
某大型機場(chǎng),每天有上千個(gè)航班降落,在廊橋機位與遠機位的比例為 1:3 的情況下,如何讓更多的航班停靠在廊橋?

某港口,每年集裝箱吞吐量近兩千萬(wàn)箱,惡劣天氣后影響港口船只進(jìn)出港和貨物裝卸載作業(yè),大型船舶多等停留1小時(shí)將浪費近萬(wàn)元,如何能快速調整計劃來(lái)緩解壓港現象?

對于制造、零售、物流等行業(yè)的從業(yè)者來(lái)說(shuō),這些問(wèn)題想必非常熟悉。他們每天都要做出類(lèi)似的決策,但是如何才能實(shí)現最優(yōu)的資源配置呢?
隨著(zhù)數字化轉型的深入,企業(yè)會(huì )發(fā)現不僅要提升單點(diǎn)效率,還要考慮系統全鏈路的協(xié)同和資源調度最大化。要做到全局優(yōu)化,就需要考慮所有制約因素、各環(huán)節的交叉及融合、以及現在和未來(lái)的變量互相制約等。
就像要實(shí)現交通效率最優(yōu),不僅需要考慮一個(gè)路段的交通燈和路況,還要考慮整個(gè)城市的交通情況和交通指揮的協(xié)同。
如果場(chǎng)景簡(jiǎn)單,變量和約束條件都比較少,企業(yè)可以用手工方式解決大部分問(wèn)題。但隨著(zhù)業(yè)務(wù)規模的擴大,這類(lèi)優(yōu)化問(wèn)題的復雜度會(huì )越來(lái)越高,變量和約束條件可能增至百萬(wàn)、千萬(wàn)級。海量因素環(huán)境下的復雜問(wèn)題難度和規模巨大,僅通過(guò)人力很難實(shí)現最優(yōu)解。
為解決這些復雜的運籌優(yōu)化問(wèn)題,企業(yè)需要引入一項決策優(yōu)化領(lǐng)域的根技術(shù)——數學(xué)規劃求解器,將全局因素以及人的經(jīng)驗轉化成數學(xué)模型,然后利用求解器計算出最優(yōu)解。
求解器并不是橫空出世的,但是為什么在企業(yè)應用中并沒(méi)有普及?
首先,求解器的技術(shù)壁壘高、研發(fā)難度大,長(cháng)期以來(lái),高性能商用求解器的核心技術(shù)始終是由歐美企業(yè)主導的。
再者,求解器存在著(zhù)一定使用門(mén)檻。求解器本質(zhì)上是將經(jīng)驗轉化成數學(xué)模型、再求最優(yōu)解的過(guò)程。
將問(wèn)題通過(guò)數學(xué)形式準確有效地表達,就像給應用題建立方程組,但如何把這個(gè)問(wèn)題翻譯成求解器能理解的數學(xué)問(wèn)題并不簡(jiǎn)單,求解器對數學(xué)基礎和工程能力的要求都比較高,企業(yè)往往缺乏這種專(zhuān)業(yè)人才。
最后,求解器在產(chǎn)業(yè)方面主要被用來(lái)解決優(yōu)化問(wèn)題,需要針對億級變量的復雜問(wèn)題進(jìn)行求解,要求極高的性能;企業(yè)業(yè)務(wù)狀態(tài)、數據實(shí)時(shí)變動(dòng),求解速度如果跟不上,會(huì )影響業(yè)務(wù)運轉效率。
另外,求解器還需要基于歷史數據不斷調整,這就涉及到許多調參工作,所以想要在業(yè)務(wù)場(chǎng)景中用好求解器并不容易。
如何讓企業(yè)能用上求解器這個(gè)好東西?
在華為全聯(lián)接2021上,華為高級副總裁、華為云CEO、消費者云服務(wù)總裁張平安發(fā)布了天籌AI求解器。

華為云天籌求解器首先解決的是“好用”問(wèn)題:
“更好用是解決求解器在適應不同場(chǎng)景問(wèn)題下的最佳參數和策略的配置問(wèn)題,讓客戶(hù)不需要反復試驗不同的配置參數和策略;
更智能是解決固定場(chǎng)景下結合歷史數據來(lái)優(yōu)化求解器性能的問(wèn)題,讓求解器不斷適應客戶(hù)場(chǎng)景和問(wèn)題,求解效果越來(lái)越好。”
華為云主要從更好用和更智能角度來(lái)將 AI 和求解器結合:
首先是上層套件的智能化。求解器只能理解特定的輸入,但如何把具體問(wèn)題轉換成這種輸入難住了一大批從業(yè)者。
因此,天籌AI求解器首先要做的就是充當一個(gè)“翻譯官”的角色,通過(guò)上層套件、工具的智能化來(lái)幫助用戶(hù)簡(jiǎn)化求解器的使用過(guò)程,使得具體生產(chǎn)問(wèn)題到求解器的映射變得更加簡(jiǎn)單,降低求解器的使用門(mén)檻。
其次是求解過(guò)程的智能化。經(jīng)典的求解器大多是基于數學(xué)經(jīng)典算法的,但華為云發(fā)現,求解的過(guò)程其實(shí)也可以加入人工智能,從而提高求解速度,這也是所謂的“AI”求解器的另一層含義。
華為云將求解器技術(shù)、AI技術(shù)和運籌優(yōu)化技術(shù)深度融合,推出首個(gè)商用的AI求解器,即華為云天籌AI求解器,突破了業(yè)界運籌優(yōu)化極限:
- 求解規模極限:可支持億級規模問(wèn)題的求解,可幫助處理更復雜場(chǎng)景的優(yōu)化決策;
- 求解速度極限:利用分布式并行加速技術(shù),即使面對億級規模問(wèn)題的求解,速度也能最高提升100倍;
- 建模效率極限:使用AI技術(shù)智能建模后,建模效率最高提升30倍;
- 求解效率極限:利用AI技術(shù)自適應調優(yōu)后,效率最高提升30%。
在全球權威的 Hans Mittelmann 線(xiàn)性規劃單純形求解器最新榜單中,華為云天籌 AI 求解器斬獲第一,刷新世界紀錄。

其次,華為云天籌AI求解器解決的是行業(yè)客戶(hù)“易用”的問(wèn)題:
華為云將天籌AI求解器與行業(yè)場(chǎng)景結合, 推出一系列的行業(yè)智能決策平臺,幫助各行各業(yè)客戶(hù)快速應用AI求解器,解決企業(yè)優(yōu)化決策問(wèn)題。
- 在金融行業(yè):通過(guò)最優(yōu)投資組合的搭配,可提升15%的收益風(fēng)險比;
- 在制造行業(yè):可幫助工業(yè)配料快速優(yōu)化,效率提升30倍;
- 在交通行業(yè):可優(yōu)化航班調度,讓260萬(wàn)旅客不再坐擺渡車(chē);
- 在供應鏈場(chǎng)景:基于A(yíng)I求解器的生產(chǎn)排班,可實(shí)現超大規模計劃排產(chǎn),供應能力最大化,庫存齊套率提升37%,每年節省巨大資金。
- 在物流行業(yè):天津港與華為云合作開(kāi)發(fā)了基于天籌AI 求解器的新一代港口智能計劃平臺,可實(shí)現整個(gè)港口計劃10 分鐘內完成,計劃速度提升144倍,大幅提升作業(yè)效率和資源利用率。
華為云將持續開(kāi)放AI求解器開(kāi)發(fā)團隊十年間所沉淀的經(jīng)驗和AI能力,通過(guò)云服務(wù)的方式提供給千行百業(yè)的客戶(hù),讓創(chuàng )新觸手可及,幫助客戶(hù)深耕數字化,快速實(shí)現全局最優(yōu)。