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4月13日，橫河電機(jī)宣布與NTT DOCOMO公司(DOCOMO)簽署協(xié)議，利用第五代移動(dòng)通信(5G)、云、人工智能和其他技術(shù)，共同進(jìn)行一項(xiàng)用于工廠系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制的概念驗(yàn)證測(cè)試(PoC)。 

PoC將涉及使用基于云的橫河人工智能進(jìn)行工廠控制，以及在三槽水箱水位控制系統(tǒng)*1上安裝5G通信模塊進(jìn)行遠(yuǎn)程水位控制。該測(cè)試旨在證明：化工、石油和其他流程行業(yè)的公司能夠輕松修改現(xiàn)有系統(tǒng)，以利用最先進(jìn)的5G自主控制設(shè)備和最新的基于云的人工智能。為了在未來工廠能夠?qū)崿F(xiàn)自主控制，橫河將與DOCOMO合作，驗(yàn)證和優(yōu)化這項(xiàng)技術(shù)。 

在一定程度上，新冠疫情持續(xù)不斷的大流行，對(duì)通過工廠自主控制提高生產(chǎn)安全性和效率的需求急劇增加。橫河去年對(duì)流程工業(yè)進(jìn)行了一項(xiàng)調(diào)查*2，64%的受訪者表示，預(yù)計(jì)到2030年工廠將實(shí)現(xiàn)完全自主運(yùn)營(yíng)，使用人工智能和其他技術(shù)，并且不需要人工干預(yù)的自主控制機(jī)制將越來越普遍。但考慮到使用傳統(tǒng)無線通信時(shí)，云與設(shè)備控制器之間的通信存在延遲，工廠系統(tǒng)的自主遠(yuǎn)程控制方面仍然存在巨大的技術(shù)挑戰(zhàn)。 

該P(yáng)oC將研究通過使用DOCOMO的高速、大容量、低延遲的5G通信網(wǎng)絡(luò)DOCOMO Open Innovation Cloud*3—提供多路訪問邊緣計(jì)算*4 (MEC)，探索解決實(shí)現(xiàn)低延遲的技術(shù)難題，并滿足5G時(shí)代的云技術(shù)和其他此類要求。橫河憑借專有的人工智能技術(shù)*5，已經(jīng)完成了自主控制系統(tǒng)的試驗(yàn)，成功控制了三槽水箱水位控制系統(tǒng)中的水位。這項(xiàng)任務(wù)被普遍認(rèn)為非常困難，并且所使用的技術(shù)在行業(yè)內(nèi)被認(rèn)為是同類產(chǎn)品中較先進(jìn)的。在此次PoC測(cè)試中，到2022年3月底,橫河將與DOCOMO合作，為使用人工智能的三槽水箱水位控制系統(tǒng)中基于云的水位遠(yuǎn)程控制構(gòu)建演示環(huán)境，并進(jìn)行LTE和5G之間通信性能的比較和評(píng)估等工作。

橫河憑借對(duì)工廠控制、運(yùn)營(yíng)技術(shù)、IT以及行業(yè)的深入了解，正在幫助眾多行業(yè)的客戶將影響業(yè)務(wù)活動(dòng)各方面的問題可視化，并優(yōu)化其運(yùn)營(yíng)，從而創(chuàng)造新的價(jià)值保持增長(zhǎng)。通過此次PoC測(cè)試，橫河將與DOCOMO一起創(chuàng)造新的價(jià)值，不僅為流程工業(yè)，也為所有其他行業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。 

橫河副總裁兼產(chǎn)品總部負(fù)責(zé)人長(zhǎng)谷川先生表示:“橫河長(zhǎng)期以來一直在分布式控制系統(tǒng)的開發(fā)中發(fā)揮著主導(dǎo)作用，該系統(tǒng)控制和監(jiān)控工廠生產(chǎn)設(shè)施的運(yùn)行，支持了許多行業(yè)的增長(zhǎng)。展望未來工業(yè)采用自主運(yùn)營(yíng)，我們現(xiàn)在正在推廣IA2IA(從工業(yè)自動(dòng)化到工業(yè)自主化)。通過將5G和云、橫河的人工智能產(chǎn)品和設(shè)備控制儀表連接起來。我們相信，橫河可以為工廠實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制并完全自主運(yùn)營(yíng)做出巨大貢獻(xiàn)。我們將與NTT DOCOMO一起，努力為我們的客戶創(chuàng)造更多的價(jià)值。” 

*1 通常用于進(jìn)行訓(xùn)練和實(shí)驗(yàn)，涉及到從一個(gè)水位到下一個(gè)水位的調(diào)節(jié)，總體目標(biāo)是將水位控制在最低階段。鑒于這些流體的特性，流程工業(yè)中普遍認(rèn)為，很難精準(zhǔn)控制它們的流速，但這可以提高生產(chǎn)率。

*2 橫河電機(jī)株式會(huì)社（2020)《展望工業(yè)自主化》

(參考: https://www.yokogawa.com/news/press-releases/2020/2020-09-16/）

*3  一種云服務(wù)，利用MEC實(shí)現(xiàn)5G通信所需的低延遲和高安全性，所需的云基礎(chǔ)設(shè)施是DOCOMO網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的一個(gè)組成部分。

*4  一種設(shè)置，可以將移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和存儲(chǔ)設(shè)備放置在靠近客戶的地方。

*5  階乘核動(dòng)態(tài)策略規(guī)劃(FKDPP)強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法，是在2018年與奈良科學(xué)技術(shù)研究所(NAIST)聯(lián)合開發(fā)的用于工廠運(yùn)營(yíng)自主控制的人工智能。通過監(jiān)控三槽水箱水位控制系統(tǒng)中的水位，相應(yīng)調(diào)節(jié)三個(gè)閥門的開度，從而控制水量，使第三箱的水位保持在設(shè)定的水平。只需30個(gè)人工智能訓(xùn)練周期就可以創(chuàng)建最理想的控制模型。(參考: https://www.yokogawa.com/library/videos/product-overviews/ai-control-3-levels/) 

PoC概述

1. 介紹

橫河將結(jié)合自身的人工智能與 DOCOMO開放創(chuàng)新云和云之間的服務(wù)，為三槽水箱水位控制系統(tǒng)中的水位遠(yuǎn)程控制構(gòu)建演示環(huán)境,比較LTE和5G的通信性能,評(píng)估通信延遲對(duì)遠(yuǎn)程控制的影響。

<圖示>

2. PoC時(shí)間

截至2022年3月

3. 各公司職責(zé) 

關(guān)于橫河電機(jī)集團(tuán)

橫河電機(jī)(Yokogawa)成立于1915年，在測(cè)量、控制和信息領(lǐng)域從事范圍廣泛的活動(dòng)。其工業(yè)自動(dòng)化業(yè)務(wù)為包括石油、化工、天然氣、電力、鋼鐵、紙漿和造紙?jiān)趦?nèi)的各種流程行業(yè)提供重要的產(chǎn)品、服務(wù)和解決方案。公司的生命創(chuàng)新業(yè)務(wù)的目標(biāo)是從根本上提高制藥和食品行業(yè)價(jià)值鏈的生產(chǎn)率。測(cè)試與測(cè)量、航空和其他業(yè)務(wù)繼續(xù)提供具有高精度和可靠性的重要儀器和設(shè)備。橫河電機(jī)通過遍布62個(gè)國家的114家公司組成的全球網(wǎng)絡(luò)，與客戶共同創(chuàng)新。公司2019財(cái)年創(chuàng)造了37億美元的銷售額。