Files
iAOP/docs/通用工业AI优化平台_产品策划方案.md

15 KiB
Raw Permalink Blame History

云美通用工业AI优化平台 —— 产品策划方案

编制:bot_po(产品审核) | 日期:2026-08-04 依据:《氯化车间AI vs 化工新材料AI平台 对比分析》《化工新材料AI平台技术方案V2.0》《DeepSeek大模型应用方案/预算方案》《M1-M2评审/终验报告》 密级:商业机密


一、产品概述

1.1 定位(一句话)

面向年营收 1–10 亿中型制造企业的轻量私有化"工业AI优化平台"——以可配置、可复制的"平台内核" + 按行业沉淀的"行业模板",把大厂才用得起的过程优化/质量管控闭环,降到单厂 80–130 万、2–4 周接入。

1.2 产品形态与两层架构

┌──────────────────────────────────────────────────────────────┐
│  行业模板层(垂直包 · 每行业/每客户一份 · 可复制售卖)          │
│  氯化车间(海绵钛)模板 │ 吸附树脂模板 │ 化肥/制药/冶金模板…      │
│   · 点位字典CSV   · 领域RAG知识库   · 工艺模板   · 模型超参/阈值  │
├──────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  通用平台内核(已工程化验证 · 沉淀为公司自有资产 · 一次建设复用) │
│  ① 边缘采集网关   ② 数据总线+时序库   ③ AI模型框架             │
│  ④ LLM网关+RAG    ⑤ 配置化驾驶舱     ⑥ K8s/Helm 部署底座       │
└──────────────────────────────────────────────────────────────┘

1.3 命名与品牌建议

  • 产品线名:云美工业AI优化平台(YunMei iAOP)
  • 内核代号:iAOP-Core;行业模板:iAOP-Template-{行业}
  • 第一垂直模板:iAOP-Template-Ti(氯化/海绵钛行业模板,一期)

1.4 价值主张

  • 对客户:数据不出厂、2–4 周接入、质量/能耗可量化改善、研发周期缩短。
  • 对公司:内核一次建设、N 个行业复制,客单复用率与交付速度双提升,从"项目制外包"升级为"产品+订阅"。

二、背景与机会

2.1 行业痛点(共性)

  • 大量 DCS/PLC 数据沉睡,工艺参数靠老师傅经验,配方/工艺优化无数据支撑。
  • 研发试错成本高、周期长;质量波动归因困难;跨工序关联分析缺失。
  • 缺乏统一数据资产底座,数字孪生/长期技术数据无法沉淀。

2.2 我们已经验证的资产(关键筹码)

  • 化工新材料AI平台已终验交付:9 个月、76 任务、33 需求逐条通过;性能预算达标(采集 P99 1.8s、丢失率 0.02%、可用性 99.8%、本地首 token 1.5s);安全合规通过(敏感度路由 96.5%、DLP 100% 拦截)。
  • 已沉淀 3 万+ 行可复用代码(边缘网关/BFF/AI Sidecar/Vue前端/K8s)。
  • 已跑通"专用模型 + 本地70B + 云端API 混合"架构,硬件零新增即可上线 LLM 能力。

2.3 市场机会

  • 化工新材料、钛白粉/海绵钛、化肥、制药、精细化工等行业数据丰富、但高质量闭环优化能力稀缺(渗透率虽>40%,多停留在采集/看板层);中型厂付费意愿强、单厂预算 80–130 万区间(已有真实成交验证)。
  • 氯化车间AI 需求与化工AI 内核 1:1 可映射,可作为第二落地样板,反向证明平台可复制性,形成销售故事。

三、目标市场与用户

3.1 目标行业(由近及远)

优先级 行业 与内核契合度 说明
P0 钛白粉/海绵钛(氯化法) 高 氯化车间AI 即首模板,需求已明确
P0 吸附/离子交换树脂 高 已交付样板,可包装为"树脂模板"对外复制
P1 化肥/纯碱等基础化工 中高 连续工艺,特征工程同构
P1 原料药/精细化工 中高 配方驱动,研发AI价值高
P2 冶金/水泥等流程工业 中 需补炉窑类工艺模板

3.2 用户角色(三类)

  1. 一线操作/值班长:要报警解释、交接班摘要、NL工艺查询 → 运营辅助层。
  2. 工艺/研发工程师:要配方推荐、异常根因、实验报告生成 → 研发赋能层。
  3. 生产/经营管理者:要日报周报、能耗洞察、移动端助手 → 管理决策层。

3.3 典型场景(已验证 + 待落地)

  • 已验证(树脂):报警智能解释、交接班报告、配方RAG问答、实验报告生成、质量/能耗驾驶舱。
  • 待落地(海绵钛/氯化):质量预测、配方动态优化、炉层杂质预警、TiCl₄→海绵钛工艺寻优 —— 全部可映射现有4类模型,无新算法研发。

四、产品架构(内核六大模块)

模块 能力 复用现状
① 边缘采集网关 OPC UA/S7/Modbus/称重/能源,协议可插拔,严格只读,断点续传 ✅ .NET8 已交付,600点位1Hz达标
② 数据总线+时序库 Kafka → TDengine 时序 + PostgreSQL 关系 + MinIO 对象 ✅ 已交付,批量5k/100ms
③ AI模型框架 质量预测/工艺优化/配方推荐/异常检测 4类可配置模板 ⚠️ 需从硬编码改造为"模板+超参"可配置
④ LLM网关+RAG 本地70B + 云端API混合,安全分级路由,向量库 ✅ 已交付,路由准确率96.5%
⑤ 配置化驾驶舱 Vue3 + 四状态工艺流程 + NL查询 + 移动端 ✅ 已交付,需抽象为模板化
⑥ 部署底座 K8s/Helm/ArgoCD,GPU/NPU 推理后端可插拔 ✅ 已交付,需支持昇腾等异构

平台化改造重点(唯一新增研发):把模块③⑤中"写死在树脂场景"的部分,重构为配置驱动——点位字典、领域词典、模型超参、告警阈值、驾驶舱布局全部外置。这是把"项目"变"产品"的关键一步。


五、核心功能与演进路线

MVP(首模板必须达标)

  • 数据采集与监控(网关+驾驶舱)
  • 质量预测 + 异常/杂质预警(对应氯化车间智能体①③)
  • LLM 报警解释 + 交接班报告 + NL查询
  • 基础RAG知识库(操作手册/工艺规范)

V1.0(首模板完整)

  • 配方/参数动态优化(智能体②)
  • 跨工序关联寻优(智能体④:TiCl₄→海绵钛)
  • 根因分析、日报周报、移动端助手
  • 行业模板配置台(点位字典导入、模型超参配置 UI)

V2.0(平台化复制)

  • 模板开发脚手架 + 接入手册(第三方/伙伴可交付新行业)
  • 多租户/多厂管理
  • 模型自训练与持续迭代管线
  • 应用市场(预置告警规则/驾驶舱模板库)

六、行业模板机制(核心创新点)

一个行业模板 = 5 类可交付物,决定 90% 的落地工作量:

模板组成 内容 来源
点位字典 CSV 车间/设备/测点/量纲/采集周期 客户DCS点表 + 我们模板工具生成
领域RAG知识库 工艺规范、操作手册、文献、标准 客户文档 + 我们抽取管线
工艺模板 连续/间歇、特征工程、标签定义 行业工程师 + 我们模板
模型超参包 4类模型的输入特征/超参/阈值 基于历史数据标定
驾驶舱布局 KPI/趋势/流程图/告警样式 可复用基线 + 微调

价值:内核一次建设,新行业 = "配置 + 数据接入 + 模型标定",而非重写。预计第 2、第 3 个行业交付周期较首厂压缩 50%+。


七、商业化模式

7.1 三层收费结构

收费项 性质 参考定价(单厂) 说明
平台内核授权 一次性 License 30–45 万 含部署底座+采集+模型框架+LLM网关
行业模板实施 一次性实施 15–25 万 数据接入+模板配置+模型标定+培训(氯化车间首模板取下限)
年度运营订阅 年费 8–12 万/年 运维+API调用+知识库更新+模型迭代

注:首厂(树脂)已实际投入一次性约 99.66 万(含33.66万硬件、45万软件、21万实施)+ 年运营 10.5 万。内核沉淀后,后续厂软件从"从零开发"转为"授权",边际成本显著下降。

7.2 客户硬件(通常客户自购,不计入我方营收)

  • 标杆配置:AI服务器(4×RTX 5090,24.76万)+ 应用库服务器(7.2万)+ 网络/防火墙(1.7万)≈ 33.66 万。
  • 若客户指定华为昇腾路线,内核推理后端需做 NPU 适配层(一次性 +5–8 万)。

7.3 成本结构与毛利(示意)

  • 单厂毛利 = 授权30–45 + 实施15–25 + 首年订阅8–12 ≈ 53–82 万;扣实施人力与API/电费后,毛利率可观且随复制数量递增(内核摊销趋零)。

八、实施路线图(基于化工AI经验压缩)

阶段 周期 关键动作 里程碑
平台化改造 1–2 月 内核模块化/配置化重构;模板配置台原型 iAOP-Core 可用
氯化车间模板(一期) 2–3 月 点位接入+模板配置+模型标定+培训 4智能体上线,验收
树脂模板封装 并行 把已交付项目固化为"树脂模板"对外复制 第2个可售模板
复制推广 持续 化肥/制药等行业模板 + 伙伴交付体系 年内 3–5 厂

九、竞争与差异化(已据《市场调研复盘》修订 · 2026-08-04)

9.1 竞争格局复盘(关键修正)

⚠️ 原方案"大厂多停留在看板、缺工艺优化闭环"的判断不成立(已划 ❌)。 经公开资料核查,头部厂商已在工艺优化/质量管控形成闭环且有龙头背书:

竞品 已落地情况 与 iAOP 重叠度
中控技术 TPT(时间序列大模型) 万华氯碱、兴瑞硅材料"自主运行工厂AOP";300+ 案例、2.6万用户 极高(同"专用模型+大模型"双栈)
浪潮海岳 Ch1 山东海化盐化工大模型,入选 IDC 中国AI数字工厂领导者案例 高
宝信软件 宝联登 钢铁大模型 105 场景、关键工序覆盖 85% 高
中关村科金 + 南方有色 有色金属本地化部署、沸腾炉炉温±5℃(与氯化车间同源) 极高
广西华昇 智昇 预测准确率>80%,主控工作量降85%,年效益千万级 高

结论:iAOP 的架构方向(双栈+本地化+智能体)与领先者一致,说明赛道选择正确;但意味着正面竞争已白热化,不能再以"我们也能做闭环"作为差异化——必须换生态位。

9.2 重新定位(一句话)

面向 年营收 1–10 亿的中型制造企业 的 轻量私有化工业AI优化平台——以"行业模板即插即用"把大厂才用得起的过程优化/质量管控闭环,降到单厂 80–130 万、2–4 周接入。

9.3 三层护城河(修正后差异化来源)

护城河 内涵 为什么大厂难复制
① 客群护城河 不碰已被大厂锁定的头部客户,深耕"大厂看不上/覆盖不到"的中型厂 大厂项目制重、单厂毛利低,下沉动力弱
② 工艺护城河 在沸腾氯化、树脂合成等细分工艺做深,形成大厂通用模型不及的行业精度 大厂通用模型难覆盖长尾细分工艺
③ 交付护城河 模板化 → 接入快(2–4周)、成本低(单厂80–130万) 内核一次建设、N行业复制,比拼复制效率

9.4 与巨头的正面差异(对外对标口径)

维度 大厂(中控/浪潮/宝信等) iAOP
目标客户 头部/大型集团(万华、宝武等) 年营收 1–10 亿中型厂、单车间补充
部署形态 重、项目制、周期间数月 轻量私有化、模板化、2–4 周接入
单厂成本 常 300 万+ 80–130 万
行业深度 通用大模型 + 重点行业 细分工艺(沸腾氯化/树脂合成)做深
数据安全 本地化 + 公有云混合 本地70B + 敏感度路由,数据不出厂
复制效率 每厂重交付 内核复用,第2/3厂周期压缩 50%+

9.5 对外话术(应对"你们和中控/浪潮比如何")

  • 不贬低对手:"他们的方案在头部客户很成熟,我们认同这个方向。"
  • 亮出生态位:"我们服务的是他们覆盖不到的中型厂——用 1/3 的成本、2–4 周接入,拿到同类的工艺优化闭环能力。"
  • 亮出工艺:"在沸腾氯化、树脂合成这类细分工艺上,我们的模板精度更贴近产线实际。"

十、风险与对策

风险 等级 对策
通用≠零定制,客户预期管理 中 销售明确"配置+接入"仍需2–4周;模板交付SLA化
领域物理知识需专家 中 每个行业模板绑定 1 名行业工程师 + 模板开发包
训练数据不足(<6月标注) 中 首期先上监控+预警+LLM辅助,模型后续迭代
硬件绑定(昇腾/5090) 低 推理后端抽象为可插拔适配层
模板质量参差影响品牌 中 建立模板评审与版本准入机制

十一、组织与资源

  • 内核组:现有化工AI交付团队(.NET/Python/Vue/算法)转内核维护 + 平台化改造。
  • 模板组(新增):每行业 1 算法 + 1 实施 + 行业工程师(可外协)。
  • 产品/售前:bot_po 牵头产品规划与需求审核;bot_pm 拆任务;bot_dev1/2 执行。
  • 资源诉求:内核改造约 1–2 人月;首模板实施约 2–3 人月。

十二、成功指标(KPI)

指标 目标
内核配置化率 模板落地 90% 工作量来自配置而非改码
新行业接入周期 首厂 9 月 → 第3厂 ≤ 3 月
单厂毛利率 ≥ 50% 且随复制数递增
客户价值 质量一致性↑、能耗↓5–10%、研发周期↓30%+(参考化工AI预期)
年复制厂数 年内 ≥ 3 厂

十三、行动建议(下一步)

  1. 立项:将"氯化车间AI"正式立项为 iAOP-Template-Ti(一期),对外是可售行业模板,对内是内核首复制验证。
  2. 内核改造:从化工AI代码基线启动模块③⑤配置化重构,作为最高优先级平台资产。
  3. 复用确认:氯化车间 4 智能体直接映射到现有 4 类模型 + LLM 网关,不开新算法研发,进入"模板配置 + 现场接入 + 模型标定"。
  4. 资产入库:化工AI 代码拆分为"内核 + 树脂模板"两份交付物,纳入公司可复用资产库。
  5. 商务:以"1 内核 + N 模板"产品线对外宣讲,优先转化钛、树脂、化肥三类客户。

附:本方案所有成本/性能数据均来自已交付的化工新材料AI平台真实资料,可作为对外报价与对内预算的依据。氯化车间部分基于对比分析的外推,待需求细化后更新。第九章"竞争与差异化"于 2026-08-04 据《市场调研复盘》修订:删除原"大厂只做看板"误判,重定位为"面向中型客户的轻量私有化平台",并补充中控TPT/浪潮/宝信/中关村科金对标与三层护城河。