10月24日至25日,在由中國煤炭工業(yè)協(xié)會信息化分會舉辦的“2019煤炭行業(yè)兩化深度融合推進現(xiàn)場會”上,華為云中國區(qū)行業(yè)總監(jiān)孫大鵬以“煤礦轉型正當時,華為云助力智慧礦山新發(fā)展”為題,從華為多年數(shù)字化轉型經(jīng)驗入手,就如何利用ICT技術推動煤炭工業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展進行了深入探討和交流。
孫大鵬表示,“隨著智能化時代的到來,新技術將幫助煤炭行業(yè)節(jié)約勞動力,提高效率,促進安全生產(chǎn)和監(jiān)督,云+AI構筑的數(shù)字化底座將成為推動煤炭行業(yè)轉型升級需求的關鍵。”因此,煤炭行業(yè)要充分利用云計算、大數(shù)據(jù)以及AI等新興技術,以企業(yè)內(nèi)外部業(yè)務集成為目標,構建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)底座,實現(xiàn)生產(chǎn)過程的少人化和無人化,從而達到生產(chǎn)過程的低消耗、低排放和低擾動,推動我國能源供給革命。
那么,隨著新興技術的不斷發(fā)展,煤炭企業(yè)到底該以何種姿勢推動產(chǎn)業(yè)轉型?
華為數(shù)字化轉型的啟發(fā)
華為作為全球領先的ICT基礎設施和智能終端提供商,既是信息和通信技術服務企業(yè),也是高科技制造企業(yè),在全球各地都建設了很多制造工廠。因此,華為對如何推進數(shù)字化和智能化轉型有著豐富的經(jīng)驗和思考。
華為產(chǎn)品及業(yè)務
面對ICT產(chǎn)業(yè)快速更新的產(chǎn)品競爭和技術迭代壓力,華為的業(yè)務系統(tǒng)必須具備比傳統(tǒng)制造企業(yè)更快、更靈活的響應能力,更好的服務體驗。那么,華為是如何做到的?
就此,孫大鵬總結了兩點。即對外通過與客戶交易過程數(shù)字化,實現(xiàn)客戶、消費者、合作伙伴、供應商和員工5類用戶的在線交付體驗;對內(nèi)打通跨領域的信息斷點,打造業(yè)務和IT服務之間的隔閡,構建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)底座,進而實現(xiàn)運營效率的提升。
華為數(shù)字化轉型思路
華為數(shù)字化轉型實踐
孫大鵬說,2018年通過構建數(shù)據(jù)統(tǒng)一采集入湖,華為已經(jīng)接入800多個對象、7000多個實體以及超過100萬的屬性入湖,包括50%的運營商業(yè)務數(shù)據(jù)、95%的供應數(shù)據(jù)、60%的GTS數(shù)據(jù)、90%的產(chǎn)品數(shù)據(jù)以及90%的流程IT數(shù)據(jù)都已經(jīng)進入數(shù)據(jù)底座。
通過實施數(shù)字化運營三步走戰(zhàn)略,華為的業(yè)務效益得到了明顯提升,應用上線周期由6~9個月縮短到1周~1個月,庫存周期由平均7天降低到1.2天,服務進度交付效率提升30%以上。
煤炭行業(yè)轉型升級方向
新中國成立70年來,煤炭行業(yè)已實現(xiàn)由手挖肩挑到普通機械化、綜合機械化再到自動化,產(chǎn)量也從新中國成立初期的3240萬噸增長到2018年的35.5億噸,為中國經(jīng)濟和社會發(fā)展做出了重大貢獻。然而煤炭需求量的增加也導致煤炭開采難度不斷增加,資源開采越來越深、作業(yè)環(huán)境惡劣。除此之外,煤炭企業(yè)還得應付從業(yè)人員老齡化、人才短缺和成本攀升,以及越來越嚴格的安全環(huán)保要求等挑戰(zhàn)。
孫大鵬認為,要應對日趨嚴峻的產(chǎn)業(yè)發(fā)展挑戰(zhàn),煤炭企業(yè)必須從三個方面解決問題,即綠煤戰(zhàn)略、高效利用和安全智能。即通過數(shù)字化轉型改造現(xiàn)有生產(chǎn)工藝水平,實現(xiàn)煤炭開發(fā)的最優(yōu)化和對環(huán)境影響的最小化,在使用過程中提升燃燒效率,在生產(chǎn)管理過程中通過智能升級實現(xiàn)智能生產(chǎn)、智能物流和精益管理,向管理要效益,提升行業(yè)整體的安全水平。
在孫大鵬看來,煤炭工業(yè)要強化利潤增長點和核心競爭力,推動企業(yè)的數(shù)字化、智能化是能源行業(yè)發(fā)展的趨勢。隨著智能化時代的到來,以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算和AI為代表的新興技術的融入,將幫助煤炭行業(yè)節(jié)約勞動力,提高生產(chǎn)效率,促進安全生產(chǎn)和監(jiān)督。
數(shù)字化、智能化是能源行業(yè)發(fā)展趨勢
華為云助力智慧煤礦轉型
對于如何推進智慧煤礦的轉型,孫大鵬從煤炭行業(yè)ICT演進過程進行了闡述。他認為,煤礦ICT架構的演進經(jīng)歷了三個階段,即從傳統(tǒng)IT架構到資源整合階段,再到業(yè)務敏捷階段。由此也推動了煤炭企業(yè)ICT創(chuàng)新應用需求的變化。煤炭企業(yè)的IT服務化,讓企業(yè)能集中精力實現(xiàn)業(yè)務應用創(chuàng)新和開發(fā),并最終推動了煤礦企業(yè)對實現(xiàn)智慧煤礦的需求。
與此同時,孫大鵬也道出當前煤礦企業(yè)在推進智慧煤礦轉型過程中所面臨的挑戰(zhàn)。具體的難點包括:
在云應層面,煤礦企業(yè)多年的ICT演進和上云過程中容易形成新的“云孤島”和“數(shù)據(jù)煙囪”,很難實現(xiàn)云上云下以及多云之間的集成。在數(shù)據(jù)層面,由于企業(yè)內(nèi)部存在傳統(tǒng)應用、云化應用、SaaS,以及多種數(shù)據(jù)源,傳統(tǒng)的“點對點”集成模式容易造成系統(tǒng)應用間復雜的集成和依賴關系,架構難以擴展且維護困難;在工業(yè)層面,隨著物聯(lián)網(wǎng)平臺的實施,多廠商設備、IT系統(tǒng)、封閉工業(yè)系統(tǒng)以及多個的IoT平臺內(nèi)的海量數(shù)據(jù),由于無法進入到IT系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)平臺致使價值無法挖掘;在產(chǎn)業(yè)層面,由于缺乏跨網(wǎng)安全集成、服務編排和服務開放等能力,使得產(chǎn)業(yè)整合困難。
因此,要推動智慧煤礦轉型就必須對多云架構、多數(shù)據(jù)源、跨區(qū)域以及異構系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)進行整合。華為將其歸納為四個方面的需求,即推動實現(xiàn)“ABCD”全面集成。具體來說就是,“A”即應用到應用間、數(shù)據(jù)、消息、API、流程集成;“B”即企業(yè)到企業(yè),跨企業(yè)的數(shù)據(jù)交換;“C”即公有云到私有云、多云之間的協(xié)同;“D”即設備到設備、OT與IT間的融合。
那么,如何解決當前煤礦行業(yè)在推進智慧煤礦過程中面臨的困難和需求?
就此,華為給出了解決方案。不但基于多年的自身數(shù)字化轉型集成實踐推出的ROMA平臺,解決煤炭企業(yè)面臨多云架構、多數(shù)據(jù)源、跨區(qū)域以及異構系統(tǒng)之間集成的問題,還利用華為云EI在平臺上層構筑智能化應用能力,如行為智能識別、工藝參數(shù)優(yōu)化、健康狀態(tài)評估、故障預測以及智能物流等,構筑面向煤炭工業(yè)應用的智能化場景。
華為云EI為企業(yè)構筑智慧工業(yè)場景
比如在煤炭行業(yè),配煤是煉焦的成本控制的關鍵,配煤的準確性和效率會影響焦炭成本。由于專業(yè)配煤師人工配煤關注原料煤特征維度少,焦炭成分質(zhì)量難預測或預測不準確,這些問題都給煤炭企業(yè)帶來挑戰(zhàn)。
華為云EI在鑫磊集團的配煤應用
為解決這個問題,華為云與鑫磊集團合作,從配煤入手,打造了全新的智能配煤解決方案,將運營數(shù)據(jù)、焦炭數(shù)據(jù)、原料煤數(shù)據(jù)、生產(chǎn)過程設備傳感器數(shù)據(jù)等進行整合上傳到華為云,由華為云EI對其進行智能計算和分析,得出最優(yōu)配煤比例。按照配合煤成本結合生產(chǎn)實際工況,生產(chǎn)每噸焦炭平均節(jié)約5到50元。以鑫磊集團每年130萬噸的產(chǎn)量來推算,每年至少可節(jié)省成本約3000萬,大大提升了其在市場中的競爭力。
在架構上,ROMA則解決了多云化環(huán)境下的企業(yè)內(nèi)部應用之間和外部跨企業(yè)之間的數(shù)據(jù)、API和消息的全方位集成需求。不管是跨區(qū)域的分布式機構,還是部署在任何形式云中的應用,ROMA都可以形成集成點,讓系統(tǒng)就近接入集成點,大幅提升消息和API集成的可靠性;在ROMA內(nèi)部還提供智能路由能力,實現(xiàn)跨區(qū)域系統(tǒng)集成。
云邊端協(xié)同,打造全新智能體驗
在工業(yè)應用中,為打通IT到OT的斷層,華為云提供智能邊緣平臺IEF,通過接入AI機器人、智能攝像頭、智能終端以及IOT設備,從工業(yè)現(xiàn)場采集數(shù)據(jù),利用IEF的邊緣智能分析能力,與華為云EI提供的AI能力在“云、邊、端”形成“智慧”合力,利用ROMA平臺提供的API、數(shù)據(jù)和消息集成能力,滿足海量邊緣IoT設備的接入,并通過AI能力實現(xiàn)對邊緣計算資源的遠程管控、數(shù)據(jù)處理、分析決策和智能化應用。
為幫助煤炭企業(yè)有效消除生產(chǎn)作業(yè)過程中的安全問題,如透水、瓦斯爆炸、塌方等不安全因素,2019年3月,精英數(shù)智與華為云、煤科院共同攜手打造了面向煤炭行業(yè)的工業(yè)智能體解決方案,具體解決了四個方面的問題:一是礦山安全態(tài)勢感知與信息共享體系化協(xié)同模型,二是設計、實施、評測一體化智能監(jiān)控平臺,三是視覺、語音、OCR多維度作業(yè)場景分析模型,四是層級職能部門聯(lián)合執(zhí)行異常事件聯(lián)動與處置機制。
為煤礦安全、高效生產(chǎn)提供“智慧”支撐
目前,這一解決方案已經(jīng)被廣泛應用到山西的煤礦企業(yè)中,通過井下網(wǎng)絡的全覆蓋,充分利用圖像識別和AI等技術,在所有危險場景中替換人或不靠人,極大的降低了煤礦生產(chǎn)過程中的安全風險。而煤礦企業(yè)也實現(xiàn)了四大效益:應用統(tǒng)一管理,從中心批量下發(fā),遠程升級;AI分析算法從云端下發(fā)的礦點,實時風險預警,識別率已達到98%;集中監(jiān)管分礦點ICT基礎設施,運維成本降低65%;整柜一體化全棧ICT設備,開局成本降低75%。
解讀華為“被集成戰(zhàn)略”
孫大鵬特別強調(diào),推進工業(yè)智能化轉型的過程必須充分發(fā)揮產(chǎn)業(yè)生態(tài)的價值,讓專業(yè)人做專業(yè)事。作為ICT技術提供方,華為堅守作為行業(yè)智能化“黑土地”的產(chǎn)業(yè)發(fā)展定位,以ICT技術賦能產(chǎn)業(yè),堅持“被集成戰(zhàn)略”,為企業(yè)打造“數(shù)據(jù)底座”。通過與客戶、合作伙伴的三方合作,借助合作伙伴對客戶業(yè)務和需求的深度理解,集成華為產(chǎn)品和解決方案,聯(lián)合創(chuàng)新提供定制化解決方案。
華為數(shù)據(jù)底座建設與演進
在華為30多年的發(fā)展歷程中,隨著業(yè)務規(guī)模的擴張,從分散、集中化到國際化、全球化,再到數(shù)字化,華為以自身需求為導向,不斷探索業(yè)務集成模式,從信息孤島、點到點集成、總線集成、分布式集成再到混合云集成,最終以多年數(shù)字化轉型集成實踐推出了ROMA平臺,實現(xiàn)了“ABCD”的全面集成,為企業(yè)構建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)湖提供基礎。
同時,華為還緊跟產(chǎn)業(yè)發(fā)展機遇,利用華為在云計算、大數(shù)據(jù)、AI以及IoT等領域的技術優(yōu)勢,開發(fā)出眾多領先業(yè)界的產(chǎn)品。華為以ROMA平臺強大的集成能力為基礎,為企業(yè)構筑統(tǒng)一的“數(shù)據(jù)底座”,并利用華為云EI提供的強大“接入能力”和“智慧算力”,集合包括邊緣計算、IoT等多元化技術“火力”,為企業(yè)數(shù)字化和智能化轉型提供全面的技術服務支撐,已成為當前推進工業(yè)智能化轉型最理想的合作伙伴。