作為一家具備全棧式AI技術的硬核企業(yè),云知聲基于知識圖譜技術建立了電力行業(yè)知識中臺,以電力設備檢修場景痛點為出發(fā)點,創(chuàng)新性推出電力設備故障診斷系統(tǒng),以“知”賦能,為我國電力行業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化、智能化升級提供“認知智能”新引擎。
在云知聲展位前,行業(yè)專家、意向客戶絡繹不絕。云知聲專家團隊現(xiàn)場答疑,并針對客戶的需求痛點提供針對性解決方案,賦能客戶產(chǎn)業(yè)升級。
在當天下午的專題論壇上,云知聲結合自身賦能經(jīng)驗,發(fā)表了題為《基于知識圖譜的電力知識中臺及其示范應用》的主題演講,向與會者分享了知識圖譜技術在電力行業(yè)的創(chuàng)新應用。
以下為分享精華,我們做了整理,謹供學習:
政策護航,AI+電力未來已來
為搶抓人工智能發(fā)展的重大戰(zhàn)略機遇,構筑我國人工智能發(fā)展先發(fā)優(yōu)勢,近幾年,國家陸續(xù)出臺相關政策,鼓勵人工智能行業(yè)創(chuàng)新與發(fā)展?!缎乱淮斯ぶ悄馨l(fā)展規(guī)劃》《關于加快推進國有企業(yè)數(shù)字化轉型工作的通知》等一系列政策的提出,從頂層設計上為各行各業(yè)的數(shù)字化轉型提出了指導方向。
澎湃的數(shù)智化發(fā)展浪潮之下,關乎國計民生的電力行業(yè)也在加緊推進AI技術與業(yè)務的深度融合。伴隨《關于促進智能電網(wǎng)發(fā)展的指導意見》《關于推進“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導意見》等多項政策出臺,電力人工智能已在緊鑼密鼓的探索中。
打造知識中臺,賦能電力知識數(shù)字化
作為國內領先的人工智能企業(yè),云知聲基于自身全棧式AI技術,與生態(tài)合作伙伴共同研制了電力行業(yè)知識的數(shù)字化解決方案:電力知識中臺。
電力知識中臺分為5個層次:
1.數(shù)據(jù)層:融合多源異構設備數(shù)據(jù),建立設備狀態(tài)參量數(shù)據(jù)庫;
2.平臺層:提供知識圖譜的構建和規(guī)則引擎的能力;
3.知識層:以電力設備技術標準、運維規(guī)范為基礎數(shù)據(jù),建立設備知識圖譜和設備知識庫;
4.服務層:在知識圖譜和知識庫的基礎之上,提供知識查詢、關聯(lián)計算、知識搜索、語義理解等一系列能力;
5.應用層:提供主設備知識庫,并面向采購、驗收、巡檢、狀態(tài)評估、故障診斷、缺陷消除,提供面向具體應用場景的知識輔助決策。
而在這其中,最具關鍵支撐作用的核心技術,是知識圖譜。
知識圖譜是一種大規(guī)模語義網(wǎng)絡,它以結構化的形式描述客觀世界中的概念、實體、關系及其邏輯,具備概念標準化、層次化、關聯(lián)化三個重要特征。
概念標準化:可實現(xiàn)不同場景數(shù)據(jù)的抽象,并實現(xiàn)同一對象不同說法的統(tǒng)一對齊;
層次化:建立了數(shù)據(jù)對象之間的層次邏輯,可實現(xiàn)行業(yè)知識的上下位推理;
關聯(lián)化:建立數(shù)據(jù)對象之間的關聯(lián)關系,可實現(xiàn)知識的因果或關聯(lián)推理。
基于知識圖譜,我們可以實現(xiàn)行業(yè)知識/數(shù)據(jù)的語義化表征,以此提升數(shù)字化治理水平,實現(xiàn)業(yè)務輔助決策和業(yè)務自動化,最終實現(xiàn)提質增效。
當前,云知聲知識圖譜在電力行業(yè)的應用大概分三個層次:資源管理、知識服務、輔助決策。
資源管理可以通俗地理解為數(shù)據(jù)管理,它是以語義和知識為基礎能力,去賦能到數(shù)據(jù)管理的一個環(huán)節(jié),包含設備數(shù)據(jù)語義標簽、設備技術標準知識管理、故障案例/檢修記錄管理等;知識服務是把知識進行語義化的組織,最終呈現(xiàn)給我們,包含知識文檔語義搜索、技術標準/消缺方案知識服務等;輔助決策是將知識進行語義化表征后,讓機器去執(zhí)行相應的輔助決策,包含故障診斷研判、消缺知識推送、兩票自動填充、修試記錄比對審查等。
賦能電力場景提質增效,知識圖譜在電力場景的應用示范
目前,云知聲知識圖譜已在設備知識庫、設備運檢工單知識輔助、缺陷圖像資源管理、電力設備故障診斷系統(tǒng)等多個場景得以應用。
l 設備知識庫
首先我們基于電力行業(yè)的相關導則、規(guī)則、規(guī)范,建立起一個設備知識庫。
知識庫由四個部分構成。第一部分是基礎的知識類項,我們把大的技術標注、導則和規(guī)程進行拆解,拆解成段落、圖譜和表;第二部分是在里面構建出主題詞庫;第三塊是FAQ,即常見問題解答;最后是知識圖譜。
基于知識庫,我們能夠提供相應的知識服務能力,包含知識內容的瀏覽,知識點的搜索,基于自然語言的知識問答,還有知識點的推薦,以及基于知識圖譜的知識數(shù)據(jù)編目。
l 設備運檢工單知識輔助
基于設備知識庫,又可以進行設備運檢工單知識輔助。
在這個場景中,云知聲實現(xiàn)了四個智能化應用,包括巡檢語音錄入,工單輔助填充,消缺方案自助推動和運檢知識服務。
想象一下,一線電力員工在進行戶外巡檢時,往往需要佩戴手套,手機使用很麻煩,這時,以語音錄入的形式,配合工單輔助填充,可精準高效完成巡檢工作,大大節(jié)省作業(yè)時間。
l 基于知識圖譜的缺陷圖像資源管理
在電力缺陷圖像資源管理場景,往往存在著數(shù)據(jù)規(guī)模大、數(shù)據(jù)細分維度多(線路、場站、部位、電壓等級、缺陷)等特點,由此帶來的問題是,我們在進行圖像模型訓練和解碼時,往往存在找不到、找不準、找到的東西不是我們想要的情況。
針對以上痛點,我們開發(fā)出一套基于知識圖譜的缺陷圖像資源管理系統(tǒng)。通過信息抽取技術對圖像資源缺陷描述的關鍵信息進行信息抽取,并用圖像識別技術識別圖像缺陷類型、部位等信息,產(chǎn)出一批缺陷圖像的語義化標簽對圖像資源進行標引,輔助實現(xiàn)缺陷圖像資源的語義搜索功能。
從功能上來看,我們的系統(tǒng)可以提供三方面的能力:一是缺陷標簽自動抽取 (圖像、自然文本)、缺陷資源自動編目;二是語義搜索、語義推薦、知識樹瀏覽;三是知識卡片。
l 基于知識圖譜的電力設備故障診斷系統(tǒng)
在過去,電力設備故障診斷往往需要經(jīng)驗豐富的“老師傅”借助檢測工具通過“望聞問切”快速精準地定位設備問題。為充分傳承和利用檢修“老師傅”的工作經(jīng)驗,發(fā)掘豐富經(jīng)驗中蘊含的寶貴知識,提升一線班組故障診斷精準度,云知聲研發(fā)了基于知識圖譜的電力設備故障診斷系統(tǒng)。
以電力設備檢修導則、規(guī)范、細則和故障檢修案例為基礎數(shù)據(jù),通過大規(guī)模知識構建技術學習到電力設備的故障診斷專業(yè)知識,以知識計算推理實現(xiàn)電力設備故障智能診斷。最終提升設備故障診斷工作的精準率和效率,賦能新型電力系統(tǒng)和數(shù)字化班組建設?;谠撓到y(tǒng),我們還可以進行類案推理、處理建議、知識檢索等。
相較于其他技術路線,云知聲基于知識圖譜的專家系統(tǒng)和類案搜索系統(tǒng)在知識構建規(guī)模、知識可擴展性、知識應用靈活性等方面具有明顯的代際領先性,這也使其屢獲業(yè)界關注。
在2021年的國網(wǎng)設備技術標準精準檢索與智能問答技術驗證工作中,云知聲取得了問答賽道第二名的優(yōu)異成績(共23支隊伍)。目前,云知聲已與國網(wǎng)、南網(wǎng)、電科院、智研院、南瑞、泰豪、東大金智等多家機構建立了良好的合作關系,并重點參與了2022年北京冬奧會的電力保障工作。
作為以技術為驅動的硬核科技企業(yè),成立十余年,云知聲累計儲備知識產(chǎn)權1300余項,其中專利900余項(80%均為發(fā)明專利),連續(xù)三年參與承建科技部的國家重點研發(fā)計劃——“科技創(chuàng)新2030”新一代人工智能重大項目,并先后獲得中國智能科技最高獎——“吳文俊人工智能科技進步獎”“北京市科技進步一等獎”“國家級專精特新小巨人”等重要獎項。
圍繞知識圖譜技術,云知聲在ACL、EMNLP、CCKS等國內外頂會上發(fā)表了數(shù)十篇論文,累積了近百項專利,并在多個評測中領先阿里達摩院、騰訊AI實驗室、平安科技、中國科學院大學、清華大學等參賽隊伍,持續(xù)領跑AI賽道。
目前,云知聲正積極推進ChatGPT行業(yè)版的建設——以醫(yī)療作為切入口,構建ChatGPT醫(yī)療行業(yè)版,同時基于ChatGPT行業(yè)版構建平臺,快速擴展到其他領域,再利用領域模型集成MoE(Mixture of Experts)技術,訓練得到通用ChatGPT模型。相信在不遠的未來,云知聲ChatGPT行業(yè)版也將成功落地電力行業(yè),成為電力行業(yè)的下一個“智慧大腦”。