邁斯沃克軟件（北京）有限公司中國區行業市場經理宋勝凱：構建以數據和模型為中心的創新研發平臺

2023年10月16日-19日，2023北京國際風能大會暨展覽會（CWP2023）在北京如約召開。作為全球風電行業年度最大的盛會之一，這場由百余名演講嘉賓和數千名國內外參會代表共同參與的風能盛會，再次登陸北京，聚焦中國能源革命的未來。

本屆大會以“構筑全球穩定供應鏈 共建能源轉型新未來”為主題，將歷時四天，包括開幕式、主旨發言、高峰對話、創新劇場以及關于“全球風電產業布局及供應鏈安全”“雙碳時代下的風電技術發展前景”“國際風電市場發展動態及投資機會”“風電機組可靠性論壇”等不同主題的21個分論壇。能見App全程直播本次大會。

10月18日上午，邁斯沃克軟件（北京）有限公司中國區行業市場經理宋勝凱在風電產業技術創新論壇I上發表題為《構建以數據和模型為中心的創新研發平臺》的主題演講。

以下為發言全文：

非常高興有機會和大家分享邁斯沃克軟件平臺的積累和經驗，我今天和大家分享的題目是《構建以數據和模型為中心的創新研發平臺》，分兩部分模型和數據，模型希望快速做系統開發，另外在創新過程當中不可避免會涉及到很多數據的使用。圍繞數據做一些應用探索時，我們也有一個完整的工具鏈為大家提供支持。    

從我們視角下看技術發展的趨勢，工業界朝著技術趨勢在進行發展，人工智能是毋庸置疑的。而且不只是在IT領域、工業領域也在進行探索人工智能應用。隨著5G互聯技術的發展，所有的設備和組件、廠站都通過一定的連接技術互聯起來，電氣化也是毋庸置疑在往前發展。    

智慧系統，具備自主決策能力的系統也在不斷的部署和應用。所有的這些技術，讓我們能夠以比較好的方式實現雙碳目標，這是市場趨勢。我們作為設備和系統的開發者，都在納入這樣的設備到系統當中。但是也會看到引入技術會為系統開發提供挑戰，最典型的是控制系統變的越來越復雜，很多功能的實現都需要靠電子電器系統、軟件系統。   

我們需要做更多軟件質量的保證，同時也需要有一個更好的開發方式，能夠快速的應對市場需求。對于復雜的系統開發，我們為大家總結了一下，基本上以風機多域系統來去做例子，基本上會采用微模式進行。面對多域物理系統，一般會碰到一些問題，比如說系統需求合理不合理？系統架構是否可優化？這些都是由于復雜性給我們帶來的，我們怎么樣去應對復雜性？包括風電行業和航天航空已經做了實踐總結。    

我們現在已經有了最佳實踐的方案，來應對復雜系統的開發。其中，基于模型的系統工程和設計，在系統設計的前期，對于中國風電企業來講已經進入到無人區，沒有參考的案例，都是依托市場需求的方案探索。這種時候可以采用基于模型的系統工程最佳實踐，來去把需求和設計能夠聯系起來，讓它通過模型的方式進行充分論證和驗證。   

當系統具體開發時，對于軟件控制系統來講，可以基于模型設計的方式去建立高效的環境。當用模型統一開發過程的時候，也會考慮到另外一個問題，創建所有設計階段的關聯和追溯，讓我們去構建一個完整的流程和追溯關系。   

對于我們來講，基于工業上的實踐為大家提供一系列的工具支撐大家采用基于模型的系統工程，以及基于模型的設計開展你控制系統的設計，或者基于軟件的系統設計。    

為什么要采用基于模型的設計？這里引用長期使用模型設計可以供大家進行參考。我們在一個環境下，把系統行為，特別是動力的行為都描述出來，系統會包括電力電子、機械、控制系統。所有這些物理世界上的組件和系統都可以在仿真的環境描述出來，利用這樣的描述模型我們能做什么？可以基于仿真能力去做很多前期驗證確認，這個會為工程設計帶來很多的幫助。特別是我們朝著大型的趨勢發展，其實有很多的東西是未知的，在一定程度上使用仿真方式解決驗證的問題。    

對于我們的解決方案來講，我們不只是設計開發、風機控制系統的開發，在整個電氣化領域，為大家提供非常多的仿真驗證能力，包括不限于做電網的設備、和再生能源、儲能，以及在關鍵風場站配置儲能系統，這個時候可以在仿真條件下構建完整系統，確認系統行為，獲得很多對系統的理解來指導我們做很好的設計。我們還有包括電力電子變換的內容。    

基于模型設計會讓我們構建比較好的研發平臺，對于企業來講另外一個重要的任務就是做創新。從我們的視角來講，創新往往是依賴于數據?；跀祿黝惖姆治龊屠斫馊フ业揭欢ǖ哪Ｊ阶鰟撔?，現在我們也看到數據是無處不在的，無論是實驗數據、研發過程產生的數據等等。    

這里面包括很多的工程數據和業務數據，讓我們做基于數據的應用會碰到很多的問題，數據中也有很多的復雜性，有實踐序列數據和工程數據，而且在不同的層級，有的是原始數據，有的是抽象數據，有的是和業務數據一塊來做。    

面對這么多的數據，我們怎么去做一些分析和創新？這個時候MATLAB基礎工具鏈條為我們提供完整的工具鏈，能夠讓大家訪問數據做數據的預處理和數據模式特征的提取，以及模型開發的時候都有趁手的工具。另外是在工程的領域持續投入，這些年一直在強化工程能力，在工程開發的后期做應用部署，我們也提供豐富的支撐能力。    

除了將M或者模型描述的應用部署到實際運行場景上提供支撐能力外，我們也為大家提供生成代碼的能力。這樣能夠讓以MATLAB所描述的設計算法，直接轉成我們可以在工程硬件上或者電子設備上部署的應用程序代碼，可以幫助大家更好更快的開展數據應用的開發。   

無論是海上風機或者陸上風機，對于維護的需求都是空前的。這里面只是舉一個例子，當然對于預測性維護來講，除了原有的信號處理外，還專門提供預測維護的工具箱，這個對大家都有很大的幫助。    

Mathworks有超過500萬用戶，基本上全球top10汽車客戶都是比較好的合作伙伴，有超過6000名員工分散在全世界各地，為大家提供工程服務和產品的支持。整個服務體系，一是產品體系，以及工具箱，有100多個；二是可以支持大家采用工業實踐和方法開發系統；三是圍繞數據做創新，也有一整條完整的工具鏈；四是在本地為大家提供技術支持、培訓服務能力，讓個人和組織都有能力上的提升，為大家提供比較好的開發平臺。

我們的宗旨是為所有的工程師和科學家提供最趁手的工具，用作日常工作開發，謝謝大家。

（根據演講速記整理，未經演講人審核）