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| 本文作者： 高秀松 | 2022-07-05 10:45 |
“只有2人。”
很難想象，一個占地550多畝、日產(chǎn)水泥上萬噸的水泥廠，中控室僅有兩名操作員負責“操窯”。
在全球最大的環(huán)保協(xié)同處置水泥窯線，華新水泥黃石“萬噸線”廠長劉文兵告訴雷峰網(wǎng)，同樣的工作，市面上其它水泥廠需要5人才能完成。而且，這5人必須時時刻刻盯著屏幕，不能有絲毫懈怠，工作量極大。
但對于黃石工廠中控室的兩名操作員，生產(chǎn)水泥最為核心的“兩磨一燒”環(huán)節(jié)已經(jīng)實現(xiàn)智能控制，因此在大部分時間里，他們都無需人工干預，智能化投運率已經(jīng)達到了90%。只有在發(fā)現(xiàn)異常之后，用對講機聯(lián)系現(xiàn)場運維人員處理即可。
劉廠長介紹道，這背后的功臣是一套叫 HIAC（華新水泥低碳制造智能控制系統(tǒng)）的系統(tǒng)。HIAC投運之后，不單降低了操作員的工作強度，在能耗方面，通過提升替代燃料的穩(wěn)定性，黃石工廠萬噸線的全年碳排再減6萬噸，節(jié)省能耗成本2000萬元。
雷峰網(wǎng)了解到， HIAC系統(tǒng)搭建基于阿里云工業(yè)控制優(yōu)化軟件平臺AICS。在阿里云AICS提供的通用算法的基礎上，華新水泥工藝專家與阿里云算法工程師組成項目攻堅小組，結(jié)合華新水泥長期積累的工業(yè)大數(shù)據(jù)和專家知識庫，提煉出生產(chǎn)過程中的新場景和新算法，搭建出了新系統(tǒng)HIAC。
不到一年，華新水泥就順利完成了湖北宜昌、黃石、云南祿勸等六家工廠的新控制系統(tǒng)的上線。目前，華新水泥正在全國所有的50余條水泥產(chǎn)線推廣這套新系統(tǒng)，并計劃將其應用在海外產(chǎn)線上。
這也是阿里云AICS在固廢領域?qū)崿F(xiàn)全國100座垃圾焚燒爐的規(guī)模效應后，在工業(yè)領域的又一次可復制的落地探索。
在“雙控”“雙碳”等政策下，同時也出于自身的業(yè)務需要，許多制造業(yè)企業(yè)開始數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
但怎么轉(zhuǎn)？
數(shù)字化轉(zhuǎn)型離不開技術、數(shù)據(jù)，這正是傳統(tǒng)制造企業(yè)的短板。
他們懂生產(chǎn)，懂管理，懂工藝，懂行業(yè)，唯獨不懂如何最大化激發(fā)數(shù)據(jù)價值。
他們并非不懂數(shù)據(jù)的重要性，否則也不會花重金搭建ERP、PLM、CRM等系統(tǒng)，但在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)中積累的數(shù)據(jù)，大部分沒有得到充分利用。
因為數(shù)據(jù)本身，與云計算、人工智能等技術密切相關，這些技術和生產(chǎn)技術是兩回事，有著質(zhì)的區(qū)別。
以黃石工廠為例：華新水泥懂如何生產(chǎn)制造水泥、熟料，但如何把生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的各種數(shù)據(jù)（設備、產(chǎn)品）利用起來，做分析處理、模型預測，卻在華新的能力范圍之外。
「缺技術」，是傳統(tǒng)制造企業(yè)轉(zhuǎn)型面臨的第一重困境；第二層困境，則是缺人。
“懂行業(yè)又懂技術的人才，真是太少了?！?/p>
華新水泥首席數(shù)字官湯峻告訴雷峰網(wǎng)(公眾號：雷峰網(wǎng))，制造業(yè)本身需要時間積淀經(jīng)驗，許多員工已經(jīng)在工廠工作數(shù)十年，對行業(yè)有很深的認知，懂生產(chǎn)技術，但對于人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等技術，卻知之甚少。
而市場上懂這些新技術的人才，只有很少一部分愿意進入制造業(yè)，并且這部分人一開始并不懂行業(yè)。
并且，企業(yè)也非常為難，因為懂AI、云計算技術的人才，很難愿意接受制造業(yè)的薪資待遇，這對企業(yè)本身的薪資體系會形成傾軋，帶來不穩(wěn)定性。
種種原因之下，制造業(yè)轉(zhuǎn)型，實際上面臨著一場「人才荒」。
傳統(tǒng)制造企業(yè)轉(zhuǎn)型的第三重困境：缺合適的工業(yè)軟件。
實際上，不論是企業(yè)缺技術，還是缺人，都可以通過“曲線救國”（工業(yè)軟件）的方式來解決。
從過去粗放式的生產(chǎn)經(jīng)營模式，轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在精細化、標準化管理，生產(chǎn)制造行業(yè)的經(jīng)驗、流程以及各種智能技術等，都可以集成、沉淀到工業(yè)軟件之中。
通過軟件控制生產(chǎn)，既能解決制造業(yè)企業(yè)缺智能技術的難題，技術本身又能以模塊化的方式賦能員工。
這正是工業(yè)軟件的價值所在。
作為生產(chǎn)制造必不可缺的要素，工業(yè)軟件按照場景分，可主要分為設計研發(fā)類（如CAD、EDA）、信息管理類（如ERP、CRM）和生產(chǎn)管理（如MES、DCS）等。
當前，國產(chǎn)工業(yè)軟件大多集中在在信息管理類，尤其是辦公自動化（OA）、客戶關系管理（CRM）等領域，涌現(xiàn)出了用友、浪潮等頭部公司，已經(jīng)具備較強的實力。
但在“卡脖子”的設計研發(fā)和控制優(yōu)化等方面，是國產(chǎn)工業(yè)軟件的薄弱環(huán)節(jié)，基本上為國外廠商，如西門子、ASPEN等壟斷。
因而，適合于本土化的、有著自主核心技術的工業(yè)控制軟件，在當下，顯得格外緊缺。
在華新水泥工藝專家黃勝看來，工業(yè)控制軟件首先要足夠穩(wěn)定，一線工人才愿意使用，企業(yè)才愿意為軟件付費。
其次是操作難度。如果軟件操作難度大，不易于使用，會直接勸退使用者。
最后是開放，企業(yè)本身有著多種業(yè)務需求，要進行功能開發(fā)；并且制造業(yè)企業(yè)本身建設有多個系統(tǒng)，這些系統(tǒng)之間如何實現(xiàn)高效耦合，對軟件的開放能力要求很高。
與市場上其他工業(yè)軟件相比，AICS在這三方面都有一定的優(yōu)勢。
穩(wěn)定性方面，自黃石工廠HIAC上線以來，系統(tǒng)出現(xiàn)故障的次數(shù)為零。
在操作難度上，“AICS很容易上手”，黃勝告訴雷峰網(wǎng)，在與阿里合作之前，華新使用的是美國軟件，但較為封閉、復雜。
比如，在水泥生產(chǎn)流程中，需要實時控制相應指標，根據(jù)實際變化進行調(diào)整，“調(diào)整起來很復雜”，但AICS可以直觀顯示具體功能，員工本身不需要更多的理解成本，可以一邊跟蹤產(chǎn)線情況，一邊進行調(diào)整，提高工作效率。
“AICS里有很多組件，可以直接進行自由搭建組合，形成不同的智能應用，前后關聯(lián)非常清楚。”黃勝表示，對于自己這類編程能力很弱的人，AICS提供簡單的python腳本，只需要改動其中一小部分，就能實現(xiàn)自身想要的功能。
開放性上，AICS具備開放集成能力和二次開發(fā)能力，通過API接口，企業(yè)可以集成第三方系統(tǒng)，并且支持用戶自定義算法組件，搭建企業(yè)自身的解決方案。
圖1:AICS操作界面
“而且AICS是國產(chǎn)工業(yè)軟件?！秉S勝表示，國產(chǎn)工業(yè)軟件有著獨特的好處：不需要漢化，不懂英語也可用，并且無需代理商，可直接與軟件供應商合作，減少成本。
目前，AICS除了在華新水泥黃石工廠落地以外，還應用在了一汽紅旗數(shù)字工廠的涂裝車間，進行空調(diào)和風機設備的能耗優(yōu)化。覆蓋鋼鐵、水泥、固廢、汽車等領域的200多條產(chǎn)線。
圖2:一汽紅旗工廠內(nèi)部
在知乎，有這么一個問題：為什么阿里、騰訊這樣的大廠不研發(fā)被卡脖子的工業(yè)軟件？
多數(shù)回答認為，阿里、騰訊等企業(yè)跨行研發(fā)毫無優(yōu)勢，他們懂軟件開發(fā)，卻不懂工業(yè)；沒有工業(yè)基因，想要做工業(yè)軟件，難如登天。
但其實，阿里云很早就開始做工業(yè)軟件，其中還有一段隱秘的故事。
“阿里云做工業(yè)已經(jīng)有七年了?！卑⒗镌聘笨偛迷鹩罡嬖V雷峰網(wǎng)，“我們不僅提供基礎的云服務，而且深入工業(yè)行業(yè)當中去，從最早的光伏行業(yè)開始，現(xiàn)在覆蓋了流程制造到離散制造的各個領域。”
一開始，阿里云比較看重項目交付，面對細分復雜的行業(yè)，每個項目都從頭開始學習，類似案例有協(xié)鑫光伏、攀鋼等，這些項目雖然取得了不錯的業(yè)務效果，但可復制性較弱。
后來，阿里云發(fā)現(xiàn)，軟件的價值比項目更重要，只有軟件才能跨行業(yè)對工業(yè)進行解耦。
為此，阿里云將將過去七年的學習經(jīng)驗沉淀，提煉出行業(yè)共性，聚焦在控制優(yōu)化領域，形成智能感知、過程建模、智能控制、實時優(yōu)化、仿真模擬等通用算法，并向行業(yè)開放。
如今的AICS，不單單是一個軟件，而是一個開放平臺。
打開AICS，熟悉工業(yè)軟件的人很快就能意識到它的差異化：
首先，AICS具備AI算法能力，涵蓋感知、控制、預測等多種算法，將AI與控制結(jié)合在一起，依托AI算法優(yōu)化產(chǎn)線數(shù)據(jù)，優(yōu)化結(jié)果可以實時寫入DCS、PLC控制系統(tǒng)，實現(xiàn)產(chǎn)線的智能反控。
其次，AICS實現(xiàn)了低代碼化，AI模塊、感知模塊、控制模塊等都可以靈活調(diào)用，降低了開發(fā)門檻，開發(fā)者可根據(jù)具體場景需求來調(diào)參數(shù)、開發(fā)新功能。
最后，AICS支持云端一體，可在“云”上提供數(shù)據(jù)處理能力，進行數(shù)據(jù)分析、模型訓練，訓練好的模型又能部署在“端”側(cè)運行。
不過，即便是具備差異化優(yōu)勢的AICS，在國內(nèi)的路也并不好走，因為一款優(yōu)秀的工業(yè)軟件，必然需要大規(guī)模的真實應用場景，進行反饋、測試、迭代。但國產(chǎn)工業(yè)軟件，在應用場景上，遇到了問題。
一方面，企業(yè)出于穩(wěn)定性考慮，并不愿意購買國產(chǎn)工業(yè)軟件；另一方面，企業(yè)員工由于已經(jīng)適應了國外軟件，很難再切換到國產(chǎn)軟件；因而留給國產(chǎn)工業(yè)軟件“實驗”的機會相對較少。
「缺少用戶」，是開發(fā)國產(chǎn)工業(yè)軟件最大的痛。
這個問題看似有些無解：企業(yè)不愿“嘗新”，國產(chǎn)工業(yè)軟件就得不到應用，技術打磨缺少實際反饋，軟件進行功能迭代、體驗也很難進一步優(yōu)化，對企業(yè)的吸引力就越弱，軟件無法變成熟。
因為工業(yè)軟件，實際上是工業(yè)發(fā)展起來的果，我國工業(yè)發(fā)展起步晚于歐美，工業(yè)軟件的市場份額已被國外廠商，如ASPEN、Pavillion等占據(jù)大頭，國內(nèi)廠商要做工業(yè)軟件，后發(fā)優(yōu)勢并不明顯，卻嚴重受制于歷史形成的差距（用戶基礎、應用生態(tài)）。
優(yōu)秀的軟件必然是不斷迭代的，這依賴于用戶的不斷反饋，但國產(chǎn)工業(yè)軟件，由于先天性存在基礎用戶不足的癥結(jié)，要逆流而上，是一件非常難的事。
這無關技術，而是現(xiàn)有的市場環(huán)境，缺少適合國產(chǎn)工業(yè)軟件成長的土壤。
類似局面也很難在短時間內(nèi)改變，國產(chǎn)工業(yè)軟件的崛起，也并非由科技公司一己之力完成，而是靠整個產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同配合。
換句話說，源于軟件開發(fā)商和用戶之間的「雙向奔赴」。
如果用戶覺得「造不如買」，在缺少用戶基礎的條件下，軟件開發(fā)商很難完成開發(fā)閉環(huán)，就無法研發(fā)出具有核心競爭力的工業(yè)軟件，技術上肯定會被卡脖子。
當然，軟件開發(fā)商本身也要具備過硬的技術能力，而不是夸夸其談。許多企業(yè)不用國產(chǎn)工業(yè)軟件的一個重要原因是，付費之后發(fā)現(xiàn)軟件做得太差，功能、穩(wěn)定性等完全不能滿足需求。
值得欣慰的是，如今以阿里云AICS為代表的國產(chǎn)工業(yè)軟件正漸漸浮出水面，賦能企業(yè)，走向公眾，在應用端也取得一定的成果。
這也為國產(chǎn)工業(yè)軟件的發(fā)展提供了一種新的范式：像阿里云這樣的軟件公司負責構(gòu)建通用的底層平臺算法技術，而行業(yè)龍頭企業(yè)，基于行業(yè)know-how進行二次創(chuàng)新，共同促進國產(chǎn)軟件的發(fā)展。
但國產(chǎn)工業(yè)軟件要崛起，必然是一條充滿荊棘的坎坷之路。雷峰網(wǎng)雷峰網(wǎng)
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