6月20日,在中國電科院人工智能應用學術研討會上,來自科研院所、高等院校、企業(yè)的人工智能和電力領域的院士、專家齊聚一堂,面向人工智能技術前沿,際會思想、砥礪智慧,為國家電網公司人工智能技術發(fā)展建言獻策。
當前,人工智能加速發(fā)展,已經具備在各領域落地應用的條件。黨中央、國務院高度重視人工智能技術的發(fā)展,將其上升為國家戰(zhàn)略。2017年7月,國務院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,國家科技部公布首批人工智能開放創(chuàng)新平臺,推進人工智能創(chuàng)新和規(guī)?;瘧?,促進人工智能與實體經濟深度融合。人工智能技術作為新一輪產業(yè)變革的核心驅動力、經濟發(fā)展的新引擎,將帶動各行業(yè)形成智能化新需求,催生一大批智能化新技術、新產品、新產業(yè),推動社會從數(shù)字化、網絡化向智能化飛躍。
智能電網的發(fā)展,也為人工智能技術應用提供了廣闊的平臺。基于數(shù)據(jù)驅動的電力人工智能技術將發(fā)揮越來越重要的作用,并將成為電網發(fā)展的重要戰(zhàn)略方向和電網智能化發(fā)展的必然解決方案。
人工智能技術是助力新一代電力系統(tǒng)建設的重要支撐,是推動電網管理方式創(chuàng)新的重要引擎
人工智能技術在電網建設、經營、決策、管理等領域中具有廣闊的應用前景,將對提高大電網駕馭能力、保障能源安全,更好地服務經濟社會發(fā)展發(fā)揮積極的作用。
研討會上,國家電網公司副總經理、黨組成員楊晉柏表示,公司全力推動人工智能與電網生產運營的深度融合,形成了總部統(tǒng)一規(guī)劃、直屬科研產業(yè)單位提供技術和裝備支撐、省(市)電力公司落地應用的人工智能創(chuàng)新體系布局,明確由中國電科院負責人工智能在電網中的應用技術研究。這是公司加強人工智能應用領域研發(fā)力量、完善人工智能創(chuàng)新體系布局的重要舉措,表明了公司支持人工智能技術發(fā)展的信心和決心。
中國電科院作為國家電網公司直屬科研單位,30多年來,持續(xù)開展電力領域人工智能應用技術研究,在輸變電工程智能巡檢、電網運行輔助決策、配用電數(shù)據(jù)智能挖掘與模式識別等方面取得了階段性成果。
中國電科院副總經理(副院長)王繼業(yè)在題為《人工智能重點研發(fā)方向及發(fā)展規(guī)劃》的主旨報告中提出,與傳統(tǒng)電網相比,能源互聯(lián)網不再是源、網、荷構成的工業(yè)系統(tǒng),而是開放共享的,包含社會因素和人的意愿的互聯(lián)系統(tǒng),具有廣泛互聯(lián)、平等接入的特點和互聯(lián)網的特征與效應。而與傳統(tǒng)互聯(lián)網相比,能源互聯(lián)網也有著本質不同。傳統(tǒng)的互聯(lián)網是模式驅動,而能源互聯(lián)網則是以技術為核心。采取數(shù)據(jù)驅動的人工智能技術,是支撐新一代電力系統(tǒng)的重要手段。
主旨報告闡述了電力人工智能的七個核心技術方向的分層架構。其中,智能傳感以構建全業(yè)務泛在電力物聯(lián)網為目標,集成先進技術、創(chuàng)新研究,突破先進感知、邊緣智能、網絡連接、微源取能等核心技術;人工智能平臺將提供豐富的算法和模型庫,并形成人工智能應用研發(fā)的全流程一站式服務;大數(shù)據(jù)將繼續(xù)研究數(shù)據(jù)驅動的研究方法,重點開展大數(shù)據(jù)統(tǒng)一平臺、數(shù)據(jù)分析挖掘、統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型等技術研究和應用需求及業(yè)務模型研究;機器學習構建面向電力系統(tǒng)的機器學習算法庫并研發(fā)針對特定電力業(yè)務場景的機器學習應用模型;計算機視覺將重點研發(fā)電力影像資源庫、電力影像智能輔助標注技術、電力設備檢測與缺陷識別算法,形成設備級電力視覺模塊,實現(xiàn)實時設備識別和缺陷檢測;自然語言處理將構建電力主題詞表,研究電力文本特征提取、本體建模、知識加工和推理等技術,構建調控、運檢和營銷等領域知識圖譜,并最終形成新一代電力智能搜索和問答解決方案;智能機器人將重點突破智能算法封裝、自主識別、自主行為、自主學習、人機協(xié)作等核心技術,實現(xiàn)電力機器人的自主和智能化。
研討會展望了電力人工智能技術在新能源消納、大電網安全和穩(wěn)定、新興負荷感知與預測、電力資產管理與智能化運維等四大領域的應用場景,提出打造能源電力系統(tǒng)的AlphaGo、實現(xiàn)能源電力系統(tǒng)的無人駕駛,最終形成電網的數(shù)字與物理雙平面的發(fā)展目標。
人工智能的關鍵技術與發(fā)展趨勢表明,電力人工智能前景廣闊
研討會邀請了中國工程院院士譚建榮,介紹國內外智能機器人的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。他提出,智能機器人的本質是和人一起協(xié)同工作,提高機器人智能化程度的關鍵在于人工智能技術的發(fā)展和應用。制造業(yè)是支撐人類生存和發(fā)展的基礎產業(yè),世界各國對制造業(yè)都是高度重視。而智能制造的核心在于提高機器的智能化程度,即人工智能技術的結合與應用。人工智能應該以知識庫和知識工程為基礎。“離開了知識,人工智能就空洞了,變成無源之水、無本之木。”譚建榮說,人之所以有智能,是因為人是有知識的,現(xiàn)在搞人工智能技術應用的核心就是知識工程。
譚建榮認為,過去,智能制造以機器為中心;現(xiàn)在,要強調人機和腦機交互。過去,強調個體智能,現(xiàn)在,要強調基于網絡的群體智能。
此外,譚建榮還梳理了智能裝備與智能機器人的十大關鍵技術,一是基于視覺的環(huán)境三維感知識別技術,二是多源頭多數(shù)通道傳感異構數(shù)據(jù)融合技術,三是基于環(huán)境理解的全局精確定位技術,四是多機協(xié)同的集群華交互與控制技術,五是大數(shù)據(jù)驅動故障診斷,六是大數(shù)據(jù)驅動的多模式融合學習,七是多約束下機器人運動路徑規(guī)劃,八是多任務自適應協(xié)同的群智決策技術,九是產品知識圖譜與知識網絡構建,十是機電液一體化云平臺知識服務技術。
清華大學計算機系教授李涓子所作的《知識工程及其領域知識圖譜構建》學術報告,闡述知識工程是人工智能非常重要的一個分支,是我們從看到數(shù)據(jù)、理解數(shù)據(jù)、轉化知識和形成智能的轉換過程,可以幫助我們做決策,讓我們有更好的生活或者生產的方式。她總結了知識工程的三個關鍵技術,一是知識引導和數(shù)據(jù)驅動相結合的知識表示和計算;二是知識圖譜技術平臺化、建立知識引擎;三是知識圖譜應用多樣化、創(chuàng)新知識應用。
北京大學大數(shù)據(jù)科學研究中心特聘研究員朱占星介紹了機器學習的流程,指出決定其學習效果的因素主要是目標函數(shù)和訓練方法。他展示了其研究團隊近期在交通標志識別中進行穩(wěn)健學習的嘗試,并指出在深度學習領域仍沒有很好的數(shù)據(jù)工具能實現(xiàn)對目標函數(shù)的精細刻畫,后續(xù)深入的研究還需要數(shù)學分析、幾何、統(tǒng)計學、統(tǒng)計物理、博弈論等多學科的共同努力。
在本次研討會上,與會專家、學者從各自的研究領域深度解讀了人工智能的關鍵技術與發(fā)展趨勢,共同探討了人工智能支撐能源互聯(lián)網發(fā)展中的難題。研討會向人們傳遞出一個信息——電力人工智能前景廣闊,在各方的共同努力下,一定會取得豐碩成果。