“由于化学反应过程高度复杂，其动态响应具有显著的非线性特性，对关键生产指标的准确预测和有效控制都提出了挑战。”——评审专家
“未来的趋势是属于人工智能时代的，现在国家非常重视工业领域，所以人工智能应该去对工业领域进行赋能，期待加入到浪潮中。“——参赛选手
“6年间参加了很多比赛，第一次遇见使用AR（统计机理）系列的模型。”——参赛选手
赋能制造，因你而耀！作为工业互联网大数据行业的顶级赛事，第六届工业互联网数据创新应用大赛决赛答辩在深圳市宝安区举行。本届大赛由中国信息通信研究院和深圳市宝安区人民政府联合中国东方电气集团有限公司、东方电气（成都）氢燃料电池科技有限公司、TCL华星光电技术有限公司、阿里云计算有限公司天池平台共同主办。
第六届工业互联网数据创新应用大赛成立至今，主要的聚焦方向就是希望依托赛事平台，找到解决行业痛点的算法模型，为企业探索数据价值挖掘，提供可以复制的、可推广的实施的路径。在本届赛事中，导师团队和出题方针对企业方在业务中出现的技术难题，一共推出了三个赛题。其中，与化工行业相关的是“化工行业工业生产反应装置的建模预测”赛题。
如何通过大数据建模对化工行业工业生产反应装置进行相关预测、评估，对化工行业而言，其重大意义不言自明。
挑战非线性动态模型难题
据主办方介绍，在流程工业中，生产装置将不同原料经过物理或化学反应加工成高附加值产物。在化工领域，这个转变一般是由各类反应器负责完成的。反应装置通过复杂的一系列化学反应，把进料转化为一定浓度的目标产物。生产产物的浓度是生产产物的关键质量指标之一，反应器的温度是生产过程的关键安全指标之一。通过预测生产产物的浓度和反应器的温度，产线可以提前调整生产装置中的操作变量，达到生产过程更稳定更安全保质保量的目的。
现场评委专家指出，选择该赛题的选手需要利用生产装置的历史数据，训练一个可预测反应器关键生产变量未来趋势的模型。该模型将用于构建模型预测控制器，控制器通过预测关键指标的未来趋势，自动调整操作变量，实现产线的自动化智能控制。由于预测模型需应用于实际生产控制，对模型的可解释性、泛化性、计算效率和预测方向的准确性等方面要求较高，并需适应多种工况，并非任意结构的预测模型适合用于构建模型控制器。因此本次赛题希望研究一些典型的线性和非线性动态模型，如FIR、State-Space、ARX、ARMAX、Hammerstein-Wiener等，探寻具有可解释性、且泛化性强的建模算法，为实现精确的过程控制与优化提供基础。
同时，专家评委特别强调，在化工生产过程中，反应器是决定化工产品品质、效率和过程生产能力的关键设备。化学反应过程是化工生产过程中重点生产环节，且由于化学反应过程高度复杂，其动态响应具有显著的非线性特性，对关键生产指标的准确预测和有效控制都提出了挑战。
多位选手分享破题经验
因为颇具挑战性，在本届大赛的29支优胜队中，有多位选手选择的是和非线性动态模型相关的赛题“化工行业工业生产反应装置的建模预测”。这些选手凭借突出的实力和智慧，来到了决赛答辩的终极赛场。
对于为什么选择参加这个化工行业的赛题，不少选手表示，因为未来的趋势是属于人工智能时代的，现在国家非常重视工业领域，所以人工智能应该去对工业领域进行赋能，期待加入到浪潮中。对于备赛过程，选手们也提到，作为国内工业领域的顶级赛事，整个比赛过程中竞争非常激烈，要尽自己最大的能力、尽自己最大的精力去充分准备才能取得一个相对满意的结果。
同时，面对实际数据分析的比赛过程，选手们总结出的比赛经验表示还是要结合实际的场景来进行建模，不要只是关注数据。同时在答辩环节，现场评委的问题也是备赛时期考虑过会被大概率问到的硬核问题，评委们的提问非常专业，并且更多偏向于实际的工业落地。在遇到这种比较复杂的题的时候，要进行仔细的数据分析。同时要注意，建模手段并不是比赛中最关键的，最关键的是数据的预处理以及数据的分析。
相比上面两位选手，久经赛场的小泽经验则更为丰富。该选手因为热爱数据赛事并创立了一个用于分享比赛经验的公众号，从大一开始到现在，他已经打了5年多的比赛，从小白的一个阶段一直到现在，经常在各大比赛里取得很好的名次。
他表示，他所在的化工赛道对个人来说是一个比较大的挑战，因为它限制了必须使用统计学习的模型，这是他6年比赛当中第一次遇见使用AR（统计机理）系列的模型，所以在此次大赛当中，他收获颇丰。
展望未来，多位参赛选手都期待能够有机会参加到下一届的比赛。谈及对“化工行业工业生产反应装置的建模预测”赛题的评价，他们觉得能够对化工行业工业生产反应装置建模提出自己的解决方案，非常具有挑战性，其对个人经验积累、团队配合、研究方向完善等方面都助益良多。
品牌升级，第七届竞赛蓄势待发
工业互联网数据创新应用大赛作为中国信息通信研究院发起的专注于大数据领域的权威赛事，多年来累计获得 2 亿的曝光量，报名参赛选手超过 4 万名，为工业大数据人才培育、产业创新、生态打造提供强有力的支持，据悉，本次大赛还获得了工业互联网产业联盟、SegmentFault思否开发者社区的特别支持，以及深圳市信润富联数字科技有限公司、格创东智科技有限公司、InfoQ技术传媒、中国开发者网络CSDN、KaiwuDB开发者社区的技术支持。
2023 年 4 月，为更好服务于工业互联网发展，引导科技与产业实体相融合，大赛品牌全面升级为“数境·大数据创新应用大赛”，赛制赛程从一年一赛升级为一年多赛，大赛内容从工业数据应用拓展升级到更广泛的数据要素全生命周期，覆盖“数据要素的流通与治理”、“数据创新应用驱动企业数字化转型”、“数据要素激活制造业生态发展”等，进一步推动产、学、研界在大数据创新应用领域的落地。
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