AI赋能行业，百度助推水务领域智慧升级
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3月23日，“2023（第二十一届）水业战略论坛”于北京召开，百度智能云水务业务部总经理李超以“AI+水务、智领未来”为主题，在论坛现场分享了百度智能云在水务行业近年来的耕耘与经验。
来源：中国水网 整理：汪茵
近年来，智能化、数字化成为了水务行业新的大势，不少环保企业都在这一道路上进行探索。百度作为国内知名的“互联网大厂”，在智能化方面有着深厚积累。3月23日，“2023（第二十一届）水业战略论坛”于北京召开，百度智能云水务业务部总经理李超以“AI+水务、智领未来”为主题，在论坛现场分享了百度智能云在水务行业近年来的耕耘与经验。
李超
2022年，百度提出了 “云智一体，深入产业”战略。百度智能云以百度完全自主研究的昆仑芯、飞桨与文心大模型构成AI大底座，作为通用能力赋能到智慧能源、智能制造、智慧水务、智慧城市等各个产业当中。
李超分析，自主芯片的关键点之一，就是设计出的芯片在市场上的应用范围是否广泛。他介绍，昆仑芯是百度自主研发的一套GPU虚拟化产品，在搜索、自动驾驶、工业、金融等前沿技术场景都实现了规模落地，实际部署超两万片。昆仑芯采用了100%自研XPU架构，目前为止适配绝大部分国产通用处理器、操作系统、AI框架，能为开发者提供全方位软件工具包，最大化提高开发效率，实现自己的应用开发和适配。
昆仑芯在2020年发布第一代产品，目前在售是昆仑芯第二代产品。李超透露，2023年第四季度，百度将发布昆仑芯第三代产品，并在2024年初实现量产，第三代产品具有新一代自研架构、强大算力、领先技术与完备功能四大优点，可以平替目前市场上已知的进口产品，希望百度智能云将为中国高端芯片国产化替代贡献力量。
飞桨是百度智能云的产业级深度学习平台，是百度深度学习研究院在2013年孵化出的一套产品，经过十年发展，是全球三大学习框架之一，并在2020年超过谷歌TensorFlow，紧随 PyTorch 之后，成为了国内第一、世界第二的深度学习开源框架。飞桨同时具有开发便捷的深度学习框架，多端多平台部署的高性能推理引擎，超大规模深度学习模型训练技术，以及产业级开源模型库等优势，截至目前赋能535万开发者，服务超过20万企业，应用于67万模型。2016年，飞桨产品开源化，也是目前国内唯一开源的综合一体化学习框架。
文心大模型是百度智能云推出的产业级知识增强大模型。李超表示，首先需要明确“模型”与“大模型”之间的区别。自从有了人工智能，“模型”一词就经常被提及，模型是人工智能时代不断训练、构建、赋能基础产业的极佳工具。“大模型”与“模型”的区别在于核心数据标签的宽度与广度不同。
文心大模型从2019年发布第一代产品到如今发布第三代产品，其数据标签规模达到2600亿个参数，是全球首个知识增强千亿大模型。要支持如此庞大的标签规模，就离不开百度自有的搜索、C端矩阵式的产品，百度每天响应超过60亿次来自中国网民的搜索，为文心大模型提供了海量的数据和支撑。百度采用这些数据通过预训练方式训练出通用模型，再辅之数据调优，适配出适合各行各业场景化的模型。文心大模型拥有标注数据更少、模型场景更优、创造能力更强、可灵活定制场景四大优点。
百度以与泉州水务的合作为契机，于2020年正式进入水务行业，陆续打造了白云区智慧水务+智慧水利平台项目与小浪底数字孪生工程知识平台等代表性项目。
百度结合百度智慧云的能力，针对智慧水务、智慧水利两大领域，围绕数字孪生、城乡供水、综合水务、垂直水务四大方向，打造智能化应用场景，并为水务行业打造了一整套智慧管理体系，包括设施设备、边缘层、IaaS层、通用PaaS层、智能PaaS层、智能应用层等。
李超表示，面向水务行业，百度具备提供一揽子人工智能解决方案的能力，如水务AI中台、水务知识平台与全自研提供能力。百度基于过往对人工智能方面的投入与搜索领域二十多年的沉淀，在许多领域中独有差异化特点，如水务AI中台、水务知识平台，再如结合百度地图的能力，百度在GIS方面可提供从底层引擎到顶层应用全自研、一揽子能力。
在以下几领域，百度已形成了较为成熟的规划与实践：
数字孪生，是水利部2021年提出一个建设方向，主要包括预报、预警、预演、预案四个功能。李超表示，搜索是百度的重要业务之一，通过二十多年的信息沉淀，每天响应超过60亿次的中国网民搜索的诉求，百度不断打磨知识图谱的能力，结合在知识图谱、知识获取、知识赋予等领域的沉淀，知识平台成为了百度的“拳头”产品。百度过往十几年在人工智能领域的能力，很大程度上有赖算法能力的支撑，百度将算法与水务、水利场景相结合，打造出适合两大行业的数据模型算法，这些数据模型算法和传统机理模型融合，可以为行业效率提升带来更大的价值。因此，百度结合以上特点，以知识和模型为核心驱动，通过数字化映射、智能化模拟实现”四预”。
城乡供水，百度为何将城乡供水作为重要方向？近年来，国家在推动打造“数字水网”，这是一个很宏大的概念。百度认为“智能水网”有两个重点，一方面要沿流域建，一方面要沿地域而建。百度结合自身的AI能力，可提供从底层的数据通信、标准规范到实现基础设施云计算，打造数字化底座，再到信息化智能化应用群，提供独有的，小而美的解决方案，覆盖从水源地监控、原水调配、智慧水厂、管网运维与客户服务全流程。百度希望为全国人民提供同源、同网、同质、同价的服务。
城镇水务，百度主要关注两方面——安全与高效。从安全角度来看，百度为城镇排涝标准达标，保障污水厂、供水厂水质达标保驾护航。从高效角度来看，通过智能巡检、智能监盘，百度可以提供一揽子帮助水厂降低成本、提高效率的解决方案，如降低污水厂运营成本，实现安全生产和人工成本的降低，可应用至水环境综合监管、供排污一体化运营管理、厂网河一体化调度、内涝防汛应急指挥等场景中。李超强调，真正实现厂网河一体化调度，就要人工智能的数理模型与传统行业机理模型的完美融合。
李超介绍了百度在泉州水务精细化运营、白云水务智能化监管案例中，做出的努力。
为泉州水务集团构建水务大脑是百度进入水务行业的第一个案例，从最终落实的生产效果来看，百度AI模型精准预测用水量，精准调控供水压力，供水单位能耗下降8%，助力实现区域降低漏损率约2%；水务大脑帮助整体人员效率提升5%+。李超表示，虽然这些数据看上去并不惊人，但包含两点百度在这一过程中产生的重要思考。第一，每项优化最终需要有机的耦合，才能体现在每个客户日常运营当中的真实成本节约中；第二，目前行业内许多人在做同样的事，百度在思考，百度所进行的工艺优化、综合解决方案等是否可以和行业同仁合作，发挥各自优势，共同打造适合这一行业的产品，不需要再重复构建基础设施，为行业带来更加可观的价值。
百度还为广州白云区打造了“1+1+N”智慧水务体系，帮助白云区建立韧性水务、高效水务、民生水务。其中，第一个“1”是帮助白云水务局构建一整套设备感知系统，第二个“1”是百度在泉州水务基础上优化水务大脑，“N”是指百度帮助泉州水务局构建了若干业务场景系统，包括智能排水监管、防汛、水利工程与江河湖泊管理。李超表示，通过这一项目及最近工作，百度孵化了一系列智能化、标准化产品。他认为水务行业是非常传统的行业，是场景化需求很强的行业，如果只是将通用产品拿到这个行业的话，是无法满足行业真正需求的。百度希望孵化出的标准化产品一定是符合场景化需求的标准化产品，百度为其起名“产品化标品”，这是百度在推进的一项工作。百度在广州白云区项目中采用的隧道涵洞、智能水库等产品都具备标准化、规模化交付能力。
发言最后，李超表示，百度进入水务行业年头不久，但百度有沉潜水务行业的决心，希望与业内专家与从业者携手，共同迈入水务行业的智能新时代。
本期编辑：汪茵
统筹：李晓佳
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