“3號水泵軸承有異常振動，初步診斷為軸承缺油所致，請巡檢員下井確認。”國家能源集團包頭能源有限責任公司李家壕煤礦副礦長段偉，看著“工業設備綜合診斷運維AI大模型”(以下簡稱“設備診斷大模型”)管理應用平臺上的提示發出指令。近日，科技日報記者在這里見到了我國首個集檢測、診斷、決策于一體的工業設備診斷大模型，其由國家能源集團數智科技開發(北京)有限公司(以下簡稱“數智科技公司”)研發而成。
“提升工業設備運維智能化、數字化水平，是我國在全球能源產業競爭中取得主動權的關鍵一步。”數智科技公司黨委委員、副總經理高彥超介紹，設備診斷大模型的成功研發與應用，開啟了我國工業設備診斷從“人工診斷”“小模型診斷”向“大模型智能診斷”邁進的新征程，讓“數智能源”成為端牢“能源飯碗”的原動力。
智能“把脈”，開啟設備運維大模型時代
“煤炭產業的發展高度依賴于各類機械設備，因此穩定、可靠、智能的設備運維系統必不可少。”數智科技公司科技研發中心(人工智能創新中心)產品研發技術經理官鋒說，他們在和煤炭一線工人交流時發現，由于設備型號多、種類多、機理結構復雜，日常運維難度大，難以適應數字化轉型的現實需求。
2023年，數智科技公司組建了一支包含14名技術人員的研發團隊，對國內外工業設備診斷模型產品進行深入調研分析。團隊發現，國外成熟的設備診斷模型多為小模型，常常無法“聽懂”工業設備“語言”，導致運維成本高、效率低;而國內的設備運維模型尚處于技術創新與研發的初級階段。相比之下，新興大模型技術因具備強大的數據學習處理能力，更能有效預測設備狀態和故障診斷。
確定技術研發方向后，官鋒等人在國家能源集團人工智能底座基礎上，將物聯網、大數據、數字孿生等技術融合，僅用11個月便研發出了具備137類生產設備診斷能力的設備診斷大模型并上線管理應用平臺。
“該大模型就像是工業設備的‘智能醫院’，不僅能精確‘把脈’、診斷故障，也能對癥‘開方’，輸出專業維修決策，真正實現設備運維‘診斷開方’一體化。”段偉說。
設備診斷大模型構建了綜合智能知識庫，搭載AI專家顧問功能，企業運維人員可根據設備實際故障類別，通過輸入文本等方式與大模型進行問答式的故障診斷、維修學習等操作，形成設備監測與故障診斷系統運維閉環，提升設備的整體運維效率和設備管理的數字化水平。
高彥超說，設備診斷大模型已廣泛用于煤炭、化工、電力等行業設備運維場景中，不僅解決了設備運維效率低、成本高的發展困境，還推動了企業新舊動能轉換。
對癥“開方”，助力能源產業轉型升級
“在調研中我們還發現，現有設備診斷系統均缺乏輸出專業的運維決策功能，也就是能‘看病’但不能‘治病’。”設備診斷大模型研發業務經理孫國棟說，“但大模型技術支持下的運維系統，恰好能破解這一痛點。”
孫國棟舉例說，當設備診斷大模型監測到運行中的皮帶機存在“機驅動端軸承狀態不良”，會立即開啟智能報警，提示運維人員加強皮帶機巡檢，并分別給出軸承異常振動、設備溫度過高等不同原因所對應的解決方案，大幅縮減了運維人員定位故障的時間。
據統計，設備診斷大模型可有效減少工業設備10%的運維耗時，提高故障定位準確率30%以上，為工業企業節省30%左右的人力成本。
“未來，我們將持續推動人工智能技術與產業應用結合，推進大模型升級迭代，將更多‘數智能源’轉換成我國能源產業全球競爭的絕對實力。”高彥超說。
中央經濟工作會議提出，“針對產業轉型升級的瓶頸制約、推動新舊動能平穩接續轉換”。近年來，數字化、綠色化轉型已成為煤炭產業發展主旋律，國家能源集團等傳統能源企業與新興AI科技企業紛紛入局“AI+煤炭”領域，一大批聚焦煤炭產業精準調控、智能應答等應用場景的創新應用落地，為我國煤炭產業全鏈升級注入了不竭的“綠色動力”，成為穩固煤炭產業“壓艙石”、筑牢能源安全的新屏障。
