行動：成立聯(lián)合實驗室
6月6日上午，天津大學(xué)北洋園校區(qū)，由天津大學(xué)智算學(xué)部與天津宏達瑞信科技有限公司攜手成立的大模型聯(lián)合實驗室正式揭牌，利用大模型賦能供熱行業(yè)又前進了一大步。
聯(lián)合實驗室副主任、天津大學(xué)智算學(xué)部博士生導(dǎo)師熊德意教授介紹，“大模型在不同領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，大模型研究涵蓋像 deepseek 這種通用大模型，也能在通用模型基礎(chǔ)上，針對具體行業(yè)特性，進一步研發(fā)垂域大模型，以更貼合各行業(yè)需求，用人工智能模式解決傳統(tǒng)問題。”
“隨著全國工業(yè)化進程的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級，供熱行業(yè)近些年也在不斷地與時俱進，經(jīng)歷了自動化系統(tǒng)改造和信息化升級兩個重要的階段，當(dāng)前也是亟需引入人工智能、大模型等前沿技術(shù)，優(yōu)化科學(xué)調(diào)度與精準(zhǔn)供熱，實現(xiàn)節(jié)能減排的領(lǐng)域。”宏達瑞信聯(lián)合創(chuàng)始人李巍告訴記者，“天大在人工智能和大模型領(lǐng)域的研究有著深厚的學(xué)術(shù)基礎(chǔ)，同時公司則處于供熱行業(yè)的一線，對于行業(yè)的痛點和需求以及可落地場景有著準(zhǔn)確的洞察。市場對于用戶的了解更加的直接和精準(zhǔn)，雙方合作屬于水到渠成。”
本次合作是在我國“雙碳”戰(zhàn)略和《天津市促進人工智能創(chuàng)新發(fā)展行動方案》的背景下提出的，各項政策大力鼓勵垂類行業(yè)大模型的研究與落地，為雙方的合作奠定了方向與契機。雙方經(jīng)過前期多次技術(shù)交流與方案探討，最終達成共識并正式簽署合作協(xié)議，建立了“天津大學(xué)智能與計算學(xué)部-天津宏達瑞信科技有限公司供熱大模型聯(lián)合實驗室”（以下簡稱聯(lián)合實驗室）。
聯(lián)合實驗室由具有資深大模型研究經(jīng)驗的熊德意教授作為技術(shù)牽頭人，專注于供熱行業(yè)大模型底座構(gòu)建與算法創(chuàng)新，提供先進的人工智能與算法技術(shù)能力；同時由天津大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院凌繼紅副教授作為供熱技術(shù)顧問，提供暖通行業(yè)專業(yè)知識及專家意見，保障模型在熱力系統(tǒng)中的適配性與科學(xué)性；宏達瑞信方面由技術(shù)總監(jiān)鐘春鴻作為企業(yè)側(cè)負(fù)責(zé)人，深化供熱應(yīng)用場景和目標(biāo)，聚焦大模型在供熱行業(yè)的工程化落地應(yīng)用。雙方建立了一支由技術(shù)骨干和行業(yè)專家構(gòu)成的專業(yè)團隊，共同協(xié)作開展后續(xù)的實驗室項目工作。
最早從2018年起，宏達瑞信與華為聯(lián)合，嘗試將華為負(fù)荷預(yù)測算法引入供熱領(lǐng)域，宏達瑞信由此成為業(yè)內(nèi)最早開展供熱調(diào)控算法應(yīng)用的企業(yè)之一。截至目前已經(jīng)在多個重點城市實現(xiàn)了規(guī)?；涞?，累計覆蓋供熱面積超過2億平方米，公司也在算法調(diào)控、行業(yè)場景適配等方面積累了豐富經(jīng)驗。
對很多人來說，供熱行業(yè)提供了溫暖，卻是一個冷門領(lǐng)域，只有當(dāng)冬天寒冷的時候才會想起來；而對于供熱行業(yè)人來說，如何讓用戶家里的溫度升上去，能源消耗降下來卻是一直思考的問題。
資料顯示，2023年末全國集中供熱面積143.24億平方米，節(jié)能減排是一個長期關(guān)注的話題，利用大模型進行賦能，為行業(yè)發(fā)展提供了新思路。
一方面行業(yè)問題需要解決，另一方面天大在人工智能領(lǐng)域具有優(yōu)勢，讓雙方一拍即合，很短的時間內(nèi)就達成了合作建設(shè)實驗室的決定。“我們每周都要召開一次例會，共同去解決可能面對的問題。”熊德意介紹，“實驗室成立后，通過產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，更好利用大模型去為供熱行業(yè)賦能，服務(wù)社會，創(chuàng)造價值。”
目標(biāo)：解決行業(yè)痛點問題
李巍介紹，天津所在的京津冀地區(qū)屬集中供熱區(qū)域，集中供熱能耗巨大，每到冬季，保障供熱成為各地頭等大事，能源高效利用面臨巨大挑戰(zhàn)。而且，我國部分區(qū)域尚未實現(xiàn)清潔能源供暖，傳統(tǒng)供熱方式易造成環(huán)境污染。因此，高效利用能源、減少污染排放，提升供熱質(zhì)量，是供熱行業(yè)亟待解決的痛點問題。
傳統(tǒng)供熱模式依賴人工調(diào)節(jié)和經(jīng)驗決策，很難兼顧城市熱網(wǎng)的復(fù)雜性與用戶的多元化需求。而智能供熱強調(diào)“自感知、自優(yōu)化、自調(diào)節(jié)”，通過AI技術(shù)來提升能效與決策能力，實現(xiàn)數(shù)字化、智能化、低碳化融合發(fā)展的新模式，這是未來供熱行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要方向。
我國目前正處于供熱行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵窗口期。國家政策層面已將“智慧供熱”作為低碳轉(zhuǎn)型的重要抓手，多個城市和企業(yè)都在積極探索落地路徑。
據(jù)介紹，當(dāng)普通居民冬天在家享受供暖的舒適時，其實背后的鏈條需有三級傳遞結(jié)構(gòu)，首先熱源廠通過一次網(wǎng)將高溫水輸送至換熱站；之后換熱站通過換熱器將熱量傳遞至二次網(wǎng)；最終二次網(wǎng)將熱量輸送至終端用戶（暖氣片、地暖）。
伴隨著鏈條的不斷延伸，行業(yè)痛點也就不可避免的出現(xiàn)，供熱系統(tǒng)運行依靠經(jīng)驗調(diào)控，存在供需不匹配、平衡失調(diào)、冷熱不均的現(xiàn)象，導(dǎo)致能耗指標(biāo)高；供熱行業(yè)目前仍是勞動密集型產(chǎn)業(yè)，人工成本較高；供熱系統(tǒng)的熱力站、熱計量系統(tǒng)、收費客服等模塊孤立運行，沒有實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享等問題都需要加以解決。
“推進人工智能落地，是目前行業(yè)發(fā)展的一個重要內(nèi)容，如何與具體行業(yè)的發(fā)展相結(jié)合，大家目前都在做，可以說AI+這個模式，是屬于現(xiàn)在更屬于未來”熊德意教授介紹，實驗室的成立，也為學(xué)校的碩士生、博士生們提供了一個具體實踐的平臺。
記者了解，雙方圍繞“科技賦能、智慧供熱”核心目標(biāo)，制定了為期5年的長期合作規(guī)劃。實驗室將構(gòu)建具有前瞻性的行業(yè)大模型算法框架，重點開展熱負(fù)荷預(yù)測、熱網(wǎng)調(diào)度優(yōu)化、室溫感知建模、異常工況診斷、模型融合與部署等多項關(guān)鍵研究任務(wù)，打造以大模型為核心驅(qū)動的智慧供熱體系，推動形成兼具行業(yè)通用性、區(qū)域適配性、企業(yè)靈活性的智能供熱新范式，助力熱企實現(xiàn)精準(zhǔn)調(diào)控和低碳運行。
未來，大模型依據(jù)氣象數(shù)據(jù)、熱需及系統(tǒng)工況，精準(zhǔn)預(yù)測并指導(dǎo)調(diào)控供熱系統(tǒng)，實現(xiàn)“按需供熱、動態(tài)匹配”，有效避免過熱與供熱不足問題。其關(guān)鍵調(diào)控指標(biāo)的輸出，將為供熱系統(tǒng)的安全運行、能源供需平衡以及系統(tǒng)穩(wěn)定運行提供有力保障，并支持以室溫、能效利用等為導(dǎo)向的動態(tài)策略優(yōu)化。
“實驗室成立是第一步，希望有更多的供熱企業(yè)、行業(yè)上下游都加入進來，打造一個大模型應(yīng)用的垂類示范，依托強大的平臺交付能力與豐富的應(yīng)用經(jīng)驗，大家共同持續(xù)推動AI技術(shù)從實驗室向工程化應(yīng)用邁進。”李巍表示“大家共同為節(jié)能減排出力。”
