流上机器学习，星环科技 Sophon Base 助力海洋石油富岛工艺监测智能化

随着企业数字化、智能化的加速，企业对 AI 技术应用的需求不断增加，AI 技术与产业融合的力度加大，更多的智能化应用快速落地，帮助企业降本增效。

1.Sophon 实现 AI 建模的全生命周期管理

作为中国领先的大数据与人工智能基础软件提供商，星环科技在行业内推出了企业级智能分析工具 Transwarp Sophon，用一个平台实现 AI 建模的全生命周期管理，助力客户实现模型研发工作的成本控制与效率提升，帮助企业快速实现 AI 应用的落地部署。

Transwarp Sophon 包括三大子产品线，分别是数据科学平台 Sophon Base、知识图谱平台 Sophon KG 和边缘计算平台 Sophon Edge。

Transwarp Sophon Base 作为星环人工智能全流程管理平台，关注从模型训练、模型服务上线、模型运营检测，到模型迭代等的人工智能全流程能力建设。

依托星环科技极速大数据平台 TDH 与星环云原生操作系统 TCOS，Sophon Base 数据科学平台通过建模平台、协作平台、管理平台以及底层自研算法算子的协同支撑，实现模型全生命周期流程的管理，帮助用户快速构建场景应用。

其中：Sophon Base 建模平台提供了可视化模型开发、编程式模型开发、数据管理、文件管理、模型管理、服务部署等模型研发必备的关键组件，可以服务多种用户群体的建模需要。

Sophon Base 协作平台主要解决团队间的协作、团队与项目的连接、数据成果与模型成果的共享。

Sophon Base 管理平台用于保证管理员用户对整个平台运维资源、监控审计、用户权限等核心内容进行有效的掌控，确保平台处于合理健康的运行状态。

2.利用 Sophon Base，海洋石油富岛实现了生产工艺智能化监测

经过多年行业深耕，星环科技数据科学平台 Sophon Base 拥有丰厚的应用实践经验，在金融、政府、能源、交通、电信、教育等多个行业的用户画像、用户行为检测、安全防控等场景得到广泛的应用，产生了巨大的应用价值。

在海洋石油富岛股份有限公司项目中，星环科技 Sophon Base 将流上机器学习应用到化工生产环节，为用户安全生产、提高效率和降低成本方面发挥了重要作用。

海洋石油富岛股份有限公司是中国海洋石油公司下属的中海石油化学有限公司的控股企业，是海南省目前最大的化工工业企业。公司位于海南，以海上天然气为资源，生产大颗粒尿素、甲醇及下游产品，已形成年产 132 万吨大颗粒尿素、140 万吨甲醇和 8 万吨复混肥的生产能力，并拥有一个设计年吞吐量为 1855 万吨的深水港口。

星环科技采用 Sophon Base，为海洋石油富岛公司建设工艺过程监测平台，实现公司尿素装置生产过程的实时在线监控，为一线工艺人员提供生产和设备运行数据异常实时告警，并借助人工智能技术对告警数据进行智能化实时分析，第一时间为工艺人员提供有关工艺操作的优化建议。

Sophon Base 数据科学平台可以实现 AI 模型的发布、启停、删除等管理，同时提供模型的自主训练及参数优化功能。

针对尿素生产过程中关键设备与装置的故障发现不及时、故障发现难度大、故障原因不易排查、关键变量测量不准确等问题，项目合作伙伴基于星环科技 Sophon Base 平台，研发了生产装置在线过程监测系统与关键质量变量在线软测量系统。其中包括：301D 合成塔在线自适应异常监测、302C 汽提塔在线自适应异常监测、303C 池式冷凝池在线自适应异常监测、四巴系统在线自适应异常监测、二氧化碳四段压缩系统氧气 O2 含量在线软测量、合成工段高压系统尿素溶液中 N/C 比的软测量模型等六个工艺监测模型。

这些工艺监测模型经过在 Transwarp Sophon Base 上的训练、优化之后，直接上架为模型服务，对外提供 API 服务接口，直接与星环科技的实时流计算引擎 Slipstream 中的实时数据进行对接，实现真正的流上机器学习，对装置运行中的数据进行实时监测，并成功应用于实际生产过程中，实现了对关键生产环节的 24 小时自动化过程监测、故障检测与故障定位，对关键质量变量的低成本、高精度的在线实时预测。给工艺操作人员提前处理装置的异常状况或优化工艺参数提供决策参考。

3.化工行业生产工艺监测 AI 应用潜力巨大

借助 Sophon Base 平台可视化建模和代码建模两种建模方式，海洋石油富岛公司不同开发人员根据自己的习惯，能够快速完成从数据集处理、特征工程、模型开发、模型训练、样本标注、模型发布上线到模型优化、运维的人工智能模型全生命周期管理，结合完善的模型管理功能，短短 2 个月时间便完成了高压系统、蒸汽冷凝系统、蒸汽冷凝系统、二氧化碳四段压缩系统、尿素转化率等相关工艺监测人工智能模型的开发、训练、上架、上线等工作。

星环科技的人工智能产品 Sophon Base 提供的可视化建模方式，大大降低了建模的技术门槛，结合其特有的大量分布式算法，完美地适应了化工生产海量数据场景下的数据挖掘和建模训练。

在可视化建模方面，Sophon Base 平台拥有数据读取、ETL、特征工程、模型训练、模型应用、模型评估等全流程拖拽式建模的能力，无需编写代码即可完成建模。ETL 处理能力、大量的高性能算子、一站式的界面操作，不仅保障普通数据分析师和业务人员能够迅速上手机器学习，又能为资深数据科学家提供高效率的交互式体验和缩短模型精度提升的周期。

Sophon 内置超过 200 种分布式机器学习和深度学习算法，比开源算法性能提高了数十倍。平台对分布式 GPU 算法进行了针对性优化，极大提升了算法性能。

此外，Sophon Base 平台还支持以自定义算子等方式编写代码，完成特定高级功能的开发，无缝切换，为用户提供高度统一操作体验。

据介绍，海洋石油富岛公司交付的化工生产过程监测模型及关键指标变量软测量模型，不仅可以在海洋石油富岛公司其他生产部门推广应用，而且只需调整好数据接口，基本能够适配于中海油体系内其他化肥生产企业及部门。

另外，化工生产过程监测模型及关键指标变量软测量模型也可以应用在化工企业复杂的加工工艺过程监控方面，为工艺人员提供可供参考的预测信息。

同时，星环科技为海洋石油富岛公司建立的数据治理平台，未来会持续将高效高质的数据，服务于企业工业互联网平台及其他各个业务领域的主题应用。