Was passiert auf der Frontlinie der industriellen KI-Transformation? Die Energie- und Industrieanwendungen des "Innovator Growth Program" von Schneider Electric

Die Welle des industriellen Künstlichen Intelligenz (KI) rückt immer näher. Von der Energie- bis zur Industrie-Branche werden fast alle in den Prozess der digitalen Transformation und der intelligenten Aufwertung hineingezogen. Doch in einer realen Umgebung mit dicht besetzten Produktionslinien, alternden Anlagen und zunehmendem Energieverbrauchsdruck haben viele Unternehmen allmählich erkannt: Das Einrichten eines KI-Systems und das Sammeln von Branchen-Daten bedeutet nicht automatisch, dass das Werkzeug intelligenter wird.

Von der anfänglichen Integration von OT (Operations Technology) und IT (Information Technology) bis hin zur heutigen Anwendung von großen KI-Modellen wird die industrielle Aufwertung schrittweise in noch feinere und komplexere Aspekte von industriellen Anlagen, Energiesystemen und der Supply-Chain-Management integriert. Die Branchenfokuspunkte werden auch realistischer und strenger – neben der Fortschrittlichkeit der Technologie legen Unternehmen mehr Wert darauf, wie ein System unter hoher Zuverlässigkeit, starker Sicherheit und langfristigem Betriebsdruck wirklich effizient und intelligent funktionieren kann.

Vor diesem Hintergrund sendet das von Schneider Electric betriebene und auf Innovation und Umsetzung von Ergebnissen spezialisierte Programm "Winning in Innovation" ein klares Signal: Globale Hersteller aus verschiedenen Branchen bringen die KI von der technologischen Erzählung in die Etappe des Aufbaus von Organisationsteams und der industriellen Umsetzung.

Das "Winning in Innovation"-Programm wird gemeinsam vom Internationalen Wirtschafts- und Technologiekontaktzentrum des Ministeriums für Industrie und Informationstechnologie und Schneider Electric organisiert. Durch die gemeinsame Kreativität mit kleinen und mittleren Unternehmen, Entwicklern, Branchenpartnern und Kunden wird die Technologieintegration beschleunigt und die digitale und nachhaltige Transformation der Branche vorangetrieben.

Nach den Explorationen und Iterationen seit 2020 hat das Programm schrittweise die Skalierung und Umsetzung von Ergebnissen von 0 auf 1 und von 1 auf N abgeschlossen und ist von der anfänglichen Konzeptentwicklung zur umgesetzten PoC-Anwendung und zur Erschließung von Anwendungen in verschiedenen Szenarien übergegangen. Im Bereich der Energiemanagement und des intelligenten Managements hat Schneider Electric in den letzten Jahren über 1.300 kleine und mittlere Unternehmen dazu gebracht, teilzunehmen, und hat die Entwicklung von über 40 gemeinsamen Innovationsprojekten vorangetrieben.

Von der Sicherheit und Effizienz von Energiesystemen bis zur Intelligenz und Zuverlässigkeit von industriellen Systemen haben diese Fälle viele Ergebnisse der Technologieintegration und -innovation zusammengetragen. Die Umsetzung der Projekte deckt mehrere Branchen wie Stromnetze, Gebäude, Chemie, Metallurgie, Kommunalwesen und Wasserversorgung ab.

Indem Schneider Electric eine Plattform für gemeinsame Innovationen für kleine und mittlere innovative Unternehmen aufbaut, versucht es, ein realistischeres industrielles KI-Ökosystem zu schaffen, damit die KI nicht nur die Zukunft auf technologischer Ebene definiert, sondern eine strukturelle Fähigkeit in Fertigungssystemen und Energiesystemen wird.

Von der technologischen Einführung zur gemeinsamen Schaffung von Wert: Wie institutionalisiert das "Winning in Innovation"-Programm die industrielle Innovation

Im Vergleich zu traditionellen Unternehmens- Innovationswettbewerben oder Startup-Camps ist das "Winning in Innovation"-Programm von Schneider Electric eher ein Mechanismus für gemeinsame Innovationen, der sich um die Industrie- und Energiebranche herum entwickelt hat: Das Unternehmen stellt reale Szenarien, technologische Plattformen und industrielle Ressourcen zur Verfügung, während das Team für gemeinsame Innovationen Modellfähigkeiten, Ingenieurmethoden und Verständnis für die Szenarien liefert. Beide Parteien führen gemeinsam den gesamten Prozess von der technologischen Validierung bis zur industriellen Umsetzung durch.

Während der sechs aufeinanderfolgenden Staffeln hat sich dieses Programm einen relativ klaren Betriebslogik entwickelt: Zu Beginn gibt es das "Acceleration Camp", das die Projekte von 0 auf 1 fördert, und das "Growth Camp", das die Projekte von 1 auf N bringt und die Produktisierung und Skalierung ermöglicht. Später wird das "AI+ Exploration Camp" eingerichtet, das speziell die Kombination von KI und verschiedenen Szenarien untersucht und die Validierung von fortschrittlichen Konzepten (PoC) vorantreibt. Jetzt bildet es einen vollständigen geschlossenen Kreislauf von Experimenten bis zur Implementierung.

Im Gegensatz zu kurzfristigen Innovationsprojekten liegt der Schwerpunkt des "Winning in Innovation"-Programms auf der Tiefe, nicht auf der Geschwindigkeit. Sein Kernkonzept richtet sich an die Komplexität, Stabilität und Sicherheit von Energie- und industriellen Szenarien. In Bereichen wie Energiesystemen, industriellen Steuerungssystemen und Infrastrukturnetzen ist es für jede konzeptionelle Innovation schwierig, in den Hauptstrom der Industrie einzudringen, wenn sie nicht durch langfristige Betriebsvalidierung bewährt wird.

Mit anderen Worten, das "Winning in Innovation"-Programm legt mehr Wert auf die technische Zuverlässigkeit und die kommerzielle Nachhaltigkeit, was auch der Grund ist, warum dieses Projekt allmählich Einfluss in der Branche gewinnt. Im Vergleich zu einem explosiven Ergebnis eines einzelnen Produkts strebt es eher danach, die Infrastrukturfähigkeit für die Zusammenarbeit zwischen Industrie und Technologie aufzubauen.

Aus einer makroskopischen Perspektive sendet das "Winning in Innovation"-Programm von Schneider Electric ein weiteres Signal: Der Wettbewerb im Bereich "AI + Industrie" in China verschiebt sich von der Modellfähigkeit zur Fähigkeit der Systemintegration – Wer in die Betriebsstruktur von Energiesystemen, Fertigungssystemen und Stadtentwicklungssystemen eindringen kann, der hat den Zugang zu langfristigem Wert.

Die Wettbewerbsfaktoren in diesem Bereich unterscheiden sich deutlich von denen von C-End-Produkten: Ein längerer Validierungszeitraum, höhere Implementierungskosten, komplexere Organisationszusammenarbeit und strengere technische Compliance-Anforderungen. Dies bedeutet, dass eine einzelne Innovation kaum ein langfristiges Wachstumsmodell bilden kann. Nur die Fähigkeit zur Plattform-Level-Integration kann ein anhaltend entwickelndes Systemvorteil bilden.

Dies erklärt auch, warum Schneider Electric im "Winning in Innovation"-Programm immer wieder die gemeinsame Schaffung eines Ökosystems betont, anstatt auf einzelne technische Durchbrüche abzuzielen. In der industriellen Welt finden echte Innovationen oft an Schnittstellen statt, wie der Schnittstelle zwischen Technologie und Ingenieurwesen, Daten und Prozessen, großen Unternehmen und innovativen Unternehmen.

In diesem Sinne ist das "Winning in Innovation"-Programm nicht nur ein Innovationsprojekt, sondern auch ein langfristiger Kanal, um die KI in das chinesische industrielle System zu integrieren. Die fünf vergangenen Fälle von gemeinsamen Innovationen, auf die sich dieser Artikel konzentriert, deuten auf die Möglichkeit hin, dass die kontinuierliche Entwicklung eines solchen Mechanismus direkt die Position von chinesischer Fertigung im nächsten Stadium des digitalen Wettbewerbs beeinflussen wird.

Wie erreicht man einen intelligenten Sprung in Energiesystemen?

Vor dem Hintergrund eines hohen Anteils von erneuerbaren Energien und zunehmender Komplexität des Stromsystems ist das herkömmliche Verteilnetz, das auf manuelle Inspektionen und Erfahrung basiert, kaum in der Lage, mit hohem Lastaufkommen, unsicheren Betriebszuständen und strengeren Anforderungen an die Stromversorgungskontinuität umzugehen. Es braucht ein stabileres und zuverlässigeres System.

Angesichts dieser realen Bedürfnisse treibt Schneider Electric im Rahmen des "Winning in Innovation"-Programms gemeinsam mit Ökosystempartnern seit mehreren Jahren gemeinsame Innovationen in Bereichen wie Stromverteilung, Wartung und Energieverbrauchsmangement voran und baut schrittweise ein Ingenieurparadigma für zukünftige Stromsysteme auf.

Unter den vergangenen Projekten, die in diesem Jahr vorgestellt wurden, gibt es drei Fälle im Energiebereich: das "Digitales Zwillingsprozess für Schaltanlagen", die "Schnellreagierende Selbstheilung von Verteilnetzfehlern basierend auf Differenzialtechnik + Glasfaser/5G" und das "Integrierte Sanierung von Hochschulproduktlinien". Die Partner sind TwinNumber Technology, Nanjing Zhihui und Tuoshen Technology.

Alle oben genannten Lösungen für gemeinsame Innovationen wurden in unterschiedlichem Maße umgesetzt. Die betreffenden Branchen umfassen Stromnetze, Stromversorgungsunternehmen, große Industrieparks, U-Bahnen, Geschäftsgebäude und Hochschulgebäude.

Das "Digitales Zwillingsprozess für Schaltanlagen" stammt aus dem "Winning in Innovation"-Programm von 2021 und bringt eine visuell unterstützte Entscheidungsfindung in das Stromsystem ein. Basierend auf der EcoOS-Ökosystemplattform erstellt es eine dreidimensionale Abbildung, die den Zustand der Anlagen, Betriebsdaten und Wartungsprozesse auf einer einzigen Benutzeroberfläche zusammenführt. Dadurch wird das Verteilnetz erstmals von unsichtbar auf wahrnehmbar umgestellt.

In Projekten wie der Huairou Science City hat diese Lösung die langjährigen Probleme wie Papierdokumentation, Informationsfragmentierung und verzögerte Wartung deutlich verbessert und wurde bereits in Städten wie Suzhou repliziert. Die Daten zeigen, dass dieses Projekt die Reaktionszeit der Wartung um etwa 30 % verkürzt, die Schulungseffizienz um 50 % erhöht und die kumulierten Umsätze bereits im Bereich von mehreren Millionen Yuan liegen. Es ist ein frühes Beispiel für die skalierbare Anwendung von digitalen Zwillingen im Bereich der Stromverteilung.

Um die Probleme wie schwierige Differenzialkoordination, weite Ausfallbereiche und langsame Fehlerbehebung in Verteilnetzen zu lösen, bietet die "Schnellreagierende Selbstheilung von Verteilnetzfehlern basierend auf Differenzialtechnik + Glasfaser/5G" als eine grundlegende Fähigkeit mit stärkerem Ingenieurcharakter eine Lösung. Durch die Integration von Differenzialtechnik und Glasfaser/5G wird ein Selbstheilungsgerät für Differenzialnetze entwickelt, das eine fehlerortung im Millisekundenbereich und eine automatische Isolation ermöglicht. Dadurch erhält das Verteilnetz die Fähigkeit zur Selbstreparatur, überwindet die Engpässe bei der Verbesserung der Netzbetriebszuverlässigkeit und schafft eine neue Sicherheitslinie für eine sichere und zuverlässige Stromversorgung.

Bei der Implementierung in Regionen wie Zhejiang hat dieses System eine koordinierte Steuerung zwischen mehreren Stationen erreicht und wurde als Referenzfall für die Verbesserung der Hochzuverlässigkeit von regionalen Stromnetzen ausgezeichnet. Im Ingenieurkontext wird dieses Gerät von einer Notfallausrüstung zu einer Infrastrukturkomponente, die die notwendige Sicherheitsreserve für Stromnetze mit hohem Anteil erneuerbarer Energien bietet.

Darüber hinaus wird die Intelligenz von Energiesystemen auch auf die Energieverbrauchsendpunkte erweitert. Das Intelligente Energieverbrauchsmangementssystem für Hochschulen wandelt die Stromverbrauchsmuster in komplexen Hochschulszenarien in ein verwaltbares und vorhersagbares Parametersystem um, indem es AI-Stromfingerabdruck- und Lasterkennungsalgorithmen anwendet. Langfristig kann es eine Grundlage für die präzise Verwaltung von Städten, Industrieparks und öffentlichen Einrichtungen bieten.

Zurzeit wird dieses System in der Sanierung von mehreren Hochschulen eingesetzt, um die langjährigen Probleme wie alternde Anlagen, ineffiziente manuelle Inspektionen und mangelnde Zuverlässigkeit der Stromversorgung zu lösen. Es bietet auch einen replizierbaren Weg für intelligente Industrieparks und komplexe öffentliche Einrichtungen. Seine Bedeutung liegt nicht nur im Energieeinsparungsmangement, sondern auch in der Validierung eines zukünftigen Wegs: Energiesysteme könnten sich von einfachen Steuerungsnetzen allmählich in Systeme wandeln, die aus einer Vielzahl von intelligenten Knoten mit Wahrnehmungs- und Entscheidungsfähigkeiten bestehen.

Im Vergleich zu den Ergebnissen, die aus traditionellen Innovationswettbewerben stammen, haben die Lösungen für gemeinsame Innovationen aus dem "Winning in Innovation"-Programm einen realistischen und detaillierten industriellen Blickwinkel und sind eher umsetzbar. Von der Steuerungszentrale bis zum Lastende erforschen sie wirklich die Schmerzpunkte und die Feinheiten der Energieverbrauchsmangementbedürfnisse von Unternehmen.

Betreibbar und wenig störend: Die realistische Lösung für industrielle Intelligenz

Ähnlich wie bei Energiesystemen liegt die Herausforderung im industriellen Bereich darin, wie man die intelligente Aufwertung durchführt, ohne die Produktion zu unterbrechen. In der Realität haben viele Fabriken eine lange Betriebsdauer und heterogene Systeme, so dass ein Ersatz der gesamten Systeme in den meisten Fällen nicht praktikabel ist.

Genau unter dieser Einschränkung legt das "Winning in Innovation"-Programm von Schneider Electric bei seinen gemeinsamen Innovationsprojekten mehr Wert darauf, die intelligente Fähigkeit in das bestehende System einzubauen und eine schrittweise Entwicklung zu erreichen.

Darunter gibt es zwei Lösungen, die sich auf die Wartungsmodell und die Systemkoordination konzentrieren: die "Industrielle Zero-Trust-Lösung" und die "Prädiktive Wartungsplattform für Getriebesysteme (ATV Predict Plus)". Die Partner sind Fangtewang und Huidu Intelligence. Bisher wurden diese Lösungen in Branchen wie Chemie, Metallurgie und kommunaler Wasserversorgung umgesetzt.

Während der digitalen Transformation wird die Grenze zwischen traditionellen industriellen Netzwerken immer unklarer