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近年來，智能化、數字化成為了水務行業新的大勢，不少環保企業都在這一道路上進行探索。百度作為國內知名的“互聯網大廠”，在智能化方面有著深厚積累。2023年3月23日，“2023(第二十一屆)水業戰略論壇”于北京召開，百度智能云水務業務部總經理李超以“AI+水務、智領未來”為主題，在論壇現場分享了百度智能云在水務行業近年來的耕耘與經驗。
李超
01 云智一體，深入水務行業
2022年，百度提出了 “云智一體，深入產業”戰略。百度智能云以百度完全自主研究的昆侖芯、飛槳與文心大模型構成AI大底座，作為通用能力賦能到智慧能源、智能制造、智慧水務、智慧城市等各個產業當中。
李超分析，自主芯片的關鍵點之一，就是設計出的芯片在市場上的應用范圍是否廣泛。他介紹，昆侖芯是百度自主研發的一套GPU虛擬化產品，在搜索、自動駕駛、工業、金融等前沿技術場景都實現了規模落地，實際部署超兩萬片。昆侖芯采用了100%自研XPU架構，目前為止適配絕大部分國產通用處理器、操作系統、AI框架，能為開發者提供全方位軟件工具包，最大化提高開發效率，實現自己的應用開發和適配。
昆侖芯在2020年發布第一代產品，目前在售是昆侖芯第二代產品。李超透露，2023年第四季度，百度將發布昆侖芯第三代產品，并在2024年初實現量產，第三代產品具有新一代自研架構、強大算力、領先技術與完備功能四大優點，可以平替目前市場上已知的進口產品，希望百度智能云將為中國高端芯片國產化替代貢獻力量。
飛槳是百度智能云的產業級深度學習平臺，是百度深度學習研究院在2013年孵化出的一套產品，經過十年發展，是全球三大學習框架之一，并在2020年超過谷歌TensorFlow，緊隨 PyTorch 之后，成為了深度學習開源框架。飛槳同時具有開發便捷的深度學習框架，多端多平臺部署的高性能推理引擎，超大規模深度學習模型訓練技術，以及產業級開源模型庫等優勢，截至目前賦能535萬開發者，服務超過20萬企業，應用于67萬模型。2016年，飛槳產品開源化，也是目前國內唯一開源的綜合一體化學習框架。
文心大模型是百度智能云推出的產業級知識增強大模型。李超表示，首先需要明確“模型”與“大模型”之間的區別。自從有了人工智能，“模型”一詞就經常被提及，模型是人工智能時代不斷訓練、構建、賦能基礎產業的極佳工具。“大模型”與“模型”的區別在于核心數據標簽的寬度與廣度不同。
文心大模型從2019年發布第一代產品到如今發布第三代產品，其數據標簽規模達到2600億個參數，是全球首個知識增強千億大模型。要支持如此龐大的標簽規模，就離不開百度自有的搜索、C端矩陣式的產品，百度每天響應超過60億次來自中國網民的搜索，為文心大模型提供了海量的數據和支撐。百度采用這些數據通過預訓練方式訓練出通用模型，再輔之數據調優，適配出適合各行各業場景化的模型。文心大模型擁有標注數據更少、模型場景更優、創造能力更強、可靈活定制場景四大優點。
02 百度賦能智慧水務發展
百度以與泉州水務的合作為契機，于2020年正式進入水務行業，陸續打造了白云區智慧水務+智慧水利平臺項目與小浪底數字孿生工程知識平臺等代表性項目。
百度結合百度智慧云的能力，針對智慧水務、智慧水利兩大領域，圍繞數字孿生、城鄉供水、綜合水務、垂直水務四大方向，打造智能化應用場景，并為水務行業打造了一整套智慧管理體系，包括設施設備、邊緣層、IaaS層、通用PaaS層、智能PaaS層、智能應用層等。
李超表示，面向水務行業，百度具備提供一攬子人工智能解決方案的能力，如水務AI中臺、水務知識平臺與全自研提供能力。百度基于過往對人工智能方面的投入與搜索領域二十多年的沉淀，在許多領域中獨有差異化特點，如水務AI中臺、水務知識平臺，再如結合百度地圖的能力，百度在GIS方面可提供從底層引擎到頂層應用全自研、一攬子能力。
在以下幾領域，百度已形成了較為成熟的規劃與實踐：
數字孿生，是水利部2021年提出一個建設方向，主要包括預報、預警、預演、預案四個功能。李超表示，搜索是百度的重要業務之一，通過二十多年的信息沉淀，每天響應超過60億次的中國網民搜索的訴求，百度不斷打磨知識圖譜的能力，結合在知識圖譜、知識獲取、知識賦予等領域的沉淀，知識平臺成為了百度的“拳頭”產品。百度過往十幾年在人工智能領域的能力，很大程度上有賴算法能力的支撐，百度將算法與水務、水利場景相結合，打造出適合兩大行業的數據模型算法，這些數據模型算法和傳統機理模型融合，可以為行業效率提升帶來更大的價值。因此，百度結合以上特點，以知識和模型為核心驅動，通過數字化映射、智能化模擬實現”四預”。
城鄉供水，百度為何將城鄉供水作為重要方向？近年來，國家在推動打造“數字水網”，這是一個很宏大的概念。百度認為“智能水網”有兩個重點，一方面要沿流域建，一方面要沿地域而建。百度結合自身的AI能力，可提供從底層的數據通信、標準規范到實現基礎設施云計算，打造數字化底座，再到信息化智能化應用群，提供獨有的，小而美的解決方案，覆蓋從水源地監控、原水調配、智慧水廠、管網運維與客戶服務全流程。百度希望為全國人民提供同源、同網、同質、同價的服務。
城鎮水務，百度主要關注兩方面——安全與高效。從安全角度來看，百度為城鎮排澇標準達標，保障污水廠、供水廠水質達標保駕護航。從高效角度來看，通過智能巡檢、智能監盤，百度可以提供一攬子幫助水廠降低成本、提高效率的解決方案，如降低污水廠運營成本，實現安全生產和人工成本的降低，可應用至水環境綜合監管、供排污一體化運營管理、廠網河一體化調度、內澇防汛應急指揮等場景中。李超強調，真正實現廠網河一體化調度，就要人工智能的數理模型與傳統行業機理模型的完美融合。
李超介紹了百度在泉州水務精細化運營、白云水務智能化監管案例中，做出的努力。
為泉州水務集團構建水務大腦是百度進入水務行業的第一個案例，從最終落實的生產效果來看，百度AI模型精準預測用水量，精準調控供水壓力，供水單位能耗下降8%，助力實現區域降低漏損率約2%；水務大腦幫助整體人員效率提升5%+。李超表示，雖然這些數據看上去并不驚人，但包含兩點百度在這一過程中產生的重要思考。第一，每項優化最終需要有機的耦合，才能體現在每個客戶日常運營當中的真實成本節約中；第二，目前行業內許多人在做同樣的事，百度在思考，百度所進行的工藝優化、綜合解決方案等是否可以和行業同仁合作，發揮各自優勢，共同打造適合這一行業的產品，不需要再重復構建基礎設施，為行業帶來更加可觀的價值。
百度還為廣州白云區打造了“1+1+N”智慧水務體系，幫助白云區建立韌性水務、高效水務、民生水務。其中，第一個“1”是幫助白云水務局構建一整套設備感知系統，第二個“1”是百度在泉州水務基礎上優化水務大腦，“N”是指百度幫助泉州水務局構建了若干業務場景系統，包括智能排水監管、防汛、水利工程與江河湖泊管理。李超表示，通過這一項目及最近工作，百度孵化了一系列智能化、標準化產品。他認為水務行業是非常傳統的行業，是場景化需求很強的行業，如果只是將通用產品拿到這個行業的話，是無法滿足行業真正需求的。百度希望孵化出的標準化產品一定是符合場景化需求的標準化產品，百度為其起名“產品化標品”，這是百度在推進的一項工作。百度在廣州白云區項目中采用的隧道涵洞、智能水庫等產品都具備標準化、規模化交付能力。
發言最后，李超表示，百度進入水務行業年頭不久，但百度有沉潛水務行業的決心，希望與業內專家與從業者攜手，共同邁入水務行業的智能新時代。
原標題：AI賦能行業，百度助推水務領域智慧升級
