AI 应用:LLM 在工业领域的十大应用场景
随着大型语言模型(LLM)特性的逐渐成熟,其在工业领域的应用潜力正被广泛挖掘。LLM 展现了卓越的语言理解、文本生成及指令遵循能力,部分先进模型甚至能理解现实世界的因果关系。尽管存在事实幻觉和算术缺陷等限制,但通过精心设计的提示工程、检索增强生成(RAG)技术及专用软件包装,LLM 的行为已更接近理想的'代理'模式。
然而,技术突破也带来了监管压力。欧盟 AI 法案等法规旨在确保人工智能在法律、伦理和社会责任方面的合规性。工业领域的运营、维护和工艺安全主管需要在快速技术演进与严格监管之间找到平衡,优化生产过程、提高产量并满足安全标准。Verdantix 报告指出了生成式 AI 在工业领域的十个高价值应用案例,为企业提供了新途径。
01. 从庞大的数据集中提取相关的关键信息
核心价值: 获得简明扼要的见解。
随着数字化在工业企业中的推广,数据仓库和数据湖将存储来自成千上万台物联网(IoT)设备的高频传感器测量数据,以及数百万份检验报告、工单和生产日志。利用基于文本的数据丰富可视数据,并结合表格和文档解析工具,LLM 可获得多模态数据的可视性。
实施建议:
- 检索系统: 使用 RAG 技术向 LLM 提供文本块,操作员可获得对话式、基于真实情况的表述。
- 知识图谱: 结合工业知识图谱(如 Cognite),为 LLM 提供资产、流程、技术和人员之间的语义关系,有效减少幻觉。
- 结果输出: 为操作员提供简明、相关的大局观见解,帮助发现低效和安全风险。
02. 通过自动化消除重复性行政工作
核心价值: 提升运营效率。
数字孪生、人工智能分析和资产管理软件等技术有助于实现工业设施多个流程的自动化。LLM 将进一步增强这些能力,执行起草邮件、扫描报告以分级风险、从系统中检索信息等琐碎任务。
实施建议:
- 自然语言处理: 利用 LLM 解析和翻译自然语音,生成汇总报告。
- 信息路由: 将关键信息自动传递给相应的设计、工程或制造人员。
- 集成场景: 适用于车间工人,减少人工录入和沟通成本。
03. 实现更强大的工业数据采集、转换和上下文关联
核心价值: 降低数据管理成本。
工业数据往往庞大且难以捉摸。DataOps 平台(如 AspenTech, AVEVA)可满足数据管理需求,而特定工具可检测数据质量问题。LLM 擅长解析非结构化数据、使用推理添加上下文。
实施建议:
- 代理部署: 生成式 AI 作为代理部署,大大提高数据管理和协调的易用性。
- 多模态关联: 在单一视图中实现多模态上下文关联,例如结合传感器数据与维护记录。
- 异常检测: 利用 LLM 推理能力排除软件问题,识别潜在的数据质量隐患。
04. 作为推理引擎,为操作和维护人员快速提供辅助意见
核心价值: 提供第二意见。
经过 RLHF 调整的 LLM 能够遵从自然语言指令,通过思维链探索数字环境。它们可以查询工业数据湖、阅读文档或通过与企业资产管理(EAM)、环境健康安全(EHS)软件的连接查看实时数据。
实施建议:
- 任务简化: 承担知识收集和基本分析工作,例如获取设备列表、记录服务历史。
- 预测维护: 预测哪些资产下个月需要维修,辅助决策。
- 理智检查: 利用世界一般知识,为操作员提供无需判断的理智检查或对关键决策的第二意见。
05. 自动对资产维护任务进行分类和优先排序
核心价值: 优化资源分配。
LLM 擅长分析非结构化数据,具有无限耐心监控上传到工业数据池的实时信息。可利用此类功能从数据中提取情感信息,将其与运营优先事项进行比较。


