2020年7月9日，以“智聯(lián)世界 共同家園”為主題的2020世界人工智能大會(WAIC 2020)云端峰會隆重開幕。
今年，西門子(中國)有限公司執(zhí)行副總裁、西門子大中華區(qū)智能基礎(chǔ)設(shè)施集團總經(jīng)理貝拓明(Thomas Brenner)和西門子(中國)有限公司數(shù)字化工業(yè)集團副總裁兼工廠自動化事業(yè)部總經(jīng)理衛(wèi)岳歌(Joerg Westerholt)也分別受邀出席 “2020國際智能城市峰會”和“2020智能趨勢峰會”，并發(fā)表主題演講。
攜手共創(chuàng)智慧城市
貝拓明(Thomas Brenner)
西門子(中國)有限公司執(zhí)行副總裁、西門子大中華區(qū)智能基礎(chǔ)設(shè)施集團總經(jīng)理
2020年7月10日，2020國際智能城市峰會
演講實錄：
女士們，先生們，大家好，很高興和大家在這里見面。我謹(jǐn)代表西門子智能基礎(chǔ)設(shè)施集團向各位發(fā)出邀請，讓我們攜手共創(chuàng)智慧城市。我叫貝拓明(Thomas Brenner)，是西門子中國智能基礎(chǔ)設(shè)施業(yè)務(wù)的負(fù)責(zé)人。在我們開始討論創(chuàng)建智慧城市之前，我先想講一講我們在城市化過程中所面臨的挑戰(zhàn)，城市化進(jìn)程正在全球范圍內(nèi)持續(xù)推進(jìn)。
大家對這個畫面應(yīng)該很熟悉。這是京津冀地區(qū)，由北京、天津和河北省組成的巨型城市群。隨著特大城市數(shù)量的不斷增加，我們也看到了隨之而來的巨大挑戰(zhàn)，包括了電力、供水、公共交通和安全等方方面面。可以想象，這只是全球城市面臨挑戰(zhàn)的例子之一。
我想強調(diào)的是，這只是我們看到的。我想用著名的冰山理論來做個比較。我們看到像京津冀地區(qū)中很多的特大城市，人口可以達(dá)到1000萬甚至更多。但這只是我們關(guān)注到的，冰山在水面之上的部分。但全球真正的挑戰(zhàn)其實發(fā)生在水面之下，因為許多人口超過100萬的城市正在加速城市化進(jìn)程。
僅以中國為例，將會有200個城市的人口超過100萬。可以想象，城市化正在一個更大的范圍內(nèi)發(fā)生，而不僅僅只是在特大城市之中。我剛才已經(jīng)提到，隨著需求和人口的不斷增長，我們到底面臨哪些挑戰(zhàn)?需要關(guān)注的領(lǐng)域包括城市交通、基礎(chǔ)設(shè)施、電力、供水、供暖，還有網(wǎng)絡(luò)信息安全。我們都知道，世界各國之間的聯(lián)系越來越緊密，特別是在經(jīng)歷了新冠危機之后。為了保障安全，本次會議也采用數(shù)字化的方式進(jìn)行。
隨著數(shù)字化的發(fā)展，當(dāng)然網(wǎng)絡(luò)信息安全也帶來了很多挑戰(zhàn)，我們在利用數(shù)字化優(yōu)勢的同時也要保證網(wǎng)絡(luò)信息安全。那么，面對城市化為資源帶來的挑戰(zhàn)，西門子的發(fā)展方向是什么?我們的戰(zhàn)略是什么?我們有何應(yīng)對之道?
可以看到如果不采取任何行動，我們要面對的結(jié)果是，到2100年全球氣溫會上升4攝氏度。毋庸置疑，我們需要阻止這種情況的發(fā)生。好消息是，我們已經(jīng)開始行動。那么，我們應(yīng)該怎樣做才能留給子孫后代一個美好的未來?事實上，我們看到很多人已經(jīng)付諸行動。最近我們看到年輕人將應(yīng)對氣候變化視為己任，他們走上街頭，發(fā)出自己的聲音，讓世界變得更美好。
當(dāng)變化越來越無法忽視，也會給我們帶來改善現(xiàn)狀的動力。從這點來說，我想舉一個例子，是我們觀察到汽車行業(yè)的例子。根據(jù)2018年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，電動汽車的銷量相對較低，市場規(guī)模只有600萬歐元左右。因此，盡管長期以來全球都在推廣電動汽車，但其銷售并未出現(xiàn)上升。
但我們觀察到電動汽車市場正在迅速發(fā)展。預(yù)計到2030年，電動汽車的銷售額將超過3億歐元。我住在上海，在這里也能看到這樣的趨勢。在上海街頭，除了傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車，同樣可以看見很多特斯拉、比亞迪和榮威的電動汽車。上海街頭能看到很多電動汽車。相信大家也注意到，特斯拉已經(jīng)在上海建立了超級工廠。與此同時，它在德國也新建了超級工廠。電動汽車未來必將迎來迅猛發(fā)展。這一趨勢也將推動能源的變革。
但是，電動汽車的發(fā)展也會給電網(wǎng)帶來挑戰(zhàn)，因為電動汽車需要充電。因此可以預(yù)見，充電樁也會呈現(xiàn)相同的發(fā)展趨勢，電動汽車會帶動充電樁的部署。當(dāng)然，充電樁不僅僅是被安裝在那里，它需要接入整個系統(tǒng)，電網(wǎng)也要為充電樁的供電做好準(zhǔn)備。在這方面，西門子正在引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展，我們的產(chǎn)品組合中不僅有剛才看到的壁掛式充電樁，我們還可以通過智能化的物聯(lián)網(wǎng)平臺，將他們與電網(wǎng)和智能變電站連接起來。當(dāng)然，西門子并不是在獨自前行。我們正在與許多企業(yè)進(jìn)行合作，共同促進(jìn)這一趨勢的發(fā)展，為電動汽車提供電力。這也是另外一個例子，我們已經(jīng)行動起來了。
第二，在西門子，我們有自己的3D戰(zhàn)略。那么，如何理解這里的3D呢?3D代表去碳化、分布式和數(shù)字化。首先我來講講去碳化。世界正在從以化石能源為主，向可再生能源如風(fēng)能、太陽能，以及更多的分布式能源轉(zhuǎn)變。這一切也得益于數(shù)字化，幫助我們連接不同的能源形式。我想在這里闡述的是，智能城市也將迎來顛覆性的變革。
首先，我們已經(jīng)看到從化石能源轉(zhuǎn)向可再生能源的趨勢?？稍偕茉?，比如風(fēng)力發(fā)電機、太陽能發(fā)電廠、數(shù)字電網(wǎng)，數(shù)字化變電站比比皆是。其次，樓宇需要更加智能。當(dāng)前，90%的樓宇都是閉塞的。他們不能感知能源使用情況、何時需要能源，以及樓宇內(nèi)用戶的出入，我們正在幫助樓宇與這些信息建立連接。西門子正在讓樓宇變“聰明”。我們將樓宇內(nèi)部的需求與電網(wǎng)連接起來，優(yōu)化能源使用，形成更高效的能源流動。公共交通也將迎來變革。例如智能停車場，智能公共交通，還有我剛才提到的智能化的電動汽車充電樁，這些都可以通過西門子的物聯(lián)網(wǎng)平臺連接起來以打造智慧城市。得益于數(shù)字化技術(shù)及不同傳感器和場景的連接，我們可以實現(xiàn)優(yōu)化和效率的提升。
這里我舉一個西門子為2020年迪拜世博會提供支持的案例。雖然由于新冠疫情，迪拜世博會要推遲一年進(jìn)行。盡管如此，我們?nèi)栽谌σ愿皩⑵浯蛟斐蔀橐粋€智能城市的展示窗口，這些技術(shù)已經(jīng)可以應(yīng)用到實際當(dāng)中。在這個項目中我們連接了超過6500個攝像頭。我們連接了3500多個門禁。我們連接了超過20萬個數(shù)據(jù)點。所有的設(shè)備和數(shù)據(jù)點都與智慧城市物聯(lián)網(wǎng)平臺相連接。因此，我們能夠控制樓宇的電力供應(yīng)、暖通空調(diào)、氣溫調(diào)節(jié)、照明和安防。這是一個非常好的案例。類似的這些展示也將在網(wǎng)上呈現(xiàn)。當(dāng)然，我們也希望在明年迪拜世博會上能恭候各位光臨。
正如我剛才提到的，通過連接電網(wǎng)和樓宇能夠使基礎(chǔ)設(shè)施智能化。落后的樓宇升級后會變得更加智能。樓宇與電網(wǎng)，或是與我們說的電網(wǎng)邊緣設(shè)備相連，通過通信可以優(yōu)化能源流動與使用。西門子的業(yè)務(wù)組合已經(jīng)涵蓋了建設(shè)智慧城市所需要的領(lǐng)域，比如能源存儲、數(shù)字化變電站、分布式能源系統(tǒng)、電動汽車基礎(chǔ)設(shè)施、智能交通和智能電網(wǎng)等。這些業(yè)務(wù)的有機結(jié)合，將為人們的生活和社會發(fā)展創(chuàng)造價值。
第三，統(tǒng)覽全局，打破孤島。通覽整個城市，你會發(fā)現(xiàn)電力和電力的有效應(yīng)用是實現(xiàn)環(huán)保目標(biāo)的重要驅(qū)動力。從能源消耗來看，大部分能源消耗集中在供暖、溫控、交通和供電。所以通過這些系統(tǒng)的連接，我們可以使電力應(yīng)用更高效，由此顯著減少碳排放。其實，西門子一直致力于建設(shè)智慧城市，也是這一領(lǐng)域可信賴的合作伙伴。西門子在大型城市建設(shè)和治理方面有著超過170年的經(jīng)驗。公司有近38萬名員工，7300項發(fā)明，致力于幫助客戶節(jié)約成本和減少碳排放。我們也不遺余力地幫助城市變得更加綠色環(huán)保。
我們不僅幫助客戶實現(xiàn)這一目標(biāo)，也從自身做起，身體力行。在中國，我們已經(jīng)部署了兩套光伏發(fā)電系統(tǒng)，其中一個就是位于西門子中心(北京)的屋頂光伏項目，在背后支持其運行和優(yōu)化的就是西門子的數(shù)字化光伏運營云平臺。這意味著，我們的光伏發(fā)電系統(tǒng)也連接到了物聯(lián)網(wǎng)平臺并能夠不斷進(jìn)行優(yōu)化。通過部署光伏發(fā)電系統(tǒng)，我們北京園區(qū)的碳排放有望在未來25年里減少超過8700噸。同樣值得一提的是，西門子上海中心大樓采用了集裝箱式分布式能源系統(tǒng)解決方案。這套供電系統(tǒng)既能存儲電能，也具有成本優(yōu)勢，幫助我們更高效地完成節(jié)能目標(biāo)。通過部署上海項目，我們每年可減少碳排放500噸。這些案例展示了我們正在踐行的事業(yè)。我們的目標(biāo)非常明確——西門子將在2030年實現(xiàn)碳中和。因此，我們堅持不懈，以達(dá)成目標(biāo)。這是我們的承諾。
我們也在幫助客戶在日常運營中減少碳排放，僅在2018財年這一數(shù)字就達(dá)到6.09億噸。我給大家舉幾個例子。例如，我們幫助新建的北京大興國際機場將電力與智能樓宇管理設(shè)備連接起來，實現(xiàn)供暖和通風(fēng)等設(shè)備的一體化控制。我們?yōu)樯虾５牡貥?biāo)性建筑、世界第二大高樓上海中心大廈提供可靠電力保障。我們?yōu)榇髲B提供了配電、消防和建筑自動化系統(tǒng)。這些都再次印證，我們能將樓宇接入電網(wǎng)，并使其智能化。我們的業(yè)務(wù)還覆蓋智慧園區(qū)、工業(yè)園區(qū)和數(shù)據(jù)中心。例如，我們?yōu)榘⒗锇桶偷囊粋€數(shù)據(jù)中心提供電力和樓宇管理系統(tǒng)，以全面提高整體能效，確保能源使用安全可靠。
最后，我們希望大家攜手合作，共同促進(jìn)智慧城市的發(fā)展。西門子將是大家的最佳合作伙伴。期待與您合作。謝謝!
聚焦工業(yè)智能 引領(lǐng)自動化未來
衛(wèi)岳歌(Joerg Westerholt)
西門子(中國)有限公司數(shù)字化工業(yè)集團副總裁兼工廠自動化事業(yè)部總經(jīng)理
2020年7月10日，2020智能趨勢峰會
演講實錄：
大家好，我來自西門子。很高興今天能和大家一起，探討人工智能和邊緣計算，以及這些尖端技術(shù)將如何改變工業(yè)自動化和工廠的未來。
在此之前，我想從這張圖講起。今天，你可以自己開車，也可以有別的選擇。你可以坐在副駕駛的座位上，讓汽車自行駕駛，而你可以放松、讀書、聊天或是做其他事情。從這張圖中可以看到，人工智能將改變世界，或者說它已經(jīng)開始改變世界，特別是在消費領(lǐng)域和日常生活中，這已有目共睹。
舉例來說，當(dāng)你網(wǎng)購時，會發(fā)現(xiàn)購物平臺能馬上給你做推薦：或許你也對這個感興趣，因為平臺已經(jīng)掌握了你的購買行為，這就是我們所說的“人工智能”。但人工智能如何能在工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮作用?消費市場之外的人工智能及其應(yīng)用又將如何運用在工廠里?
我想舉幾個例子，我們先來說一說機器學(xué)習(xí)和物體識別。10年前，當(dāng)時的硬件或是計算機是幾乎不可能識別出物體的，比如分清一輛汽車和一輛摩托車，或者分清一只狗和一只貓。今天，計算機可以在99%的情況下做出正確判斷，告訴你這是一輛汽車，這是一輛自行車，這是一只貓或一只狗。那么這是如何實現(xiàn)的呢?前提是我們需要為圖片做出正確標(biāo)注，并為計算機提供大量信息供其學(xué)習(xí)。
在工業(yè)生產(chǎn)中，同樣需要類似的功能。比如，在生產(chǎn)電路板時，通過告知計算機，這個是低質(zhì)量的電路板，這個是高質(zhì)量的電路板，顯著提升質(zhì)量檢測流程;或者，為工廠可能遇到的潛在威脅進(jìn)行分類和預(yù)警，例如人們在工作中，遇到緊急情況時，可視化系統(tǒng)將警告你：可能有危險情況會發(fā)生，請停止工作，采取保護措施;另一個例子，多年前大家在電視機上看到，人類與計算機進(jìn)行國際象棋的比拼，計算機的學(xué)習(xí)速度是驚人的，并且是在激勵中強化學(xué)習(xí)。而這些優(yōu)勢，我們也能運用到工業(yè)領(lǐng)域中，比如學(xué)習(xí)抓取和放置物體。
通常在工廠里，會需要機器人抓取一個物體放在另一個物體上，但由于這些物體看起來不同，通常需要人為處理。如今，計算機可以每天對這一動作進(jìn)行學(xué)習(xí)，包括如何尋找特殊物體，如何正確地抓取它，并成功地把它放進(jìn)正確的盒子里;這是第二個例子。最后，第三個例子，我想講的是知識系統(tǒng)。今天，我們擁有數(shù)以百萬計、萬億計的海量信息，以醫(yī)療系統(tǒng)為例，我們可以向計算機提供各類疾病信息，計算機在掌握這些信息后，就能判斷什么樣的診斷是正確的，從而針對不同病癥協(xié)助醫(yī)生進(jìn)行正確診斷。這又能如何在工廠里幫助我們呢?以設(shè)備仿真來舉例，當(dāng)我們擁有很多不同機器的行為數(shù)據(jù)時，我們可以利用這些數(shù)據(jù)，集合數(shù)字化雙胞胎技術(shù)，對新設(shè)備進(jìn)行模擬仿真，在真實生產(chǎn)前就可以了解這一類型的設(shè)備如何運轉(zhuǎn)，而不用直接生產(chǎn)一臺機器。
這些都是人工智能改變工業(yè)的可能性所在。我們?yōu)槭裁葱枰斯ぶ悄?工廠亟需解決的需求依然是：在速度、質(zhì)量、效率、靈活性方面獲得提升，而人工智能能幫助工廠擁有更高的生產(chǎn)力。
從西門子的角度來看，自動化的未來又是什么樣的呢?目前，我們是全球最大的自動化系統(tǒng)供應(yīng)商之一，我們提供全集成自動化解決方案以及完整的產(chǎn)品組合。今天，工廠應(yīng)該如何進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率?為此，我們已經(jīng)推出了運用人工智能技術(shù)的首個解決方案，幫助企業(yè)實現(xiàn)預(yù)測性維護等功能;接下來，我們認(rèn)為在工程自動化領(lǐng)域?qū)⒖吹礁嗟膭?chuàng)新，極大地減少工程師們的工作量;更進(jìn)一步來說，我們的愿景是“讓自動化更加自動化”。這里我只想強調(diào)一點：自主機器。沒錯，和自動駕駛一樣，自主機器也在不斷發(fā)展。誠然，這是一個遠(yuǎn)大的愿景，大家也可能有很多問題：安全性該如何保障?如何確保機器是在安全、正確地運行?確實，就像面對自動駕駛汽車一樣，我們同樣會有很多顧慮。當(dāng)然，這仍然是一個愿景，是一個長期發(fā)展方向，是我們想要實現(xiàn)的目標(biāo)。但是，它可以幫助我們提高生產(chǎn)力，減少工程相關(guān)的工作量。
那么，這種技術(shù)是不是已經(jīng)可用了呢?是的。當(dāng)我們提到邊緣計算時，也意味著邊緣技術(shù)把云技術(shù)帶到了現(xiàn)場層。今天，我們已經(jīng)知道阿里巴巴和云改變了世界。但對于工廠來說，同樣適用嗎?基于數(shù)據(jù)安全的考慮，我們是否愿意把生產(chǎn)質(zhì)量等數(shù)據(jù)上傳至云端呢?答案可能是否定的。因此，邊緣計算和邊緣設(shè)備把云技術(shù)引入現(xiàn)場層，只需在云端對真正必要的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，例如西門子的MindSphere。
另一方面，關(guān)于人工智能，它可以幫助我們進(jìn)行預(yù)測性維護、設(shè)備性能優(yōu)化、質(zhì)量預(yù)測。在這一領(lǐng)域，我們正在和客戶一起合作開發(fā)應(yīng)用程序。大家可能會問：人工智能真的有用嗎?答案是肯定的。我們從現(xiàn)場層獲取數(shù)據(jù)，例如傳感器、可視化系統(tǒng)、攝像機、分布式IO和PLC程序，而這個應(yīng)用程序是運行在邊緣設(shè)備或可與PLC相連接的特殊設(shè)備上的，然后來支持質(zhì)量檢測、機器人抓取和特殊分揀等工作，其實這已經(jīng)可以實現(xiàn)了。比如，西門子已經(jīng)在位于德國安貝格的工廠中使用這種技術(shù)。
我們遇到的挑戰(zhàn)是：如何提升電路板生產(chǎn)的質(zhì)量?我們?yōu)樽约旱腜LC生產(chǎn)電路板，在質(zhì)量控制上遇到了瓶頸。為了更好地控制產(chǎn)品質(zhì)量，我們購買了X光機，每臺X光機的價格大約是50萬歐元，也就是400萬人民幣，這是一筆巨大的支出。如果想提升產(chǎn)量，那么我們需要更多的X光機。于是，我們想到，我們已經(jīng)有了非常多數(shù)據(jù)，也清楚地知道不同電路板是什么樣子，我們知道什么是完美的電路板，也知道什么是質(zhì)量欠佳的。因此，我們安裝了一套視覺檢測系統(tǒng)，在生產(chǎn)線最后，質(zhì)檢決定非常明確，視覺化系統(tǒng)和攝像系統(tǒng)會通過拍攝檢查電路板，并負(fù)責(zé)判斷：“這塊電路板是完美的，不需要檢查”，或者“這塊質(zhì)量存在一般，需要通過X光機復(fù)檢?！边@種技術(shù)幫助我們極大地提高了生產(chǎn)力和產(chǎn)量。同時，也省去了購買更多X光機的費用。這是人工智能如何能夠幫助客戶提高生產(chǎn)力的案例之一。
我認(rèn)為，在自動化領(lǐng)域，西門子的人工智能解決方案能夠幫助工廠實現(xiàn)生產(chǎn)力的大幅提升。那么，究竟如何能做到這一點呢?西門子致力于通過與客戶進(jìn)行價值共創(chuàng)來實現(xiàn)這一目標(biāo)。首先，我們擁有一支人工智能的專家團隊，同時也非常了解自動化系統(tǒng)。與此同時，我們與客戶緊密合作，共同開發(fā)他們需要的應(yīng)用和人工智能軟件，比如在工廠、產(chǎn)品、工藝、生產(chǎn)和人員各方面進(jìn)行預(yù)測性維護、質(zhì)量控制、參數(shù)優(yōu)化和行為監(jiān)測等。我們與客戶在這些領(lǐng)域攜手合作，將工業(yè)自動化推向更高的水平。這就是西門子所暢想的“自動化的未來”，我們正在攜手客戶共同實現(xiàn)這一愿景。
感謝各位的聆聽，謝謝你們，再見!
（轉(zhuǎn)載）
