科技日报记者 都芃
随着人工智能等新兴技术快速发展,作为支撑经济社会发展的重要基础产业,建材行业也在积极借助人工智能大模型技术向智能化方向快速变革。
日前,由中国建材集团所属企业参与出资设立的数智建材研究院创新研发的“晓妙”产业大模型首次面向公众亮相,其以单场景为突破口,逐步向全产业链覆盖的发展路径前行,为大模型落地千行百业提供了具有实践价值的参考经验。
AI应用发展如火如荼,大语言模型加速演进,在办公助手、知识问答、智能体构建等典型场景中得到广泛部署。在蕴含着更丰富应用场景的工业领域,处于“微笑曲线”两端的研发设计和营销环节中,AI应用也带来了不少实践成果,但在最为关键的生产制造环节中,AI落地仍面临巨大挑战。
“我们认为在生产制造环节,AI应用目前主要有三大痛点,一是工业数据治理难;二是AI模型输出的执行指令闭环难;三是模型投入大、回本慢。”中国建材股份党委常委、副总裁,数智建材研究院董事长薛忠民介绍,依据建材行业特点,他们构建起“1+1+N”架构,打造“晓妙”产业大模型。
在强化数据基础管理方面,“晓妙”产业大模型打造统一的数智底座,为企业提供数据治理、数据分析、模型构建、知识工程、安全隐私平台等五种能力,并以此为基础,打造统一的产业大模型基础平台,在工艺、能耗、质量、设备等细分场景,构建了共计231个场景模型。从这些单一场景模型出发,“晓妙”产业大模型加快向全产业链覆盖,向研发设计、生产制造、供应链管理、市场营销等各个环节推广,推动人工智能技术与产业链全流程的结合和重塑,进而实现人工智能从局部价值提升向产业链全流程效率提升的转变。
在打造“晓妙”产业大模型之初,场景便和技术一样,是重要的驱动因素。“我们以场景应用价值闭环为基本原则,坚持为场景找技术、为技术找场景的双轮驱动,寻找企业内部高价值AI应用场景,结合揭榜挂帅、创新项目、联合创新等方式,加速传统产业高价值场景与人工智能技术的结合。”薛忠民告诉记者,在研创产业大模型时,围绕场景需求,团队实现了多项技术创新。
为了解决工业场景中的噪声、干扰、时序数据等问题,“晓妙”产业大模型改进传统的transformer架构(一种经典的神经网络架构),将工艺机理、业务规则融入建模过程。用工艺机理解剖成千上万的数据变量关系,用数理建模寻找工艺优化空间。“相当于在大模型孕育期,我们就凭借对产业理解对模型进行‘胎教’。”他说。
值得一提的是,工业场景的机理和业务逻辑十分复杂,尤其是核心生产制造场景。为了实现精确优化决策,“晓妙”产业大模型从小场景构建出发,打造一个个决策优化“AI专家”。从这些小场景“专家”出发,借助业务逻辑将供产销全链条场景串联起来,最终将企业现实中的业务节点、链路和相互关系全面映射到大模型中。
以水泥行业为例,目前“晓妙”产业大模型包含了200多个水泥行业场景模型,初步实现优化场景从采购供应到水泥生产,再到水泥销售的供产销全链路覆盖。在最核心的生产环节,实现吨水泥配料成本降低1%以上,煤耗下降2%以上、电耗下降2%以上。目前水泥配料模型已在上百家水泥企业成功落地应用,形成了一套“可复制、轻量化、保成效”的标准化实施方案。
数智建材研究院院长刘震表示,目前已开发的场景只是“晓妙”产业大模型能力的冰山一角。“未来我们将依托产业大模型,对企业经营运营进行重构。打造财务孪生、制造工艺优化、多模态巡检、采购生产协同等多场景应用。最终实现产业大模型应用对企业经营运营全场景覆盖、全链路打通和全局优化。”他说。