的工藝場景、新的業(yè)務需求和新的智能任務面前,保持能力的延續(xù)性、遷移性和擴展性。
工業(yè)智能接下來看什么
工業(yè)智能的發(fā)展正在進入更深入的階段。未來工業(yè)智能的差別,會越來越多地體現(xiàn)在系統(tǒng)對現(xiàn)場的理解能力上。
XWorld 的推出,正是和利時面向這一趨勢給出的系統(tǒng)性回答。
它補上了工業(yè)智能“理解現(xiàn)場”的關(guān)鍵一層,使系統(tǒng)能夠圍繞真實運行的工廠形成穩(wěn)定、可信、可持續(xù)演進的認知能力,推動工業(yè)智能從功能走向體系、從應用走向能力、從建設走向積累。
對企業(yè)而言,這樣的能力,更接近工業(yè)智能長期建設的核心價值。
(審核編輯: 光光)
分享