为破解复杂难题而生。
作 者丨熊剑辉
人工智能软件平台公司对人类社会的直接贡献可能不到2%,98%都是对工业社会、农业社会的促进。——任正非
2020年12月,任正非突然来到山西阳泉。
时年76岁的他,穿上矿工服、戴上安全帽,深入井下500多米,亲自考察了全国第一座5G煤矿。
这么大年纪还这么拼的人,着实并不多,但任正非的想法很简单:
“希望煤矿工人可以穿西装、打领带去上班。”
几年过去,华为云不但为众多煤矿装上了5G、做出了“矿鸿”操作系统,甚至整出了“盘古矿山大模型”。
2023年,一位华为的AI专家和任正非一样,下到了山东能源千米矿井的深处。
这是个国有大矿,机械化、智能化程度很高,但巡检工作依然复杂,且充满风险。不论是机械发生故障,还是矿工意外跌落,乃至掘进面的瓦斯、水灾事故,都需要巡检员立刻到场、紧急处理。否则,很可能导致事态扩大乃至失控。
为此,仅针对主运系统的皮带巡检,巡检员每天就要徒步走10公里。
但装上了“盘古”,事情变得不一样。
巡检员们不再一股脑儿地下矿井,监控一旦有异常,模型自动识别、自动报警。
当然,系统不免仍有误报。这时候,华为的AI专家总是不顾巡检员劝阻,坚持一块下矿井。抵达现场时,如果没有异常情况,巡检员都会在AI专家指导下点点鼠标,确定是误报,就将信息传回盘古。
于是,华为的AI专家安排大模型重新训练、再次部署,准确率逐渐达到98%。
大部分情况下,巡检员们不用再冒着生命危险,去确认险情、发出预警。
而这,不过是盘古矿山大模型的冰山一角。
实际上,盘古的应用,已涵盖采煤、掘进、主运、辅运、提升、安监、防冲、洗选、焦化9个专业、21个场景应用。
甚至于,山东能源运用“盘古预测大模型”,对不同煤层、不同季节、不同灰分的原煤煤质数据和工艺参数进行智能分析,大幅提升精煤产量。仅山能济二煤矿,每年因此多产8000吨精煤,效益提升很明显。
显然,国际权威分析机构沙利文(Frost&Sullivan),是懂行的。
最近,沙利文发布《中国行业大模型市场报告,2024》显示,在行业大模型领域,华为云的盘古大模型一骑绝尘:
在政务、工业、金融领域,市场份额第一:
在医疗、药物、气象、汽车领域,位居领导者象限。
对此,沙利文研究总监李庆表示:
“华为云盘古大模型凭借深厚的技术积累、对行业精准的把握以及丰富的经验,在多个行业占据绝对优势,为千行百业的智能化和数字化提供了源源不断的动力。”
这其中,特别值得一提的,是以38%的市场份额高居第一的“盘古工业大模型”。
不吹不黑的说,这个“第一”的含金量,大多数大模型基本没法比。
因为这个地位,是华为在工业领域实打实“拼”出来的。
仅以欧美大模型来对比。
像摩根大通用SpectrumGPT来快速分析金融数据,联合利华用生成式AI提升客服效率,阿斯利康用GenAI来设计肿瘤靶点治疗抗体。
即便是制造业中的宝马,也是用生成式AI来优化汽车制造流程;美国钢铁则基于大模型MineMind,用来降低卡车维护成本。
这些大模型,侧重C端,辅助为主;实际上,它们仍被困在数字世界里,无法突破介质,难以成为改变物理世界的力量。
而盘古工业大模型,已深入到轰鸣的车间、艰苦的铁道、高危的矿井,在30多个行业、400多个场景中落地,悄然重塑着千行百业。
▲山东能源兴隆庄煤矿调度指挥中心
像山东能源的许多矿工,真正从“蓝领”变“白领”,开始在地面吹着空调来采煤,成为“盘古”改变面貌的见证者。
为什么会产生这么大的差异?
因为作为全球唯一拥有联合国产业分类中全部工业门类的国家,中国拥有完整的工业体系和丰富的应用场景。
于是,遵循“基础大模型+行业小模型”的发展路线,AI才能进一步提升中国的工业水平,发挥中国制造产业完备、场景丰富、数据庞大的优势,进而建立AI的全球竞争力。
而用“不作诗,只做事”的盘古,深耕工业场景,实现智造飞跃,正是华为云在做且做得极出彩的事。
2022年底,当世界震惊于ChatGPT的惊艳表现时,华为云已笃定了AI的发展风向:
一是从小模型延展到大模型;二是将AI与行业深度结合,即AI for Industries。
从原理上,华为云首先要长期扎根行业,在水面之下做深做透大量的基础工作,才能积累起基础的行业知识、数据、训练成果,变成行业大模型。
在此基础上,再将行业大模型释放给不同的企业,根据其使用场景,进行二次开发和深度微调。
但这件事的难度,超乎常人想象。
2024年,宝钢与华为云联手开启智慧制造,就面临一系列几乎无法克服的难题。
以轧钢为例。
轧钢过程中,料形的尺寸极难控制。一块260mm厚的钢坯,因为会受到热胀冷缩、挤压变形、轧辊磨损等多种不确定性因素影响,所以要在2分钟内迅速轧成1.2mm厚的钢板。
可一旦厚度公差超过0.05mm、宽度公差超过5mm,会立刻判定不合格。
所以,传统的轧制工艺,要经验老道的师傅完成20道工序、调好产线的300多个参数,并随轧随调,没有固定规律。
而使用传统AI,发挥不稳定,精度波幅极大,需要不断优化、调整、部署,耗时至少一周。
面对棘手难题,华为的AI工程师深入车间一线,蹲坑观察师傅手艺,却百思不得其解。
怎么办?
最后的灵光,乍现在现场——我搞不定师傅,还搞不定参数吗?
于是,华为AI工程师祭出“盘古预测大模型”,通过对最优参数进行预测,将热轧产线的调优时间缩短至3-4小时。
▲宝钢热轧生产线
结果,这一应用在宝钢1880热轧生产线上线,精度较传统AI提升5%以上,钢板成材率提升0.5%,年收益高达9000多万。
而内部温度2300℃、体积超5000m³的高炉,是又一个超级难题。
这不仅是一个超级大“黑箱”,也是个反应极复杂的“八卦炉”,仅影响铁水质量的参数,就有8大类、77小类、总数超1400个;而且,炉内物质“固液气”并存,每种参数都可能与其他多种参数相互勾连、耦合。
以前,通过外部传感器感知炉内变化,不同物料竟有2-7小时的反应时滞,聊胜于无。
结果,还是要靠师傅经验判断,堪比玄学。
在这样的AI“禁区”,盘古大模型愣是通过“炉况仿真”,把高炉里的炉温、铁水、硅含量等干成“黑客帝国”,让“黑箱”变“灰箱”、“白箱”,实现了精准控制。
仅炉况优化这一项,每年就为宝钢降本超10亿。
在工业大模型领域,这些突破天际的解法,为中国钢铁业的智能化,开辟了一条新路。
但如果以复杂度来衡量AI落地之难,钢铁业还算不上天花板。因为在铁路故障检测领域,中国人还要面对世界级的高难度挑战。
北方某铁路机务段,列检作业车间。
100多名列检员,正在用肉眼,极速扫视着屏幕上的图片。这些图片,来自列车经过时,检测系统的瞬时抓拍。
列检员的工作,就是迅速发现问题、排除列车故障。为此,他们要在10分钟内扫视1000多张图片,持续工作12小时。
这是一项极度枯燥又不容懈怠的工作。
列车的部件成千上万,列车的隐患成百上千,却不容丝毫有失。比如,刹车一旦有问题没有排查出来,碰到列车紧急制动,就有脱轨、翻车的风险。
而中国铁路总里程高达15.9万公里,仅靠人工来监测排查,早已不堪重负。可如此专业的图片要实现智能监测,却是一个超级难题。
多年前,铁路部门就召集了一批专家,搞出一批AI,结果成本很高、效果很差。
2023年,盘古来了。
很快,华为的AI工程师发现一个问题:早期的AI都在死磕“什么是异常”,结果在千变万化的故障面前败下阵来。
于是,盘古展开逆向思维,让大模型学习“什么是正常”;反过来,“不正常”的,就是“异常”。
思路一开天地宽。
结果,盘古不但精准识别出430多种故障,连折角塞门故障这种不易察觉的重大隐患都能排查出来,远超铁路部门预期。
如今在高铁领域,盘古铁路大模型又融入了巡检机器人,可精准识别一列动车上的3.2万个项点,覆盖8大类、350多种复杂故障,识别准确率高达98%,有效减轻了人工负担,大幅提升了检测效率。
实际上,“盘古”在工业场景下的每一次落地,都是翻越天堑的过程。
这其中,不论是“参数预测”“数字仿真”,还是“逆向学习”,都需要大模型与机器视觉深度结合,参透不同的工业机理,并在千变万化的场景下适配,极其考验大模型的基础能力。
这点上,普通的语言大模型只是“语言的巨人,行动的矮子”,与工业大模型不可同日而语。
而对华为云来说,只有咬紧牙关、翻越天堑,让“盘古”融入真实的工业场景,AI才能在智造升级上发挥效应,AI才能真正实现“新工业革命”。
今天,盘古大模型正推动中国制造向着更智能、更高效的方向迈进。
在酷特智能,华为云为满足其离散制造需求,基于华为云底座、盘古大模型、“鲲鹏+昇腾”算力等,打造出酷特AI Agents2.0。
这使酷特智能具备了柔性设计、智能制造、柔性供应链等“超能力”,颠覆了供需关系,重塑了企业能力。
在海亮股份,华为云与之共同打造的“铜箔工艺优化大模型”,已融入了12道大工序、90+的工艺及设备参数、30+质量检测指标、26套系统平台的核心数据。
这一过程中,华为的算法、算力博士深入车间,与海亮的材料学、机械学博士一起深度共创,将业界最高良品率从90%提升到95%以上。
这个良品率的“一小步”,却冲破了行业的天花板,将研发验证周期从几天缩短到几个小时,直接产生上千万经济效益,成为震动行业的“一大步”。
在汽车领域,盘古的汽车大模型将一汽、东风、长安等车企的研发周期,从半年压缩到1周。
华为云由此与50多家车企紧密合作,为300多个汽车行业客户提供创新服务,成为中国汽车大模型领域的领导者。
这背后,除了盘古大模型深入行业、接近地气,更与其强大的基础能力密不可分。
2024年6月,盘古大模型5.0发布,完成了从“不做诗,只做事”,到“解难题,做难事”的大转变。其底气,则源于在全系列、多模态、强思维三个维度的大幅升级。
全系列上,有十亿级、百亿级、千亿级、万亿级等不同参数规格,适配不同规模场景。
多模态上,文本、图片、视频、雷达、红外、遥感等信息都能理解,打破数字与物理世界鸿沟。
强思维上,思维链技术与策略搜索深度结合,让智能体能理解、预测环境变化。
有人评价,盘古5.0一出,AI开始真正触及物理世界。
这对工业大模型,无疑是一个好消息。
凭借在工业领域的专注深耕,华为云和盘古大模型斩获了一连串的业界殊荣,包括:
在《IDC MarketScape:中国工业AI综合解决方案2024年厂商评估》中,华为云位居领导者类别,战略、能力、收入三个维度第一;
在《中国工业云IaaS+PaaS市场份额,2023:分化加剧》中,华为云在中国工业云IaaS+PaaS市场表现卓越,位居整体市场和三个子市场第一;
盘古大模型,不但在中国信通院大模型标准符合性验证中,成为业界首个获得卓越级(5级)评分大模型产品,还以优秀级(4+级)通过中国信通院金融大模型标准符合性验证,并在2024中国国际大数据产业博览会上摘得“优秀科技成果奖”。
中国之所以能够拥有世界上最完整、最强大的工业体系,是中国人用几代人的血汗,从低端一点点向上攀爬积累起来的工业优势,是先辈不惧险阻闯出来的登峰之路,也是今天的中国人不惧任何制裁封锁的强大底气。
所以,中国的行业大模型,必须牢牢掌握在中国人自己手里。
而且,不能是局部的、残缺的,必须是完整的、全栈的。
而能够构建起全栈自主AI工业化能力的,只有华为。
从这个意义上,华为的盘古大模型,走的正是和先辈一样艰难而正确的“开天之路”。它必将助力中国制造,再度飞跃。