華為韓碩:資源行業智能化轉型 AI助力核心生產系統重構
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從內蒙古草原的露天煤礦到東海之濱的煉化基地,從西部高原的金屬礦山到華東地區的鋼鐵高爐,從中東中亞的石油井場到拉美地區的鐵礦開採,人工智能的浪潮正在重塑資源行業的每一個角落。一年來的客戶交流和實地調研,我深刻體會到,這個支撐著各國國民經濟命脈的領域,經歷著一場靜水潛流的變革。
回首2024年,我認識到勞動資料、勞動對象、勞動者的“三個跨越”是驅動這場變革的核心動能。邁入2025年,人工智能浪潮席卷千行萬業,資源行業已站在了歷史性的拐點,國家對安全保障的要求日益嚴苛、全球減碳的倒計時愈發緊迫,高耗能行業的生存空間繼續被壓縮。
如何破開困局、行穩致遠?我認為根本路徑在於,積極擁抱先進生產力,推動AI從輔助生產的配角演進到在核心生產的發揮價值,其關鍵在於“以用促建”——通過圍繞AI創造價值來牽引信息基礎設施建設,構建起企業長遠發展的數智化底座。
唯有如此,才能實現從量變到質變的飛躍,最終迎來AI大規模應用的奇點時刻。這項轉型的意義早已超越了資源行業和AI技術本身,它關乎國家能源資源安全的基石,是兌現“雙碳”承諾、引領全球綠色發展的責任擔當。縱使前路仍有坎坷,資源行業的破局方向已然明確,未來可期。
AI由輔助生產邁向核心生產驅動,未來還會走向系統智能
過去幾年,AI的應用多停留在視覺監測、自動化巡檢等輔助生產的單點場景,比如,煤礦的皮帶跑偏識別、井下的“反三違”監控和掘進機作業序列分析,鋼鐵廠的廢鋼等級判定與棒材表面缺陷檢測等。
這些應用雖提升了局部效率,卻尚未觸及核心生產系統的核心決策環節。如今,AI正深度融入資源行業的高價值、高難度環節,尤其是那些曾被視為離不開人工操作的核心難題,從邊緣走向中心。
在鋼鐵行業,高爐冶煉這個延續百年的傳統工藝正在被AI重新定義。高爐冶煉過程中,涉及1400多個強耦合參數,屬於固液氣三相劇烈反應的“黑箱”,依賴人工經驗難以精確控制。華為盤古大模型通過時序信息增強算法,解析參數間動態關聯,實現爐溫精准調控。根據實踐,爐內每減少10℃的溫度波動,每噸鐵水就可以減少1kg焦炭的消耗,成本就能降低3塊錢。以寶武鋼鐵應用盤古大模型優化高爐爐況為例,單個高爐即可實現約1000萬元的成本節省。
在油氣領域,AI正重塑從勘探到開採的生產工藝。中國石油與華為聯合,將神經網絡技術與地球物理技術深度融合,利用海量地震勘探數據,訓練地震解釋AI大模型。該大模型直接面向找油找氣的核心業務,讓地震波波動方程求解效率提升5倍以上,反演建模效率提升10倍,將項目周期顯著縮短20%以上。雙方還共同開發了“智能鑽井系統”,利用深度學習算法實時識別岩性,在將儲層鑽遇率提升至85%、單井產量增加30%的同時,使鑽井周期縮短15%,並大幅降低了鑽井成本。
在化工領域,變革同樣深刻。2024年12月,華為與雲天化合作,利用氣化爐生產的離線歷史數據開展RTO(實時在線優化技術)大模型訓練,使煤氣化裝置能夠精確模擬並預測氣化爐爐溫、渣層厚度及熔渣粘度等關鍵參數。經過半年穩定生產,雲天化大為制氨大幅減少人員干預、顯著增強裝置運行的穩定性與安全性,實現比煤耗削減1.33%,預計節煤9100噸/年、減少二氧化碳排放量2萬噸/年。
我認為,從礦卡無人駕駛到高爐爐溫預測,從油藏解釋模擬到化工運行優化,AI向核心生產系統的滲透,絕非簡單疊加,而是對資源行業生產流程和工藝的重構。其本質是通過數據與機理的融合,將行業知識與人工經驗訓練為可復用的工業大模型,所以AI不是要取代人的經驗,而是要沉澱和放大人類的智慧。
以用促建,圍繞AI價值構建堅實數智底座
與金融、互聯網等“先建后用”的數字化路徑截然不同,資源行業正走出一條“以用促建”的新路。前者的數字化基礎設施歷經長期迭代,信息系統本身即為核心業務,AI應用可快速嫁接其上,形成了‘建設驅動使用’的良性循環。而后者長期依賴機械自動化,常面臨極端環境、網絡覆蓋薄弱、數據採集困難等挑戰,傳統信息化建設模式成本高、周期長且投資回報存在不確定性。
所以,我認為必須“圍繞解決生產經營難題的AI價值場景,指導企業ICT建設”,通過實際場景,牽引企業數智化底座按需迭代,從而實現技術與業務的雙向奔赴。以行業智能化參考架構為頂層設計框架,從感知層的數據採集、聯接層的數據傳輸、到數字底座和數字平台,最終讓有用的數據通過人工智能發揮“提質增安”的價值。
針對資源行業設備互聯難題,我們推出的礦鴻物聯網操作系統,通過統一數據格式與協議,打破了數據壁壘。2025年,國能集團、中煤集團、伊泰集團等旗下的多個煤礦,已基於該系統規模化復制了液壓支架跟機自動化、瓦斯智能巡檢、輸送帶智能巡檢等多個場景的應用,不僅大幅提升了作業效率,而且讓數據“自由流動”,為AI大模型訓練提供高質量的數據原料,為AI決策聯動提供保障。
針對煤礦井工礦,我們針對性研發出“一切到底”的本質安全網絡,解決傳統多網並存,成本高、維護難的痛點,該成果已經被國家能源局納入《煤礦信息綜合承載網通用技術規范》中。針對鋼鐵冶煉工廠,我們研發了時延敏感網絡,解決流程性作業環境的低時延實時控制要求﹔針對化工廠大量銅纜鋪設的傳統接入網絡,我們研發了基於SPE交換機的NIICA架構解決方案,推進工業領域的“光進銅退”,解決化工裝備大帶寬接入難題。這些新產品的研發,立足於高效解決資源行業網絡覆蓋的問題。
針對資源企業生產需求波動大、邊緣場景計算需求高的特點,華為雲Stack實現了多級協同,南京鋼鐵基於華為雲Stack大模型混合雲,目前已完成20個智能場景應用的上線,使得勞動生產率提升30%,綜合能耗降低15%以上。
值得一提的是,我們的礦山高性能4G&5G技術、全閃存的高性能存儲、高帶寬低時延的光纖通信和IP網絡、以及HCS雲方案,均大規模在海外油氣礦山得到部署,很好地滿足了企業生產的信息化和數字化需求,支撐了企業人工智能等應用的發展。
因此,資源行業的智能化不是外挂“AI應用”,而是通過“用”與“建”的深度咬合,重構系統的底層邏輯。當礦鴻讓裝備“開口說話”,當切片網絡打通數據血脈,當雲邊架構賦予系統彈性,有了足夠高價值場景數據的AI,才具備躍升為核心生產力、成為工業大腦的可能。這條路雖無先例可循,卻正以中國速度推進,向全球延展。實踐正在証明:以價值驅動的數字化基建,才是資源行業穿越行業周期性波動的方舟。
奇點來臨 從量變到質變的規模化飛躍
深刻的產業變革中存在一個從量變到質變飛躍的“奇點”,突破奇點后,新的范式將以不可逆轉的態勢重塑整個生態。
在資源行業,奇點來臨的標志在於,人工智能不僅在技術實現的成熟度上超越傳統作業方式,更在經濟效益上體現“收益大於成本”的商業閉環。
過去,資源行業的智能化更多依賴政策驅動,而現在的企業已享受到技術能夠帶來的收益提升。因此,這股智能化浪潮正從頭部示范企業如山東能源集團、中國石油、寶武鋼鐵、國家管網、海螺水泥等向中小企業快速滲透。
無人駕駛礦卡是AI價值顯性化的典型代表。2023年,我們還在為零星的無人駕駛礦卡的成功編組試驗而振奮。然而,僅僅一兩年時間,在中國東部、西北部的高原、極寒或缺氧的地區,全國已部署近2000輛無人駕駛礦卡,組成多編組的龐大車隊,與有人駕駛車輛混編作業、高效運轉。
根據持續運營的數據測算,僅在華能伊敏,無人礦卡綜合運輸效率較人工駕駛提升20%以上。百台無人礦卡編組每年替代柴油超1.5萬噸,按當前柴油價格(約7000元/噸)計算,僅燃料成本年節省約1億元。預計到2025年底,全國無人礦卡部署量將突破5000輛,這意味著,AI主導的無人化運輸即將跨越奇點,一躍成為生產的主力系統,從零星的“盆景”變成了連片的“風景”,成為露天礦運營的主流模式。
從頭部企業走向中小市場是AI技術逐步成熟的標志。2024年底山東能源集團、雲鼎科技、華為三方在興隆庄、李樓、新巨龍等煤礦完成了盤古礦山大模型的100多個場景應用落地。在此基礎上,雲鼎科技把“中心訓練-邊緣推理-雲邊協同-邊用邊學”這套體系抽象為“1 個 AI 開發平台 + 4 種能力(視覺、預測、NLP、多模態)+ N 個高價值場景”的架構,並通過“調優艙”(輕量化增訓一體化設備)快速把大模型能力復制到其它資源企業,並且從礦山逐步擴展到了化工、電力、油氣等領域,陸續在國家管網、皖北煤電、西部礦業、華能煤業等70余家單位落地,形成了一批可推廣復制的標准化解決方案。
當單點創新擴展為可復制的商業范式,當技術指標轉化為確定性收益,資源行業的智能化便從投入期邁進回報期。但這不是終點,而是新生產力的規模化開端。
打造AI生產力流水線,共建行業智能化新生態
在智能化轉型的深水區,華為持續構建堅實的AI基礎設施與開放協同的生態,為資源行業提供可落地的支撐。
我們深刻認識到,AI價值的釋放需與行業場景深度融合。通過融合高質量數據、多模型協同、多模態能力及AI Agent技術,華為正助力客戶將“數據-場景-模型-智能體”等要素貫通為端到端的AI生產力流水線。
華為堅持聚焦這條流水線中最關鍵的一環——聯合生態伙伴共同打造行業中間件平台,彌合AI基礎設施與場景化應用的巨大鴻溝。將大模型的自主思考推理能力與行業“Know-How”經驗進行有機融合,助力ISV/IHV和資源行業裝備制造商等生態伙伴安全、可靠、敏捷的開發部署場景化應用,大幅降低AI落地門檻,加速資源行業智能化轉型升級進程。
(作者:韓碩 華為公司副總裁、油氣礦山軍團CEO)
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