2023年10月16日-19日,2023北京國際風能大會暨展覽會(CWP2023)在北京如約召開。作為全球風電行業(yè)年度最大的盛會之一,這場由百余名演講嘉賓和數(shù)千名國內(nèi)外參會代表共同參與的風能盛會,再次登陸北京,聚焦中國能源革命的未來。
本屆大會以“構(gòu)筑全球穩(wěn)定供應(yīng)鏈 共建能源轉(zhuǎn)型新未來”為主題,將歷時四天,包括開幕式、主旨發(fā)言、高峰對話、創(chuàng)新劇場以及關(guān)于“全球風電產(chǎn)業(yè)布局及供應(yīng)鏈安全”“雙碳時代下的風電技術(shù)發(fā)展前景”“國際風電市場發(fā)展動態(tài)及投資機會”“風電機組可靠性論壇”等不同主題的21個分論壇。能見App全程直播本次大會。
10月18日上午,邁斯沃克軟件(北京)有限公司中國區(qū)行業(yè)市場經(jīng)理宋勝凱在風電產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新論壇I上發(fā)表題為《構(gòu)建以數(shù)據(jù)和模型為中心的創(chuàng)新研發(fā)平臺》的主題演講。

以下為發(fā)言全文:
非常高興有機會和大家分享邁斯沃克軟件平臺的積累和經(jīng)驗,我今天和大家分享的題目是《構(gòu)建以數(shù)據(jù)和模型為中心的創(chuàng)新研發(fā)平臺》,分兩部分模型和數(shù)據(jù),模型希望快速做系統(tǒng)開發(fā),另外在創(chuàng)新過程當中不可避免會涉及到很多數(shù)據(jù)的使用。圍繞數(shù)據(jù)做一些應(yīng)用探索時,我們也有一個完整的工具鏈為大家提供支持。
從我們視角下看技術(shù)發(fā)展的趨勢,工業(yè)界朝著技術(shù)趨勢在進行發(fā)展,人工智能是毋庸置疑的。而且不只是在IT領(lǐng)域、工業(yè)領(lǐng)域也在進行探索人工智能應(yīng)用。隨著5G互聯(lián)技術(shù)的發(fā)展,所有的設(shè)備和組件、廠站都通過一定的連接技術(shù)互聯(lián)起來,電氣化也是毋庸置疑在往前發(fā)展。
智慧系統(tǒng),具備自主決策能力的系統(tǒng)也在不斷的部署和應(yīng)用。所有的這些技術(shù),讓我們能夠以比較好的方式實現(xiàn)雙碳目標,這是市場趨勢。我們作為設(shè)備和系統(tǒng)的開發(fā)者,都在納入這樣的設(shè)備到系統(tǒng)當中。但是也會看到引入技術(shù)會為系統(tǒng)開發(fā)提供挑戰(zhàn),最典型的是控制系統(tǒng)變的越來越復(fù)雜,很多功能的實現(xiàn)都需要靠電子電器系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)。
我們需要做更多軟件質(zhì)量的保證,同時也需要有一個更好的開發(fā)方式,能夠快速的應(yīng)對市場需求。對于復(fù)雜的系統(tǒng)開發(fā),我們?yōu)榇蠹铱偨Y(jié)了一下,基本上以風機多域系統(tǒng)來去做例子,基本上會采用微模式進行。面對多域物理系統(tǒng),一般會碰到一些問題,比如說系統(tǒng)需求合理不合理?系統(tǒng)架構(gòu)是否可優(yōu)化?這些都是由于復(fù)雜性給我們帶來的,我們怎么樣去應(yīng)對復(fù)雜性?包括風電行業(yè)和航天航空已經(jīng)做了實踐總結(jié)。
我們現(xiàn)在已經(jīng)有了最佳實踐的方案,來應(yīng)對復(fù)雜系統(tǒng)的開發(fā)。其中,基于模型的系統(tǒng)工程和設(shè)計,在系統(tǒng)設(shè)計的前期,對于中國風電企業(yè)來講已經(jīng)進入到無人區(qū),沒有參考的案例,都是依托市場需求的方案探索。這種時候可以采用基于模型的系統(tǒng)工程最佳實踐,來去把需求和設(shè)計能夠聯(lián)系起來,讓它通過模型的方式進行充分論證和驗證。
當系統(tǒng)具體開發(fā)時,對于軟件控制系統(tǒng)來講,可以基于模型設(shè)計的方式去建立高效的環(huán)境。當用模型統(tǒng)一開發(fā)過程的時候,也會考慮到另外一個問題,創(chuàng)建所有設(shè)計階段的關(guān)聯(lián)和追溯,讓我們?nèi)?gòu)建一個完整的流程和追溯關(guān)系。
對于我們來講,基于工業(yè)上的實踐為大家提供一系列的工具支撐大家采用基于模型的系統(tǒng)工程,以及基于模型的設(shè)計開展你控制系統(tǒng)的設(shè)計,或者基于軟件的系統(tǒng)設(shè)計。
為什么要采用基于模型的設(shè)計?這里引用長期使用模型設(shè)計可以供大家進行參考。我們在一個環(huán)境下,把系統(tǒng)行為,特別是動力的行為都描述出來,系統(tǒng)會包括電力電子、機械、控制系統(tǒng)。所有這些物理世界上的組件和系統(tǒng)都可以在仿真的環(huán)境描述出來,利用這樣的描述模型我們能做什么?可以基于仿真能力去做很多前期驗證確認,這個會為工程設(shè)計帶來很多的幫助。特別是我們朝著大型的趨勢發(fā)展,其實有很多的東西是未知的,在一定程度上使用仿真方式解決驗證的問題。
對于我們的解決方案來講,我們不只是設(shè)計開發(fā)、風機控制系統(tǒng)的開發(fā),在整個電氣化領(lǐng)域,為大家提供非常多的仿真驗證能力,包括不限于做電網(wǎng)的設(shè)備、和再生能源、儲能,以及在關(guān)鍵風場站配置儲能系統(tǒng),這個時候可以在仿真條件下構(gòu)建完整系統(tǒng),確認系統(tǒng)行為,獲得很多對系統(tǒng)的理解來指導(dǎo)我們做很好的設(shè)計。我們還有包括電力電子變換的內(nèi)容。
基于模型設(shè)計會讓我們構(gòu)建比較好的研發(fā)平臺,對于企業(yè)來講另外一個重要的任務(wù)就是做創(chuàng)新。從我們的視角來講,創(chuàng)新往往是依賴于數(shù)據(jù)。基于數(shù)據(jù)各類的分析和理解去找到一定的模式做創(chuàng)新,現(xiàn)在我們也看到數(shù)據(jù)是無處不在的,無論是實驗數(shù)據(jù)、研發(fā)過程產(chǎn)生的數(shù)據(jù)等等。
這里面包括很多的工程數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),讓我們做基于數(shù)據(jù)的應(yīng)用會碰到很多的問題,數(shù)據(jù)中也有很多的復(fù)雜性,有實踐序列數(shù)據(jù)和工程數(shù)據(jù),而且在不同的層級,有的是原始數(shù)據(jù),有的是抽象數(shù)據(jù),有的是和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)一塊來做。
面對這么多的數(shù)據(jù),我們怎么去做一些分析和創(chuàng)新?這個時候MATLAB基礎(chǔ)工具鏈條為我們提供完整的工具鏈,能夠讓大家訪問數(shù)據(jù)做數(shù)據(jù)的預(yù)處理和數(shù)據(jù)模式特征的提取,以及模型開發(fā)的時候都有趁手的工具。另外是在工程的領(lǐng)域持續(xù)投入,這些年一直在強化工程能力,在工程開發(fā)的后期做應(yīng)用部署,我們也提供豐富的支撐能力。
除了將M或者模型描述的應(yīng)用部署到實際運行場景上提供支撐能力外,我們也為大家提供生成代碼的能力。這樣能夠讓以MATLAB所描述的設(shè)計算法,直接轉(zhuǎn)成我們可以在工程硬件上或者電子設(shè)備上部署的應(yīng)用程序代碼,可以幫助大家更好更快的開展數(shù)據(jù)應(yīng)用的開發(fā)。
無論是海上風機或者陸上風機,對于維護的需求都是空前的。這里面只是舉一個例子,當然對于預(yù)測性維護來講,除了原有的信號處理外,還專門提供預(yù)測維護的工具箱,這個對大家都有很大的幫助。
Mathworks有超過500萬用戶,基本上全球top10汽車客戶都是比較好的合作伙伴,有超過6000名員工分散在全世界各地,為大家提供工程服務(wù)和產(chǎn)品的支持。整個服務(wù)體系,一是產(chǎn)品體系,以及工具箱,有100多個;二是可以支持大家采用工業(yè)實踐和方法開發(fā)系統(tǒng);三是圍繞數(shù)據(jù)做創(chuàng)新,也有一整條完整的工具鏈;四是在本地為大家提供技術(shù)支持、培訓(xùn)服務(wù)能力,讓個人和組織都有能力上的提升,為大家提供比較好的開發(fā)平臺。
我們的宗旨是為所有的工程師和科學家提供最趁手的工具,用作日常工作開發(fā),謝謝大家。
(根據(jù)演講速記整理,未經(jīng)演講人審核)