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    为什么制造业开始买阿里云的单

    2022年11月09日 14:27:20   来源:数智前线

      制造业一向被认为是数字化里难啃的硬骨头,这一点对于互联网云厂商尤其如此。阿里云在生产制造行业深耕了多年,如今打法也渐趋明了:对行业共性相对较弱的项目投入减小,更重视具备可复制性的产品能力打造,更愿意扮演被集成角色。

      两款工业解决方案——AICS和数字孪生,占据了2022年云栖大会行业解决方案展馆的C位,吸引了不少人驻足。

      AICS是阿里云自研的工业生产智能控制优化系统,湖北黄石华新水泥“万吨线”上使用了这套系统。云栖大会现场展示了华新水泥万吨线工厂的成果,应用后能稳定使用垃圾来替代燃煤,生产出更绿色环保的水泥。阿里云相关人士透露,这个系统在水泥、固废和钢铁等多个行业,已进入规模化应用阶段。

      云计算市场进入了考验行业下沉能力的阶段。而对阿里云而言,上述系统在多个行业规模化应用,在产线上自动化投运率达到95%,意味着阿里云的工业场景解决方案进一步成熟。

      阿里云在生产制造的打法也渐趋明了:对行业共性相对较弱的项目投入减小;更重视具备可复制性的产品能力打造,更愿意扮演被集成角色。

      01 让产线真正用起来

      今年的云栖大会,制造业的解决方案很强调“投运率”。

      云栖大会“进化之境”工业制造展区,一名工程师告诉数智前线,“现在,如果只是一些方法和概念,制造业不会买单的。”过了理念阶段,国内大型制造企业都拿着真金白银投入,企业越来越看重实际的运营效果。

      华新水泥CDO汤峻说,“工厂不是看你的系统用什么先进技术,你解决了什么世界级难题,它看最终的生产结果能不能达标。”云栖展台上展示的AICS系统,也重点提及行业实际投运率。

      几个月前在湖北黄石的华新水泥万吨线上,这套工业生产智能控制优化系统的投运率甚至达到95%。阿里之前的制造业解决方案里没有达到过这个数字。汤峻强调这个指标“很惊人”,因为如果最终生产的质量不达标、能耗比较高、产能不达标,工厂就会把系统切掉由人工来操作。

      现在,华新水泥在全国所有的50余条水泥产线,推广这套系统,并计划将其应用在海外产线上。

      此次云栖大会并非阿里云AICS系统首次登场。

      阿里云这款产品在2020年首次对外发布,2021年逐渐打磨成熟,到今年已经进入了大规模应用阶段,在水泥、钢铁和固废行业中都已有不错的投运率。

      接近阿里云的人士称,较此前阿里云在制造行业的实践,AICS系统是阿里在工业生产场景的解决方案成熟化的重要节点。

      要让云计算和人工智能等先进技术真正在产线上“留下来”,除了行业的机理知识和AI算法,AICS系统中的后缀“CS”能力至关重要。

      阿里云算法工程师华超杰对数智前线解释,除了AI和算法的能力,阿里云在这款产品中引入了传统制造中的工程控制(Control System),从数据采集到算法的运行、算法结果输出,再反控设备和装置,形成了算法和生产设备之间的完整反馈闭环。

      2019年,数智前线作者跟着阿里云团队,走访过其在钢铁行业的标杆企业——攀钢旗下西昌钢钒的工厂。那时双方的合作主要集中在两个应用上,一个是冶炼过程里金属料脱硫环节,另一个是冷轧钢的表面质检。在这两个应用场景里,脱硫环节用到了AI的参数优化和寻优。通过大数据和人工智能的参数推荐,脱硫操作人员根据推送的参数,动态调整脱硫剂的加入。当时,这套解决方案工艺优化主要是算法推荐,人工执行,一年给西昌的钢铁厂节省了1700万成本。

      但进入到更多的行业时,只有算法推荐,落地问题就逐渐显现。尤其进入水泥行业时,工厂的工人出于个人经验或者不信任,有时候不会完全按照系统推荐执行。

      “AI推荐返回参数信息,老师傅有时候不用你的推荐。一旦他们不采用,生产过程里就难以形成一套正向反馈体系。AI在生产过程里的作用由于使用率低,最终很难看见成效”,阿里云智能制造与能源电力产品总经理许呙兢对数智前线表示。

      阿里云的产品团队意识到这一点后,在水泥、钢铁和固废等行业的解决方案中,增加了自动化控制能力。AI的能力加上CS(controlsystem)系统,同时叠加行业的机理知识,构成了生产环节里从数据到算法到设备运转的闭环。

      以垃圾焚烧的场景为例,控制指令不再返回一个需要工人再操作的指令,而是自动下发到设备,实现焚烧炉的自动运行,“相比只做参数推荐时,自动下发到设备的指令对算法和数据智能产品的要求其实提升了。”

      除了更贴近工业的机理知识和控制能力,低代码应用的普及和云钉一体战略也便利了新的技术在制造业场景里的投用率。

      02 重视可规模化的市场

      对制造业的投入进入深水区的另一个表征是,解决方案越来越产品化,能在具有某种共性的行业里迁移和复制。

      如果从2017年3月阿里云ET工业大脑算起,阿里云在工业制造领域的投入已超5年时间。在进入制造业的早期,阿里云没有太多的行业know—how和经验,是通过试错和尝试,来探索AI和大数据与制造业结合的方式。

      一位接近阿里云的人士坦言,在形成系统的标准化产品之前,阿里云做了大量的项目。这些项目定制化多,大的逻辑是通过数据和算法的方式,去找行业和场景规律,做的多是单点智能能力的提升。多数项目是算法参数推荐,没有在工业场景里“直接”解决问题。

      也因此,这一阶段,各类解决方案要真正被制造业客户接受并不太容易,“可能只做一个创新可以,但最终应用的成功度并不是很高”。

      碎片化的场景如果无法沉淀出适合更多场景的标准化产品,行业里的玩家的确就很难生存下去。一位新锐云厂商解决方案负责人也对数智前线称,工厂生产环节的数字化建设投入长,单点智能的突破很难对全局产生影响,最终可能在企业里无法真正带来效果。因此对这家厂商而言,在生产环节里的智能化解决方案投入只是有限投入。

      数智前线此前与某工业视觉头部厂商的相关负责人交流时,也曾得到过类似反馈。以工业视觉行业为例,行业最大的挑战在于市场极度碎片化。这种特性让它很难成为一个规模经济市场,因此也限制了更多的玩家和应用开发者加入,从而难以形成更成熟的产业生态。

      “我们很早就意识到项目可以亏,但必须要能有可沉淀的产品。”阿里云智能制造与能源电力产品总经理许呙兢认为,阿里云在2019~2020年就过了这个阶段。AICS就是从项目化时代中提炼出来的软件产品能力之一。

      中信证券此前在研报中提出,优化控制软件是流程工业软件门槛最高的环节之一,在当下市场中不可或缺性。传统的DCS(分散式控制系统)、ERP不能解决优化产品的生产流程,不能帮助流程制造商了解如何改进其流程、减少运营成本。而优化控制通过将DCS、ERP系统与智能应用程序连接起来,整合流程制造领域知识,支持实时决策,预测设备故障,并能提供响应和适应操作变化的能力。

      阿里云的AICS系统就是从优化控制角度切入,改变了传统的DCS控制软件只能根据固定参数集来控制和监控流程,利用大数据和人工智能技术来改进流程行业里的优化控制环节。

      在形成相对标准化产品的过程中,阿里云解决方案的产品团队很快从四面出击开拓场景和行业,收缩到了钢铁水泥和固废三个行业,“把这几个行业做透,而后再向外迁移。”

      很难具备迁移性的行业和场景被放弃了,“细分领域里,工艺差异特别大,很难找到规模化复制点的行业,只做有限投入。”许呙兢说。

      在已经进入的行业里,除了已经跑通的闭环,人工智能的算法、控制系统和机理知识还有更深的结合可能性。比如让这套产品能够覆盖更多行业,流程工业里覆盖更多场景下的炉子、高能耗设备,最终成为数据双向流动的平台,智能制造里和设备打交道的终端。

      这套行业的解决方案也具有极大的可迁移性。“在高能耗的流程工业中,类似的场景非常多,比如钢铁、水泥、火电、铝的加工、有色金属的加工,包括造纸、医药,这些工业里,一般都会有炉子的反应装置。市场前景还是非常大的。”

      03“被集成”和生态圈

      在传统的互联网行业需求逐步放缓之际,传统行业也是新的增长点。本次云栖大会上,阿里云智能总裁行癫在被问及业务增长点时,重点点名了制造行业的增速,“传统公司的数字化转型节奏在加快,工厂和制造业里的增长非常明显,其中汽车业涨得更为惊人,将近100%的增长。

      阿里云发布了“汽车云”,基于云、钉钉、达摩院、瓴羊等核心技术能力,通过与客户、伙伴紧密共创,阿里云在研发、制造、流通三个业务场景形成了“自动驾驶云”、“智造云”、“营销云”解决方案。“汽车行业对数据价值的深度挖掘,使其有望成为下一个移动互联网级别的云市场。”阿里云智能副总裁李强表示。

      这也是云厂商们寻求多元高质量发展的必由之路。IDC今年10月发布的报告提及,公有云服务商寻求多元化高质量发展,其中一个重要表现就是行业深耕,头部公有云服务商已逐渐形成自己的优势行业,并通过生态补齐短板。

      一条9米长的迷你汽车产线被搬到了云栖展馆现场,它展示的是机械九院与阿里云共同打造的一汽红旗新能源工厂的数字孪生工程,基于7000多个模型仿真建模,让工厂2万台设备实时在线。

      机械九院的工程师刘玉柱对数智前线说,在这条产线上,下一步要提升模拟仿真水平,未来产线的调整都能通过模拟更高效安排。“比如产线本来是五种车,当增加第六种的时候,需不需要改造工位,机器人怎么挪位置,焊接设备和转角怎么适应等,都能在数字孪生系统上先作模拟”。

      有了机械九院这样的合作伙伴,阿里云做交付时也在往后退。在阿里云和华新水泥的合作中,低碳制造智能先进控制系统在不同产线上的交付方并非阿里云,而是华新水泥自己旗下的公司。阿里云提供底层的控制优化工业软件平台AICS,华新在之上搭建了自己的水泥低碳制造先进控制系统(HIAC系统)。

      “实施不用我们做了,交给伙伴了。以前每一个炉子的算法都是自己调,现在每个行业都有专业的资深伙伴,他们去完成交付。“许呙兢说。

      这实际上是一种回应,此前行业里有人吐槽阿里人力成本高,一些订单因为高成本、重交付,根本算不过来账,“一个工程师的成本很高,一个200万的单子入不了他们的眼。”

      在合作伙伴方面,云栖凸显出的另一个趋势是,国内领先制造业企业的一批数字化子公司,正成为重要力量。在具体的集团客户项目上,他们是乙方;但对提供数智化方案供应商来说,又是客户和伙伴。在他们身上,也能观察到云计算和制造业如何交融创新。

      “前几年大家在不同的话语体系里,现在云计算大厂和传统的制造业企业们要说彼此能听得懂的话。”一位参会的工程师说。

      阿里云也再次强调“有所为有所不为”。2019年3月,阿里云首提“被集成”战略,称要成为可“被集成的云”,自身供标准化产品服务,更多行业应用交由伙伴去完成。在华新和海螺水泥这样的案例中,“被集成”战略在真正落地。

      许呙兢认为,过往由阿里云自己去交付的经历,其实锤炼了对行业的认知和方法论。只有在自己深扎进行业之后,才能谈被集成,“毕竟被集成的很大一个问题,就是你可能看不到客户。”

      制造业解决方案的深化可能是一个缩影,更成熟的产品方案正带来更大的产业生态。今年8月,阿里财报中首次披露了阿里云生态伙伴贡献的收入情况,从2019财年的25.8亿,增长至2022年的185亿元,在阿里云的总营收中占比连续三年增长,至2022年为25%。

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