全媒体院长专访 | 中国石油大学(北京)人工智能学院院长肖立志:引领油气行业智能发展 致力建成能源领域示范性一流创新学院
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全媒体视角

中国石油大学(北京)人工智能学院成立于2018年,是国内外资源能源领域第一个人工智能学院。由长江学者肖立志教授担任首任院长。学院按照“高起点,高层次,新体制,新机制,小实体,大平台”的建设思路,汇聚人工智能英才,辐射油气行业智能发展。肖立志在接受中教全媒体采访时表示,办好人工智能学院需要多方努力,需要更多专家学者的参与和帮助,通过高水平的科学研究和复合型人才培养,推动油气人工智能学科建设,把人工智能学院建设成为能源领域示范性一流创新学院。

中国石油大学(北京)人工智能学院院长 肖立志

文 / 中教全媒体 张晓攀

首建国内外资源能源领域第一个人工智能学院 引领油气行业智能发展

中教全媒体:中国石油大学(北京)人工智能学院成立于2018年,是国内外资源能源领域第一个人工智能学院。请您介绍一下目前人工智能在油气领域内的应用普及情况如何?

肖立志:人工智能在油气领域的应用正处于快速发展阶段。石油石化全行业都高度重视数字化转型和智能化发展,油气人工智能项目的投入正在逐步增加。油气物联网、数字孪生、云平台建设、数据治理、知识管理、协同研究、智能油气田、智能采油厂、智能管网、智能炼厂等应用场景的研究在不断深化,推广力度也越来越大。同时,也应该看到,油气领域整体上面临的科学、技术、工程、工艺等问题比较特殊。石油石化工业成熟度比较高,业务逻辑复杂,专业分工很细,安全运行的标准、规范都十分严格,所以,零散的智能点比较容易选取和推广,也能够较快看到人工智能的应用效果。但是,如果想要真正按照数字化转型的目标要求,通过开放共享,实现全流程的智能化以及闭环优化控制,行业转型发展之路还很漫长。从这一角度说,人工智能在油气全行业整体转型发展中的应用,目前尚处于起步阶段,需要深入探索、深度应用。

中教全媒体:人工智能在传统能源行业转型过程中发挥着重要作用,人工智能人才为行业转型提供长足动力。请您分析一下油气领域对人工智能专业人才的需求现状?

肖立志:新一代人工智能技术助力能源行业转型升级过程中,在不同的阶段会有不同的需求。在转型初期,是对数据工具、算法工具、平台工具等具体技术的需求;进一步发展,可能需要观念、理念及方法的指导;随着转型升级深入发展,会逐步需要新的生态以及新的知识体系。但不管在什么阶段,都需要懂得人工智能的人才,特别是既懂石油石化行业又懂人工智能的复合型人才。

现阶段,油气行业对高水平的人工智能专业人才需求量很大。由于供应严重短缺,一部分优秀的行业专家以及信息化专家会通过重大项目的学习锻炼很快提升,成长为宝贵的油气人工智能专家,数量不会很多。短期培训班、研讨班,也是提高油气行业技术人员人工智能技能及素养的重要途径。从长远来看,必须由大学特别是石油高校,批量培养人工智能相关人才。我相信在未来5-10年内,会迎来人工智能人才需求的爆发期,对人工智能技术的掌握与应用应该会成为将来从事油气等能源行业的重要基础和核心能力。

中教全媒体:人工智能学院是基于哪些办学基础成立的?请介绍下学院的建设思路和目前办学格局?

肖立志:我们比较早的看到了未来石油石化行业对人工智能复合型人才的强大需求,所以在2018年成立了人工智能学院。建院之初,面对办学基础薄弱的状况,我们遵循“没有条件,创造条件也要上”的“石油精神”。学院成立后,积极创造条件,提出“高起点,高层次,新体制,新机制,小实体,大平台”的建设思路,汇聚全校最好的教师资源,开办了人工智能新兴学院。三年来学院发展态势良好,目前本科生和研究生的总规模接近200人,得到石油石化全行业的高度关注、鼎立支持、以及热切期盼,大家对人工智能学院寄予厚望。

全面发挥办学优势 致力培养油气人工智能复合型人才

中教全媒体:人工智能学院能够为油气行业培养、输送怎样的人工智能人才?在人才培养方面有哪些特点?

肖立志:人工智能学院专注于油气人工智能复合型人才的培养。建院之初我们就认识到,油气行业的人工智能要实现落地,一定是“油气行业+人工智能”,而不是“人工智能+油气行业”。现阶段,我们不直接招收大一新生,而是在大二年级学生里遴选,基于学生基础课的学习情况以及对人工智能的热爱程度和好奇心、创新精神,在全校范围内每年挑选30名左右品学兼优的学生,进行为期两年的人工智能理论、算法、理念、生态等方面的强化训练。期间,我们会带学生去世界顶尖大学访学,参加人工智能领域国内外各类学术会议,参观企业人工智能应用情况,让学生开阔眼界,同时,邀请校内外优秀教师,进行专业指导,通过各类途径和方式,帮助学生树立目标和信心。2019年,我们的学生就组团出访波士顿,访学哈佛大学和麻省理工学院。

经过两年强化训练后,通过学术潜力评价等遴选机制,推荐学生直接攻读博士学位或者攻读硕士研究生学位。我们的人才培养目标是油气人工智能的开拓者和领军人才,鼓励学生要敢于突破,敢于创新,敢于进行颠覆性的思考,并且有大格局,有开放的知识结构,要具备强烈的好奇心。学院为他们提供各种成长成才和创新的条件,鼓励他们去看一些科幻书籍,充分打开想象力。比如,刘慈欣的《三体》和Tegmark的《生命3.0》都是我们要求学生必须精读的书籍,并组织大家讨论和写读后感。另外一方面,也会与企业合作,通过严谨的平台实训,针对油气行业人工智能的具体应用场景,对学生进行工具类知识的全面学习。同时,在各个环节我们对学生进行“四会”训练。“四会”指的是“会学、会做、会写、会讲”。此外,我们还通过拓展训练、AI沙龙、国内外合作交流等方式,着力培养学生“心中有爱,眼中有光、脚下有根、未来有担当”的情怀和能力。

中教全媒体:人工智能学院在教学方面有哪些特点?如何兼顾教学中的理论研究和实践探索?

肖立志:作为国内外资源能源领域第一个人工智能学院,成立之初在培养方案、教学体系、教学内容、师资队伍组建等方面面临巨大挑战。通过深入调研、广开门路,逐步获得各种优质资源。很快就组织了师资团队,聘请学校具有人工智能相关基础知识的教师担任人工智能学院的兼职教师。同时,我们也聘请了校外高水平的兼职教授,使得师资队伍得到基本保障。

在培养方案和核心课程设计方面,首先参考了浙江大学、南京大学、西安交通大学等高校在人工智能教育方面的经验和基础,认真学习消化,制定了我们自己的油气人工智能教学计划和培养体系。还通过校内校外、国内国外、线上线下等途径,整合教学资源。2019年9月第一批学生开学的时候,我们及时做好了教育教学的全部准备工作。

人工智能学院特别重视产学研合作,特别是与人工智能企业的交流。已经与20多家企业签订了合作协议共建人工智能研究中心或者创新实验室,包括金山云、五季、华为、百度、昆仑数智等企业,还成立了油气人工智能产学研创新联盟,为学生提供实习实践以及实训的机会和平台。这些企业对我们帮助很大,甚至给我们配备高水平师资,使我们的复合型人才培养从一开始就能够做到理论和实践相结合。中国海油去年和我们签订了订单式培养班,联合进行硕士研究生培养。订单班学生的遴选、培养方案制定、学生毕业就业等,中国海油人事部都全程参与,学生毕业后将可以全部直接进入中国海油信息化数字化智能化部门工作。可以看出,企业对人工智能人才有着强大需求,也说明我们的办学方式得到很多实实在在的关注,在不断完善教育教学的过程中,正在逐步构建和沉淀我们的办学特色。

中教全媒体:人工智能学院在石油石化领域人工智能科研课题研究方面取得了哪些成果?

肖立志:学院聚焦石油石化领域人工智能的核心科学问题和关键技术,面向基础和应用基础研究,引领油气人工智能科学技术发展。人工智能学院成立以来得到石油石化企业及行业专家的高度关注和支持。我们与中国石油签订了重大战略合作项目“物探、测井、钻完井人工智能理论与应用场景关键技术研究”,该项目从2019年底立项,联合了我校五大学院超过80位师生,研究工作不断深入,已经取得多项阶段性成果。另外,中国海油委托我们开展“石油勘探开发领域人工智能示范应用”等重要研究任务,形成了一些具体成果,已经通过结题验收。目前我们正在与中国石化密切合作,开展数据治理方面的理论、规范标准及培训体系等研究工作。

2019年,我们团队获得学校首个中国人工智能学会吴文俊人工智能科学技术奖,油气人工智能研究进入一个新阶段。2021年,我们研究的《智能油气田关键技术与应用》成果通过了中国人工智能学会组织的鉴定,在油气人工智能理论和应用方面上了新台阶。

此外,我们组织成立了油气人工智能教材建设与编辑委员会,正在编撰《高等学校油气人工智能教育教学丛书》,其中一本叫《油气人工智能学科建设与复合型人才培养》,反映人工智能学院三年来在油气人工智能交叉学科建设方面所做出的探索及成效,涵盖教育教学、人才培养、科学研究、学科建设等方面的诸多成果。《油气人工智能应用场景(第一集)》则收录第一届本科毕业生的优秀论文、第二集是校内兼职指导教师、第三集是校外兼职教授在石油石化领域人工智能应用场景的一系列探索成果。将来会逐步出版智能油气田、油气数据治理等系列。系列丛书的出版,汇聚了人工智能学院建设的进展和成就。

大力推进校企合作 服务行业和国家战略需求发展

中教全媒体:人工智能学院在校企合作方面做了哪些工作?取得哪些成效?

肖立志:校企合作在人工智能学院成立之初就十分重视。要实现工业人工智能的落地应用,一定要产学研的实质性深度结合。人工智能学院揭牌的时候,校企合作研究中心在同一天揭牌。三年来,我们大力推进校企合作。

第一,我们和石油相关的中国石油、中国石化、中国海油以及相关研究院所共建一系列人工智能研究中心。

第二,我们和人工智能方面的企业建立了良好的校企合作关系,通过优势互补,实现合作共赢,包括华为、百度、金山云、五季等信息类公司,建立了很好的合作关系。学院于2020年12月12日,联合28家单位发起成立“油气人工智能产学研创新联盟”,通过定期举办会议、发布油气人工智能白皮书、产业信息共享等方式,助力、引领能源行业的数字化转型和智能化发展。在人工智能课题研究、人才培养、油气人工智能行业标准起草等方面,我们与企业都有深度合作。校企合作展现了人工智能学院在服务社会、服务行业、引领新兴科技领域发展等方面所发挥的重要作用。

中教全媒体:人工智能学院在服务行业发展及国家战略需求方面做出了哪些努力?

肖立志:在服务行业发展方面,我们培养高质量、高素质、兼懂石油石化行业和人工智能的高层次人才。同时,急行业之所急,帮助企业解决数字化转型智能化发展的难点和痛点问题。通过发布油气人工智能白皮书,出版相关的专著和教材,向石油石化行业提供油气人工智能智库支持以及未来趋势的前瞻性预测。

在服务国家战略需求方面,我们积极发挥油气人工智能产学研创新联盟智库作用,服务国家战略需求。2021年上半年,人工智能学院组织承办了中国工程院关于能源领域智能化发展的专题研讨会,中国工程院十多位院士齐聚中国工程院院部,对国家能源领域的智能化发展进行把脉和研讨,看需求、找难题、提方案。人工智能学院还积极参与策划和承担国家重点研发计划,已经获得国家重点研发计划项目的立项支持。

推进“双一流”学科建设 致力建成油气人工智能领域一流学院

中教全媒体:人工智能学院的成立,对推进中国石油大学(北京)“双一流”建设发挥了哪些作用?

肖立志:对推动中国石油大学(北京)“双一流”建设的作用明显。数字化转型和智能化发展显著改变了学科领域的问题域,我们采取“强优、拓新、创一流”的学科建设策略,赋能“双一流”学科。

中国石油大学(北京)石油与天然气工程、地质资源与地质工程两个学科入选“双一流”建设名单。利用新一代人工智能技术全面赋能这两个“双一流”学科建设,充分体现“强优”的思路。

人工智能是具有对石油石化领域产生全局性影响和颠覆性作用的新的技术体系,将助力新兴领域的开拓。通过学科交叉融合,不仅能提升“双一流”学科的能力和实力,还能形成新的学科增长点。

用人工智能的理论、技术、方法和工具武装、交叉、赋能石油与天然气工程、地质资源与地质工程“双一流”学科建设,这对于“双一流”学科的进一步发展是非常重要的,可以发现新的重大问题,解决过去的老问题。在“双一流”学科建设过程中,每一个一流学科下面我们都开设了人工智能二级学科,同时,设置了相应的人工智能交叉学科实验室或者科创中心,激发“双一流”学科建设活力,吸收新生力量,不断发展壮大,适应科学技术发展,实现“创一流”目标。

中教全媒体:您对人工智能学院的未来发展有什么期望?

肖立志:我对人工智能学院的未来发展充满信心。油气行业在当下以及未来都对复合型人工智能人才需求强大,这是人工智能学院发展的直接动力和坚实基础。同时,办好人工智能学院,需要多方共同努力,需要更多专家学者的参与和支持、甚至加盟。在此,我也希望通过你们的采访,通过各种渠道,邀请人工智能专家和我们合作,共同推动油气人工智能的实质性发展。

面向未来,人工智能学院将继续采用“高起点,高层次,新体制,新机制,小实体,大平台”的建设思路,逐步实现一流学院的办学目标。我们将持续探索办学新体制和新机制,不断突破现有的体制机制障碍,致力把人工智能学院真正办成影响国际、引领国内、能源领域最好的人工智能学院。

 

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