Chuyển đến nội dung
SẢN PHẨM · AI vật lý

AI vật lý

Dữ liệu quy trình ở lại hiện trường — AI chạy ngay trong vòng điều khiển

Chạy AI trên máy chủ bên trong cơ sở và công bố kết quả dưới dạng EPICS PV tới màn hình vận hành hiện có. Kiểm chứng vật lý và các chế độ vận hành theo cấp bảo đảm chỉ giá trị an toàn mới tới thiết bị.

ONNX RuntimeTích hợp EPICS PVPhysics VerifierChế độ vận hành theo cấpVận hành mạng cách ly
0:00 / 1:10
Phim giới thiệu LiveTwinAX AI vật lý
Cách ly
Suy luận tại chỗ
Dữ liệu quy trình và mô hình không rời khỏi mạng của cơ sở
PV
Giữ nguyên màn hình
Kết quả AI được công bố dưới dạng PV cho HMI, cảnh báo và hệ thống lưu trữ
2 lớp
Bảo vệ an toàn
Kết quả phải qua Physics Verifier và cổng chế độ vận hành
4 chế độ
Chế độ vận hành
Advisory, Supervised, Autonomous và Offline — chuyển bằng một PV
VÌ SAO

AI đám mây khó đi vào điều khiển hiện trường

Nhà máy điện, máy gia tốc và nhà máy bán dẫn hiếm khi gửi dữ liệu ra ngoài để nhận quyết định vì yêu cầu bảo mật, quy định và chu kỳ điều khiển. AI vật lý làm ngược lại: đưa AI vào trong hiện trường.

Vị trí dữ liệu
AI đám mây thông thường: Phải gửi dữ liệu quy trình tới máy chủ bên ngoài
LiveTwinAX AI vật lý: Chỉ xử lý trong mạng của cơ sở · có thể cách ly
Phản hồi
AI đám mây thông thường: Phụ thuộc độ trễ và sự cố của đường truyền bên ngoài
LiveTwinAX AI vật lý: Suy luận trên máy chủ tại chỗ, theo kịp chu kỳ điều khiển
Sử dụng kết quả
AI đám mây thông thường: Phải mở riêng một bảng điều khiển AI
LiveTwinAX AI vật lý: Công bố dưới dạng PV tới HMI, cảnh báo và lưu trữ hiện có
Tác động thiết bị
AI đám mây thông thường: Phải tự xây dựng bước kiểm tra và phê duyệt
LiveTwinAX AI vật lý: Có sẵn kiểm chứng vật lý và cổng chế độ vận hành
CÁCH HOẠT ĐỘNG

Từ tín hiệu hiện trường tới màn hình vận hành — trong một vòng điều khiển

LiveTwinAX đặt AI lên trên EPICS PV mà không thay đổi PLC hay dây nối. Mọi bước, từ thu thập tới tác động thiết bị, đều diễn ra trong mạng của cơ sở.

Bên trong mạng của cơ sở
01FIELD

Thiết bị hiện trường

  • PLC · IOC
  • Cảm biến
  • Cơ cấu chấp hành
02EPICS

Đăng ký PV

  • Tín hiệu thời gian thực
  • Liên kết hai chiều
03AI ENGINE

Suy luận ONNX

  • Mô hình thay thế
  • Cảm biến mềm
  • Phát hiện bất thường
  • Dự báo xu hướng
04GUARD

Kiểm chứng · cổng

  • Physics Verifier
  • Cổng MODE
05OUTPUT

Màn hình vận hành

  • HMI
  • Cảnh báo
  • Lưu trữ

putPV — chỉ setpoint đã kiểm chứng và phê duyệt mới quay lại thiết bị

  1. 01
    Thu thập — đăng ký PV quy trình

    Tín hiệu PLC, IOC và cảm biến được đăng ký dưới dạng EPICS PV theo thời gian thực. PLC và dây nối hiện có được giữ nguyên.

  2. 02
    Suy luận — ONNX trên máy chủ tại chỗ

    Mô hình chạy trên máy chủ trong cơ sở để tính giá trị dự báo, điểm bất thường và setpoint đề xuất.

  3. 03
    Kiểm chứng — vật lý và chế độ vận hành

    Physics Verifier kiểm tra định luật vật lý và ràng buộc chuyên ngành; chế độ vận hành hiện tại quyết định có áp dụng hay không.

  4. 04
    Kết nối — PV tới màn hình vận hành

    Kết quả được công bố dưới dạng PV để HMI, cảnh báo và lưu trữ dùng như mọi PV khác. Không cần bảng điều khiển AI riêng.

AN TOÀN

Hai lớp kiểm tra trước khi kết quả AI tới thiết bị

AI tạo ra con số, việc đánh giá nằm trong giới hạn đã định, và con người phê duyệt mọi thay đổi quy trình.

Physics Verifier — chặn giá trị vi phạm vật lý

Mọi kết quả AI được kiểm tra ngay trước putPV. Giá trị vượt định mức, giới hạn tốc độ thay đổi hoặc quy tắc chuyên ngành sẽ bị từ chối và không được ghi.

Ví dụ
AI đề xuất · Setpoint công suất bộ gia nhiệt
118%
Từ chối

Vượt định mức tối đa 100 % — không ghi

AI đề xuất · Setpoint công suất bộ gia nhiệt
92%
Đạt

Thỏa ràng buộc — áp dụng qua putPV

Quy tắc chuyên ngànhNuôi tinh thểHạt nhânĐiện năngĐường chùm tia

Chế độ vận hành — từ đề xuất tới tự động, từng bước

Chế độ được chuyển bằng một MODE PV. Bắt đầu ở shadow mode để so sánh quyết định AI mà không ghi, rồi nâng cấp theo mức đã kiểm chứng.

  1. MODE = 0

    Advisory

    AI
    Chỉ hiển thị đề xuất
    Quyết định
    Người vận hành
    Shadow mode — kiểm chứng song song, không ghi
  2. MODE = 1

    Supervised

    AI
    Đề xuất setpoint
    Quyết định
    Áp dụng sau khi người vận hành duyệt
  3. MODE = 2

    Autonomous

    AI
    Tự áp dụng setpoint
    Quyết định
    Giới hạn tốc độ · Verifier
  4. MODE = 3

    Offline

    AI
    Dừng suy luận
    Quyết định
    Điều khiển hiện có · thay mô hình
THỰC TẾ

Trình diễn thực tế — AI nhìn thấy mặt phân cách mà cảm biến không đo được

Trích từ video giới thiệu chính thức LiveTwinAX: nuôi đơn tinh thể gali oxit. Mặt phân cách rắn–lỏng trong nồi nung không thể đo trực tiếp. AI ước tính nó từ các tín hiệu đo bên ngoài, còn việc đánh giá và phê duyệt đi theo quy trình cố định.

Nuôi tinh thể gali oxit · Bản sao 3D, AI ước tính mặt phân cách, DB đề xuất, người vận hành phê duyệt
  1. 01
    AI

    Ước tính hình dạng mặt phân cách từ 6 tín hiệu bên ngoài nồi nung

  2. 02
    Bản sao 3D

    Hiển thị mặt phân cách rắn–lỏng dưới dạng một đĩa

  3. 03
    Sự cố

    Khả năng tản nhiệt của đế giảm, mặt phân cách có nguy cơ lõm

  4. 04
    DB đề xuất

    EPICS DB đề xuất giảm setpoint nhiệt độ −25 K

  5. 05
    Phê duyệt

    Sau khi duyệt, bộ tuần tự áp dụng setpoint từ từ

  6. 06
    Kết quả

    Mặt phân cách trở lại dạng lồi

PROCESS EDITOR

Kéo thả khối AI — engine và DB được tạo tự động

Đặt khối AI lên canvas của Process Editor và nối PV; engine Go/Python và EPICS DB được tạo tự động. AI tham gia logic quy trình mà không cần viết mã.

  • SURROGATE_MODEL

    Mô hình thay thế vật lý — dự báo bám bẩn, chất lượng

  • SOFT_SENSOR

    Ước tính giá trị khó đo — NOx, PM buồng

  • AI Infer (ONNX)

    Suy luận theo registry, cố định phiên bản SHA-256

  • ANOMALY_DETECTOR

    Phát hiện bất thường bằng EWMA hoặc autoencoder ONNX

  • TREND_PREDICTOR

    Dự báo xu hướng Holt-Winters hoặc LSTM

  • PHYSICS_VERIFIER

    Kiểm tra vật lý và chuyên ngành trước khi ghi PV

Process Editor — logic formation mô-đun pin từ khối vật lý và khối AI
TRIỂN KHAI

Ba cách chạy, chọn theo điều kiện cơ sở

Giữ nguyên mô hình và cấu trúc PV; chỉ chọn cách chạy suy luận theo chính sách bảo mật và tài nguyên máy chủ.

01Một máy chủ

In-process

ONNX chạy trực tiếp trong tiến trình LiveTwinAX.

Phù hợp khiBắt đầu nhanh một dây chuyền nhỏ hoặc PoC trên một máy chủ
02Tách suy luận

GPU sidecar

Ứng dụng và dịch vụ suy luận GPU chạy song song, tách biệt.

Phù hợp khiMô hình lớn hoặc suy luận dày đặc cần GPU riêng
03Dịch vụ độc lập

AI Bridge

Một daemon cục bộ quản lý mô hình và cung cấp suy luận cho nhiều ứng dụng.

Phù hợp khiNhiều hệ thống dùng chung mô hình và cập nhật độc lập
TÍCH HỢP

Chạy trên nền tảng tích hợp LiveTwinAX

Tích hợp PV gốc

Đăng ký và điều khiển PV hai chiều giúp AI vận hành cùng lớp với HMI, khóa liên động và IOC.

HMI 2D + bản sao 3D

Cùng một PV điều khiển đồng thời widget 2D và cảnh 3D Three.js.

VirtualPLC

PLC ảo S7, Modbus, OPC-UA cho phép chạy thử trước khi có phần cứng.

Model Registry

Cố định phiên bản, SHA-256 và cổng phê duyệt quản lý mô hình đang chạy; thời gian suy luận, lỗi và phiên bản được ghi dưới dạng PV.

TRIỂN KHAI THỰC TẾ

Quy trình áp dụng

Thiết bị không được giao cho AI ngay từ ngày đầu. Chúng tôi bắt đầu bằng kiểm chứng không ghi và chỉ mở rộng trong phạm vi đã được chứng minh.

  1. 01
    Chuẩn bị

    Đánh giá

    Thống nhất cấu trúc mạng, phạm vi dữ liệu, biến mục tiêu và tiêu chí thành công.

  2. 02
    MODE 0

    Kiểm chứng shadow

    Gắn mô hình và so sánh quyết định của AI với dữ liệu vận hành — không ghi.

  3. 03
    MODE 1

    Vận hành có phê duyệt

    Chỉ đề xuất được người vận hành duyệt mới trở thành setpoint, tạo dựng niềm tin.

  4. 04
    MODE 2

    Mở rộng từng bước

    Áp dụng tự động trong giới hạn tốc độ cho phạm vi đã kiểm chứng, rồi mở rộng dần.

FAQ

Câu hỏi thường gặp

AI vật lý là gì?

Đây là lớp AI tại chỗ của LiveTwinAX: suy luận ONNX chạy trong ranh giới điều khiển, và Physics Verifier chặn các kết quả vi phạm vật lý trước khi tới cơ cấu chấp hành.

Suy luận hoặc dữ liệu có ra ngoài không?

Không. Suy luận chạy trên máy chủ trong cơ sở và có thể vận hành trong mạng cách ly. Mô hình được quản lý phiên bản và nhật ký suy luận được lưu dưới dạng PV để kiểm toán.

Có cần thay PLC hoặc HMI không?

Không. Kết quả AI được công bố như PV thông thường nên PLC, HMI, cảnh báo và hệ thống lưu trữ hiện có vẫn hoạt động. Chỉ cần tín hiệu có thể kết nối dưới dạng EPICS PV.

Có thể dùng mô hình nào?

Bất kỳ mô hình nào xuất sang định dạng ONNX. Các khối mô hình thay thế, cảm biến mềm, phát hiện bất thường và dự báo xu hướng đưa chúng trực tiếp vào Process Editor.

Quan hệ với LiveTwinAX thế nào?

AI vật lý là lớp AI của LiveTwinAX, kết nối cùng hạ tầng EPICS PV với HMI, bản sao 3D và VirtualPLC.

Physics Verifier bao quát những lĩnh vực nào?

Bao gồm quy tắc ràng buộc cho nuôi tinh thể, hạt nhân, điện năng và đường chùm tia, đồng thời từ chối setpoint nguy hiểm trước khi putPV.

Cùng thiết kế cấu hình AI vật lý phù hợp với hiện trường của bạn

Cho chúng tôi biết cấu trúc mạng, quy trình mục tiêu và môi trường PLC, HMI hiện có; chúng tôi sẽ đề xuất cách triển khai và lộ trình áp dụng.