中控技術(shù)的TPT 2,工業(yè)領(lǐng)域的“DeepSeek”?
自 ChatGPT、DeepSeek 等大語(yǔ)言模型掀起全球 AI 浪潮以來(lái),幾乎所有的工業(yè)人都在思考一個(gè)問(wèn)題:在工業(yè)領(lǐng)域,我們?cè)撊绾问褂肁I技術(shù)?
甚至有的企業(yè)開(kāi)始焦慮,不使用AI技術(shù)可能就會(huì)落后。于是,一些企業(yè)開(kāi)始接入DeepSeek來(lái)做智能問(wèn)答,一些企業(yè)用大語(yǔ)言模型來(lái)做流程優(yōu)化。然而,對(duì)于最為核心的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,這些企業(yè)都發(fā)現(xiàn),大語(yǔ)言模型完全不適用,連基本的操作建議都有可能出現(xiàn)“誤導(dǎo)”,更不用說(shuō)做到精準(zhǔn)的預(yù)測(cè)與優(yōu)化了。
那么,工業(yè)領(lǐng)域究竟該如何應(yīng)用AI特別是生成式AI技術(shù)呢?
8月28日,中控技術(shù)面向全球發(fā)布了其最新的時(shí)間序列大模型TPT 2(Time-series Pre-trained Transformer 2),為這一困局提供了破局方案。這款專(zhuān)為流程工業(yè)設(shè)計(jì)的AI工具,通過(guò)重構(gòu) “數(shù)據(jù)-知識(shí)-決策”鏈條,或?qū)⒍x工業(yè) AI 應(yīng)用的新范式。
交互革命:TPT 2用起來(lái)確實(shí)很像“DeepSeek”
TPT 2的使用體驗(yàn),確實(shí)很像DeepSeek等大語(yǔ)言模型的交互方式,包括用戶界面、使用方法、結(jié)果呈現(xiàn)等非常直觀,幾乎不用什么培訓(xùn),用戶就可以通過(guò)自然語(yǔ)言與TPT交互溝通,提出工業(yè)場(chǎng)景中的具體問(wèn)題,享受與專(zhuān)家對(duì)話般的便捷體驗(yàn)。
TPT 2用戶使用界面
例如,操作人員只需輸入一句“請(qǐng)幫我控穩(wěn)氯堿裝置鹽水處理的pH值”,TPT 2就會(huì)自主分析問(wèn)題,引導(dǎo)用戶上傳必要數(shù)據(jù)(如DCS系統(tǒng)圖、裝置設(shè)計(jì)圖、歷史數(shù)據(jù)等),調(diào)用專(zhuān)家模型給出解決方案。
每個(gè)成功解決問(wèn)題的模型還可以保存下來(lái),生成專(zhuān)家智能體“Agent”,以實(shí)時(shí)接入數(shù)據(jù)和離線上傳數(shù)據(jù)兩種使用方式運(yùn)行,讓用戶能夠快速調(diào)用。和傳統(tǒng)工業(yè)軟件往往需要專(zhuān)業(yè)的編程知識(shí)和復(fù)雜的配置過(guò)程完全不同,使用TPT 2的整個(gè)過(guò)程無(wú)需編程知識(shí),無(wú)需專(zhuān)家指導(dǎo),把理解復(fù)雜的工藝參數(shù)的過(guò)程直接交給TPT 2,這種“自然語(yǔ)言輸入-智能體輸出”的交互模式,讓TPT 2用起來(lái)與DeepSeek等大語(yǔ)言模型并無(wú)二致。這種簡(jiǎn)單直觀的交互設(shè)計(jì),大大降低了工業(yè)一線從業(yè)者在工業(yè)場(chǎng)景應(yīng)用AI技術(shù)的門(mén)檻。
TPT 2強(qiáng)大的語(yǔ)境領(lǐng)悟能力背后,是其對(duì)工業(yè)場(chǎng)景深度理解的結(jié)果。TPT 2能夠智能解析工業(yè)術(shù)語(yǔ),理解專(zhuān)業(yè)表達(dá)背后的工藝含義,還能引導(dǎo)用戶提供必要的工況數(shù)據(jù),進(jìn)行多維度分析。當(dāng)然,和Deepseek一樣,TPT 2也能夠記住歷史對(duì)話,基于之前的討論內(nèi)容進(jìn)行連續(xù)分析,讓整個(gè)使用過(guò)程就如同一個(gè)真正的智能助手。
這種交互方式的變革帶來(lái)了顯著的效率提升。在響應(yīng)速度上,TPT 2能夠提供實(shí)時(shí)的問(wèn)題解答和決策支持。當(dāng)生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)異常工況時(shí),操作人員可以立即向TPT 2求助,系統(tǒng)會(huì)在秒級(jí)時(shí)間內(nèi)給出分析結(jié)果和處理建議,大大縮短了問(wèn)題響應(yīng)周期。這種即時(shí)響應(yīng)能力,對(duì)于分秒必爭(zhēng)的工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境來(lái)說(shuō)具有重要價(jià)值。
而且,以往像工藝參數(shù)優(yōu)化等工作往往需要組織專(zhuān)家會(huì)議、收集歷史數(shù)據(jù)、建立數(shù)學(xué)模型,整個(gè)過(guò)程需要數(shù)周甚至數(shù)月時(shí)間,而TPT 2可以將周期縮短到幾天、幾小時(shí)甚至分鐘級(jí)別,大大加速了決策流程。
本質(zhì)差異:TPT 2并不是工業(yè)領(lǐng)域的“DeepSeek”
雖然TPT 2使用起來(lái)的確很像Deepseek,但是,TPT 2和DeepSeek、ChatGPT這類(lèi)大語(yǔ)言模型有著本質(zhì)的區(qū)別。這種區(qū)別不僅體現(xiàn)在技術(shù)架構(gòu)上,更體現(xiàn)在應(yīng)用場(chǎng)景和可靠性方面。
首先,兩者數(shù)據(jù)基礎(chǔ)不同。DeepSeek等大語(yǔ)言模型主要處理文本數(shù)據(jù),其主要優(yōu)勢(shì)在于語(yǔ)言理解和生成能力。而TPT 2是基于工業(yè)時(shí)間序列數(shù)據(jù)構(gòu)建的AI算法,處理的是溫度、壓力、流量、振動(dòng)等傳感器產(chǎn)生的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流,其核心在于對(duì)這些工業(yè)時(shí)序數(shù)據(jù)具備強(qiáng)大的解析與泛化推理能力。
其次,兩者的知識(shí)體系不同。大語(yǔ)言模型的知識(shí)來(lái)源于公開(kāi)文本,而TPT 2融入了豐富的工業(yè)機(jī)理知識(shí)。中控技術(shù)將三十多年積累的工藝知識(shí)、設(shè)備特性、操作經(jīng)驗(yàn)等轉(zhuǎn)化為模型能夠理解的格式,形成了獨(dú)特的“工業(yè)專(zhuān)家模型”。
最后,從應(yīng)用目標(biāo)來(lái)看,TPT 2與大語(yǔ)言模型也有著根本性區(qū)別。大語(yǔ)言模型以生成合乎邏輯的文本為目標(biāo),而TPT 2以指導(dǎo)工業(yè)生產(chǎn)為目標(biāo),輸出結(jié)果將直接用于指導(dǎo)生產(chǎn)操作,甚至可以通過(guò)Agent的方式參與閉環(huán)控制;大語(yǔ)言模型止步于 “回答問(wèn)題”,而TPT 2能夠構(gòu)建 “感知-決策-執(zhí)行”全鏈路,不僅要診斷出 “問(wèn)題所在”,更要自動(dòng)生成操作指令,這種能力使TPT 2從輔助工具升級(jí)為決策工具,從陪練員的崗位邁向駕駛員的崗位。
TPT 2的核心定位為Agent生成平臺(tái)和解決方案生成平臺(tái),它內(nèi)置 SCOPES能力矩陣(模擬Simulation, 控制Control,優(yōu)化Optimization, 預(yù)測(cè)Prediction, 評(píng)估Evaluation, 統(tǒng)計(jì)Statistics),全面覆蓋了流程工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程管控所需的六大關(guān)鍵功能。接收用戶的提問(wèn)后,AI將自動(dòng)理解并拆解任務(wù),調(diào)用內(nèi)置的這六大能力進(jìn)行處理,生成相應(yīng)的報(bào)告、優(yōu)化方案、可執(zhí)行的智能 Agent,并對(duì)結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)驗(yàn)證。
TPT 2的六大核心能力致力于解決流程工業(yè)領(lǐng)域的三大難題:預(yù)測(cè)預(yù)警、工藝優(yōu)化和智能決策。TPT 2賦能不同角色的工業(yè)從業(yè)者——無(wú)論是操作工程師、工藝工程師,還是企業(yè)決策者——都能夠在實(shí)際工作中獲得專(zhuān)家級(jí)的支持與洞察,使每個(gè)人都能夠像工業(yè)專(zhuān)家一樣思考與行動(dòng)。正如中控創(chuàng)始人褚健所言:“中國(guó)有數(shù)萬(wàn)家流程工業(yè)企業(yè),但專(zhuān)家資源有限。TPT 2要讓每家企業(yè)都能夠享受到頂尖專(zhuān)家的智慧?!?/p>
消除AI幻覺(jué):混合專(zhuān)家模型奠定TPT 2可信基石
“幻覺(jué)”問(wèn)題(即AI的不可靠輸出)是AI工業(yè)應(yīng)用的最大壁壘。在工業(yè)場(chǎng)景中,特別是生產(chǎn)控制環(huán)節(jié),要求零容錯(cuò)率,這使得企業(yè)對(duì)部署AI決策系統(tǒng)極為審慎。TPT 2依托可信的混合專(zhuān)家模型(Mixture of Experts, MoE),通過(guò)一系列技術(shù)創(chuàng)新并集成多層次的安全保障機(jī)制,推進(jìn)實(shí)現(xiàn)工業(yè)級(jí)的高可靠性,從根本上破解AI在工業(yè)場(chǎng)景中的“可用性”難題。
為應(yīng)對(duì)工業(yè)場(chǎng)景中復(fù)雜多變的挑戰(zhàn),TPT 2創(chuàng)新性地采用混合專(zhuān)家模型(MoE)架構(gòu),將復(fù)雜的工業(yè)問(wèn)題智能拆解,調(diào)用不同的、經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)訓(xùn)練的“專(zhuān)家模型”協(xié)同解決。這些“專(zhuān)家模型”——如“生產(chǎn)參數(shù)預(yù)測(cè)專(zhuān)家”“生產(chǎn)異常檢測(cè)專(zhuān)家”“操作優(yōu)化專(zhuān)家”“回路整定專(zhuān)家”和“能耗瓶頸分析專(zhuān)家”等,都深耕于特定領(lǐng)域,具備極高的精準(zhǔn)性與可靠性,像數(shù)位經(jīng)驗(yàn)豐富的“老師傅”,專(zhuān)注應(yīng)對(duì)不同工業(yè)問(wèn)題。
工業(yè)AI專(zhuān)家調(diào)度模式
TPT 2能夠根據(jù)實(shí)際問(wèn)題智能組合最合適的專(zhuān)家團(tuán)隊(duì),既充分發(fā)揮每個(gè)模型的專(zhuān)業(yè)優(yōu)勢(shì),又有效規(guī)避單一模型可能帶來(lái)的局限與風(fēng)險(xiǎn)。這一機(jī)制顯著提升了系統(tǒng)在真實(shí)工業(yè)環(huán)境中的可用性與可信性,讓AI決策既精準(zhǔn)又安全,真正為企業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型提供可靠支撐。
而且,TPT 2所具備的高準(zhǔn)確性,還得益于其高質(zhì)量的數(shù)據(jù)輸入與訓(xùn)練過(guò)程中嚴(yán)格的模型收斂特性。系統(tǒng)本身內(nèi)置了多種常用工藝的DCS及裝置工藝信息,同時(shí)為進(jìn)一步提升輸出精度,用戶還可在提問(wèn)前上傳自身的DCS監(jiān)控流程圖、設(shè)備設(shè)計(jì)圖紙或工藝數(shù)據(jù)。TPT 2支持自動(dòng)識(shí)圖功能,能夠解析工藝圖紙并構(gòu)建設(shè)備關(guān)聯(lián)圖譜,即工藝知識(shí)圖譜,從而形成結(jié)構(gòu)化的工廠知識(shí)體系。
在用戶提出問(wèn)題后,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)識(shí)別與目標(biāo)變量相關(guān)的關(guān)鍵位號(hào),輸出其與目標(biāo)位號(hào)之間的關(guān)聯(lián)路徑,并引導(dǎo)用戶確認(rèn)關(guān)鍵變量信息、補(bǔ)充上傳近期運(yùn)行數(shù)據(jù),以訓(xùn)練用戶專(zhuān)屬的模型。該模型基于用戶提供的真實(shí)工藝數(shù)據(jù)與逐漸明確的約束條件構(gòu)建而成,并被嚴(yán)格約束在已知的工藝邏輯與數(shù)據(jù)范圍內(nèi)進(jìn)行推演和輸出。這種數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)與邏輯約束相結(jié)合的方式,顯著降低了“AI幻覺(jué)”產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn),從機(jī)制上保障了輸出結(jié)果的可靠性與可解釋性。
另外,為了確保輸出方案的可靠性,TPT 2還建立了獨(dú)特的自主推理和驗(yàn)證機(jī)制,這一機(jī)制類(lèi)似于人類(lèi)專(zhuān)家在給出方案前進(jìn)行反復(fù)推敲和驗(yàn)證的過(guò)程,TPT 2會(huì)對(duì)生成的初步方案進(jìn)行多維度檢查。
首先是邏輯一致性檢查,確保方案內(nèi)部沒(méi)有矛盾,步驟之間符合邏輯順序;
其次是機(jī)理驗(yàn)證,TPT 2將流程工業(yè)的第一性原理作為常識(shí),融進(jìn)大模型的思考體系,確保所有輸出都符合科學(xué)規(guī)律;
再次是歷史數(shù)據(jù)驗(yàn)證,將方案與歷史案例進(jìn)行比對(duì),查看是否有類(lèi)似情況下成功或失敗的經(jīng)驗(yàn),以進(jìn)一步修正方案;
最后是約束條件檢查,確保方案在實(shí)際實(shí)施中滿足安全、環(huán)保、設(shè)備能力等約束,具備可操作性。如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,TPT 2會(huì)自動(dòng)調(diào)整方案并重新驗(yàn)證,直到滿足所有要求為止。
這種自主反思和迭代優(yōu)化機(jī)制,結(jié)合 TPT 2在與用戶的持續(xù)交互中不斷優(yōu)化解決方案的能力,使其輸出內(nèi)容能夠達(dá)到專(zhuān)家級(jí)的嚴(yán)謹(jǐn)水平。該技術(shù)突破顯著增強(qiáng)了輸出結(jié)果的可信度,讓用戶可以放心地采納TPT 2給出的建議。
TPT 2這種可靠性在實(shí)際應(yīng)用中已經(jīng)得到了驗(yàn)證。比如在中國(guó)石油蘭州石化榆林化工有限公司的乙烯裝置中,TPT 2實(shí)現(xiàn)了異常預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度達(dá)99.79%,單爐乙烯收率提高0.373%的顯著效果。
三十余年行業(yè)積淀,為T(mén)PT 2注入工業(yè)的靈魂
人工智能首先要有人工,然后才有智能。中控技術(shù)三十多年來(lái)在流程工業(yè)領(lǐng)域的深厚積淀,為T(mén)PT 2大模型注入了工業(yè)的靈魂。這種源自實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)賦能,構(gòu)成了TPT 2區(qū)別于其他AI模型的核心競(jìng)爭(zhēng)力,也是其能夠在流程工業(yè)場(chǎng)景中可靠運(yùn)行的重要保障。
數(shù)據(jù)是AI的三大核心要素之一,海量數(shù)據(jù)被認(rèn)為是生成式人工智能的基石。但流程工業(yè)數(shù)據(jù)與通用文本數(shù)據(jù)有著本質(zhì)區(qū)別,它并非靜態(tài)的符號(hào)組合,也沒(méi)有固定統(tǒng)一的語(yǔ)法,而是蘊(yùn)含化學(xué)、物理規(guī)律的動(dòng)態(tài)時(shí)序流,同時(shí)還涉及了多領(lǐng)域、多場(chǎng)景、多量綱,天生難以泛化,這種本質(zhì)差異決定了工業(yè)AI無(wú)法直接復(fù)用通用大語(yǔ)言模型的技術(shù)路線。
憑借三十余年的行業(yè)沉淀,中控技術(shù)精準(zhǔn)洞察工業(yè)數(shù)據(jù)的核心在于時(shí)間序列,其價(jià)值挖掘依賴于對(duì)工業(yè)場(chǎng)景的深度理解而非單純的統(tǒng)計(jì)關(guān)聯(lián)?;诖耍锌丶夹g(shù)分別在2024年、2025年連續(xù)兩年推出了時(shí)間序列大模型TPT 1和TPT 2。放眼全球,亦實(shí)屬首創(chuàng)。
為了讓TPT 2能夠領(lǐng)悟流程工業(yè)的語(yǔ)法,中控技術(shù)組建了專(zhuān)業(yè)的數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì),聯(lián)合一線工藝專(zhuān)家,采用“專(zhuān)家+工具”的方式,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深層的數(shù)據(jù)清理以及有結(jié)構(gòu)化的標(biāo)注,此類(lèi)標(biāo)注不再是簡(jiǎn)單的打個(gè)勾,而是把老師傅的經(jīng)驗(yàn)、控制邏輯系統(tǒng)的意圖轉(zhuǎn)化為模型能夠理解的工業(yè)語(yǔ)言,這種 “人工經(jīng)驗(yàn)結(jié)構(gòu)化” 的標(biāo)注方式,讓每一組數(shù)據(jù)都攜帶工藝邏輯的 “靈魂”。同時(shí),利用第一性原理機(jī)理模型和高精度仿真技術(shù),生成各種可能的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù),精準(zhǔn)還原系統(tǒng)中的物理規(guī)律和控制邏輯,讓模型能夠提前認(rèn)識(shí)沒(méi)有見(jiàn)過(guò)的復(fù)雜邊緣工況。
當(dāng)然,TPT 2和各類(lèi)專(zhuān)家模型的構(gòu)建更是離不開(kāi)中控技術(shù)服務(wù)3.7萬(wàn)家流程工業(yè)企業(yè)、積累超1億I/O點(diǎn)數(shù)的萬(wàn)廠機(jī)理知識(shí)。這些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和know-how覆蓋了石化、化工、電力、冶金、制藥等多個(gè)行業(yè),涵蓋了各種裝置類(lèi)型和工藝路線,為T(mén)PT 2奠定了堅(jiān)實(shí)而強(qiáng)大的模型構(gòu)建基礎(chǔ),使得TPT 2不是只會(huì)擬合曲線的黑箱,而是一個(gè)深刻理解并掌握工業(yè)運(yùn)行邏輯、能夠動(dòng)態(tài)協(xié)同可自適應(yīng)演化的智能框架,真正具備解決工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題的能力。
TPT 2,流程工業(yè)未來(lái)AI應(yīng)用的樣子
AI在工業(yè)領(lǐng)域究竟要怎么用?今天,我們可以確定地說(shuō),TPT 2這樣的應(yīng)用,就是流程工業(yè)未來(lái)AI應(yīng)用的樣子。
TPT 2的出現(xiàn),首次讓工業(yè)AI呈現(xiàn)出一種“完整可用”的形態(tài)。它不再停留于實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)景或零散的算法模型,而是構(gòu)建在真實(shí)的工業(yè)場(chǎng)景和需求之上,解決了流程工業(yè)生產(chǎn)中的核心難題?;诤A抗I(yè)時(shí)序數(shù)據(jù)和深厚的行業(yè)知識(shí)積淀,TPT 2完全能夠應(yīng)對(duì)石化、化工等涉及化學(xué)反應(yīng)這類(lèi)最復(fù)雜環(huán)境領(lǐng)域的行業(yè),從預(yù)測(cè)預(yù)警到工藝優(yōu)化,再到全流程智能決策,形成了一個(gè)完整的解決方案體系。如果把TPT 2應(yīng)用的時(shí)間抽拉長(zhǎng),當(dāng)TPT 2的訓(xùn)練數(shù)據(jù)足夠豐富時(shí),甚至可以用在任何領(lǐng)域。
更重要的是,TPT 2已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從“可用”到“好用”的跨越。通過(guò)純自然語(yǔ)言交互,一線操作人員可以直接用日常語(yǔ)言與系統(tǒng)對(duì)話,無(wú)需編程基礎(chǔ)即可獲得專(zhuān)家級(jí)的解決方案。系統(tǒng)支持多種工業(yè)數(shù)據(jù)格式的導(dǎo)入,能夠自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗和特征工程(Feature Engineering),快速訓(xùn)練出精準(zhǔn)的工業(yè)模型。這些訓(xùn)練好的模型可以導(dǎo)出為專(zhuān)用智能體,不僅能獨(dú)立運(yùn)行,還能相互協(xié)作,形成智能體網(wǎng)絡(luò),為未來(lái)實(shí)現(xiàn)全廠級(jí)的自主化運(yùn)行提供了可能性。
在實(shí)際應(yīng)用中,TPT 2已經(jīng)證明了自己是真正“有用”的。在蘭州石化榆林化工的乙烯裝置應(yīng)用中,TPT 2實(shí)現(xiàn)了單爐年效益提升超過(guò)300萬(wàn)元的應(yīng)用成果;在萬(wàn)華化學(xué)的全廠級(jí)部署中,年增效益達(dá)到數(shù)千萬(wàn)元級(jí)別。這些實(shí)實(shí)在在的經(jīng)濟(jì)效益,讓工業(yè)企業(yè)看到了AI技術(shù)的真正價(jià)值。
從突破技術(shù)壁壘實(shí)現(xiàn)“可用”,到簡(jiǎn)化使用門(mén)檻達(dá)成 “好用”,再到創(chuàng)造實(shí)在價(jià)值體現(xiàn) “有用”,這種層層遞進(jìn)的體驗(yàn),正在讓越來(lái)越多的企業(yè)從嘗試使用到主動(dòng)要用,最終形成 “愛(ài)用” 的生態(tài)效應(yīng)??梢哉f(shuō),TPT 2所展現(xiàn)的,正是流程工業(yè)AI應(yīng)用的未來(lái)圖景——不追求炫技的通用性,而是專(zhuān)注于解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題;不模仿人類(lèi)的對(duì)話方式,而是超越人類(lèi)的數(shù)據(jù)處理能力;不止于給出建議,而是能夠直接參與優(yōu)化決策。
TPT 2正在向我們展示:工業(yè)AI的未來(lái),不是成為另一個(gè)“DeepSeek”,而是要走出一條深度融合工業(yè)機(jī)理、專(zhuān)注解決實(shí)際問(wèn)題的專(zhuān)業(yè)化道路,這就是流程工業(yè)AI應(yīng)用本該有的樣子。

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