点击蓝字 关注我们
工业和信息化部、中央网信办、国家发展改革委等八部门联合印发《“人工智能+制造”专项行动实施意见》(以下简称《意见》),对人工智能深度嵌入制造业作出顶层部署。
《意见》明确指出,到2027年,推动3~5个通用大模型在制造业深度应用,形成特色化、全覆盖的行业大模型,打造100个工业领域高质量数据集,推广500个典型应用场景,打造一批“懂智能、熟行业”的赋能应用服务商。推动大模型技术深度嵌入生产制造核心环节,改造研发设计(含工业设计)、中试验证、生产制造、营销服务、运营管理等全流程,提升辅助设计、仿真模型构建、排产调度、设备预测性维护等能力。
对于工业企业而言,未来竞争的分水岭,将不再是单点自动化或局部数字化,而是能否构建“可自主进化”的工业智能系统。人工智能正从“效率工具”,转变成为工业系统的“内生能力”。
通观《意见》全文可以发现,政策对“人工智能+制造”的部署并非零散举措的拼接,而是围绕技术、业务与行业三个层面,构建了一条从能力供给到价值创造、再到重点行业规模化应用的清晰路径。
1.技术底座:开发高水平行业模型
《意见》明确提出,要“开发高水平行业模型”:开发适应制造业实时性、可靠性、安全性特点的高性能算法模型。这一表述揭示了当前人工智能落地工业领域的一个关键共识——通用大模型能力虽强,但缺乏工业Know-how,难以直接解决复杂、强约束的工程问题。
工业生产所面对的,是长期积累的工艺机理、运行经验、设备特性与安全边界。这些内容深度沉淀在时间序列数据、控制逻辑和工程经验之中,不是自然语言所能完整表达的。
这表明,政策导向在强调通用模型的同时,更看重在其基础上打造更懂工艺、更懂流程的垂直行业大模型,对其“专用性”和“实效性”有了更高的要求,并提出推进“大小模型协同创新”。
2. 业务纵深:加速全流程转型升级
《意见》强调“推动大模型技术深度嵌入生产制造核心环节”,这意味着AI的应用正从视觉质检、安防监控等辅助场景,向价值创造的核心业务流程纵深挺进。
政策系统规划了AI在研发设计(含工业设计)、中试验证、生产制造、营销服务、运营管理等全流程的赋能作用。与流程工业高度相关、且最具变革意义的,集中在以下三个环节:
研发设计:从“经验驱动”走向“数据与机理协同驱动”
在化工领域,研发设计长期面临三重约束:工艺机理复杂,验证周期长;工程经验高度依赖少数专家;仿真模型与实际工况存在偏差。《意见》提出推进智能辅助设计、仿真模型构建、预测结果评估体系,其本质是要让大模型参与到工程认知本身,而非只做“参数计算”。
中试验证:从“高成本试错”走向“可预测的工程验证”
中试环节历来是化工产业化的“风险集中区”:投入大、周期长、不确定性高。《意见》明确提出,要通过虚拟仿真、多模态融合、实时分析与精准执行,提升中试效率、降低试验成本。中试不再只是“加快试验”,而是前移不确定性、提升可预测性。
生产制造:从“自动控制”迈向“自主运行”
在生产制造环节,《意见》将重点放在:工业核心流程控制、工艺优化、排产调度、预测性维护、安全风险预警。对于大型化工装置而言,仅靠PID、APC与RTO等传统工业软件的组合,已难以在多目标、快变化、强耦合场景下持续保持最优运行状态。国家层面已经不再满足于“装置自动化”,而是开始以“系统自主性”作为能力目标。
3.行业聚焦:加快重点行业应用赋能
《意见》明确将原材料工业列为人工智能重点赋能领域,并对钢铁、石化化工、新材料、有色金属、建材等行业给出了清晰的发展路径。在石化、化工领域,政策提出要深度融合工艺机理、专家经验和生产运行数据,打造行业大模型,推动大小模型协同应用,实现安全生产监测预警、设备预测性维护、工艺流程自适应优化和产品质量预测。
在“人工智能+制造”政策框架和行业前景逐渐清晰的背景下,一个更现实的问题随之浮现:工业大模型,究竟应该以什么形态落地?
作为全球首个深度契合流程工业第一性原理的可信模型,中控技术自主研发的时间序列大模型TPT(Time-series Pre-trained Transformer)植根于数万家流程工业企业知识、能精准适配复杂工艺,正是积极响应政策导向、紧密围绕工业核心场景需求而打造的行业大模型。自2024年6月发布以来,TPT已在氯碱、石化、热电、煤化工等领域成功应用,助力万华化学、兴发集团、兰州石化、镇海炼化、大唐多伦等行业头部企业实现安全、质量、低碳、效益多维提升。
1. 专业模型:专精时序,融合机理与数据
与通用大模型以语言或多模态理解为核心不同,TPT从一开始就以工业时间序列数据为核心对象,通过大规模预训练与行业数据再训练,将工艺机理、控制逻辑和运行经验内化为模型能力。
TPT背后是中控技术三十余年在流程工业领域积累下来的海量数据、行业Know-how和技术积累,能在毫秒级数据波动中精准捕捉关键趋势,定位异常根因,决策过程可解释、可追溯。其目标并非生成“看起来合理”的答案,而是形成可用于预测、判断与决策的工业认知能力,为一线工程人员提供可验证的决策依据。
2. 全流程嵌入:贯通设计、中试与生产
从定位上看,TPT并不是某一个独立功能模块,而是流程工业智能体系中的核心智能中枢,即工厂的“智慧大脑”。它突破了传统工业AI局限,实现从单点控制到全局智能的一体化协同。
在研发设计阶段,TPT通过融合历史运行数据与工艺机理模型,提前构建可在线使用的工业模型能力,使设计方案能够快速完成建模,在运行过程中持续修正与演化,减少传统模型从设计到应用的断层。
在中试验证阶段,TPT通过对工况演化趋势的预测,提前暴露潜在风险与瓶颈,使中试从“高成本试错”转向“可预测的工程验证”。
在生产制造阶段,TPT可与现有APC、RTO等系统协同运行,对多装置、多目标、多约束条件进行统一建模与优化,支撑工艺优化、预测性维护和安全风险预警。
根据实际应用数据,TPT能够实现97.3%的操作准确率(石化装置实测),系统自控率达到95%以上。
3. 应用实效:灵活部署,适配多种工业场景
TPT以指导工业生产为目标,通过生成可现场部署的工业Agent(智能体)形式嵌入现有生产体系,让工业AI回归“解决问题的工具”本质。同时,企业可以根据自身装置规模与业务重点,对多个智能体进行灵活组合,构建专属的工业智能应用系统,覆盖不同垂直场景,满足多类型、分阶段的智能化需求。
在具体实践中,Agent以预测预警、工艺优化、控制优化等高价值场景为切入点,支持微调训练、场景适配与复用执行,将专家经验转化为可复制、可扩展的系统能力。经工程评估后,Agent可直接部署至 DCS、PLC、SCADA 等工控系统,参与现场闭环控制,实现从“辅助决策”到“参与执行”的能力跃迁。
TPT已在不同体量、不同复杂度的工业场景中获得稳定成效:在万华化学的全厂级部署中,年增效益达到数千万元级别;在兰州石化榆林化工的乙烯装置应用中,TPT 实现了单炉年效益提升超过300万元的应用成果;大唐多伦煤化工的能源管控场景中,TPT使可再生能源替代率达到87.5%,年节约标煤超过15万吨。
2025年8月,中控技术面向全球发布了其最新的时间序列大模型TPT 2。延续本地化部署、安全可控优势的同时,TPT 2进一步引入平台化、自助式服务能力,使不同规模企业均可按需调用模型能力。用户可通过自然语言进行交互,自主完成数据查询、方案分析、优化建议获取与预警响应,显著降低工业智能的使用门槛与实施成本,推动工业大模型从“少数企业定制”走向“规模化普惠应用”。
来源:中控技术 制造前沿

