Acelerando as Ambições de IA na Indústria Nuclear

Introdução

A energia nuclear está entre as indústrias mais regulamentadas do mundo. A IA e, especialmente, a IA generativa criaram impacto suficiente para que líderes de pensamento a classifiquem entre outras “tecnologias de propósito geral” transformadoras, como a eletricidade e a máquina a vapor. Aproveitar a IA para reinventar as operações nucleares em toda a indústria significa mais energia nuclear livre de carbono para as redes elétricas e centros de dados, cuja demanda a Agência Internacional de Energia estima que dobrará até 2026. Em setembro de 2024, a Westinghouse revelou seu sistema HiVE™ AI, alimentado por seu modelo generativo bertha™ de IA, aprimorado e ajustado, transformando a maneira como os clientes colaboram com a Westinghouse.

Construindo uma Melhor Solução de Gerenciamento de Dados

A transformação digital da Westinghouse começou há mais de cinco anos com uma equipe profunda de especialistas em dados e nucleares e mais de 70 anos de dados industriais limpos e contextualizados únicos para o mundo nuclear. No entanto, a equipe precisava melhorar a infraestrutura de dados da empresa se quisesse realizar suas ambições de IA. O banco de dados de análise local existente carecia de algumas características e opções de escalabilidade importantes. Sem uma solução em nuvem escalável, a equipe de dados lutou com a falta de recursos de computação, a incapacidade de experimentar rapidamente com grandes quantidades de dados e restrições para compartilhar dados com segurança entre as aplicações.

Para construir uma capacidade de IA específica para o setor nuclear de classe mundial, a Westinghouse precisava de uma solução melhor. A Westinghouse decidiu construir na Plataforma de Inteligência de Dados Databricks, uma decisão que se mostraria crucial em sua missão de impulsionar a inovação. A indústria nuclear sempre esteve profundamente comprometida com a segurança e a redução de riscos, com cada detalhe inspecionado e regulamentado. Gerenciar e proteger dados nucleares críticos não é negociável. Com isso em mente, a Westinghouse se propôs a projetar uma espinha dorsal de dados que pudesse hospedar aplicações de IA para algumas das utilities mais confiáveis do mundo. A Databricks foi a parceira ideal para ajudar a Westinghouse a alcançar esse objetivo.

Quando a Westinghouse se propôs a projetar uma espinha dorsal de dados tão segura e robusta que pudesse hospedar aplicações de IA para algumas das utilities mais confiáveis do mundo, ela recorreu à Databricks. A equipe da Databricks rapidamente se tornou uma "luz orientadora" para a Westinghouse, fornecendo suporte crucial enquanto a equipe de infraestrutura da Westinghouse assumia a liderança na configuração de nossos sistemas para atender aos rigorosos requisitos regulatórios da indústria nuclear. A Westinghouse conseguiu aproveitar a governança de última geração da Databricks com o Unity Catalog. Foi construído de acordo com as melhores práticas descritas no Databricks AI Security Framework (DASF), complementando os robustos padrões de segurança da Microsoft. Essas bases reforçam a credibilidade das práticas de gerenciamento de dados da Westinghouse e dão aos seus clientes tranquilidade, o que é essencial em uma indústria onde a confiança e a confiabilidade são primordiais.

Quando chegou a hora de modernizar a organização dos dados, a equipe de serviços profissionais da Databricks entregou. Juntos, Westinghouse e Databricks criaram um ambiente de análise escalável e multinível, completo com um processo de ML Ops que simplifica todo o ciclo de vida do aprendizado de máquina. Esta fundação também apresentou um ambiente robusto de prototipagem, juntamente com espaços de trabalho dedicados, para testar e implantar modelos de IA, tudo respaldado por uma arquitetura de data lakehouse segura e confiável.

A nova infraestrutura economizou imediatamente centenas de horas anualmente para a unidade de negócios de Serviços de Otimização Digital e permitiu que a equipe da Westinghouse reinvestisse em suas linhas de produtos para incluir IA para aplicações e serviços voltados para o cliente.

Para tornar essa visão uma realidade, a Westinghouse teve que garantir que seus dados estavam devidamente preparados, gerenciados e governados. Foi aí que as poderosas tecnologias da Databricks, incluindo Auto Loader, Photon engine e Lakeflow Jobs, realmente brilharam. Então, quando a Westinghouse precisou de insights em tempo real sobre a qualidade de seus dados e o desempenho do pipeline, eles recorreram a recursos como Lakehouse Monitoring e Expectations. Agora, com o Unity Catalog (UC) governando seus dados, a Westinghouse tem total visibilidade da jornada de seus dados, da origem ao destino. Na indústria nuclear, tudo gira em torno de segurança e confiança. À medida que a Westinghouse continua a desenvolver novas soluções pioneiras de IA, os serviços da Databricks reforçam a confiança que a Westinghouse conquista por gerenciar dados de forma segura e confiável.

Acelerando a IA em uma Indústria Complexa

Em 4 de setembro de 2024, a Westinghouse apresentou ao mundo seu sistema de IA específico para nuclear HiVE™ e seu modelo de IA generativa bertha™. A equipe da Westinghouse não só avançou rapidamente suas capacidades de IA usando a Plataforma de Inteligência de Dados Databricks, mas agora pode criar futuros produtos e soluções de IA limitados apenas pela imaginação.

Para auxiliar no desenvolvimento da bertha™, a Westinghouse utilizou o Databricks Mosaic AI Agent Framework, para avaliar rapidamente vários modelos fundamentais e sistemas GenAI. Usando Databricks Experiments e MLFlow, a Westinghouse conduziu experimentos rápidos para determinar os melhores modelos, enquanto registrava estatísticas para avaliar o desempenho. Esta abordagem permitiu à Westinghouse acelerar o desenvolvimento de sua solução personalizada de IA Generativa.

A Westinghouse agora pode aproveitar sua avançada infraestrutura de dados para criar soluções em toda a indústria nuclear. Por exemplo, grandes instalações industriais comunicam e armazenam enormes quantidades de dados. Com uma arquitetura construída na Databricks, a Westinghouse mantém uma solução de IA para extrair, limpar e armazenar dados de máquinas de mais de 200 instalações nucleares em todo o mundo. Outro exemplo inclui uma aplicação de IA projetada para processar dados de vídeo em tempo real dentro de Reatores de Água Pressurizada e Reatores de Água Fervente com o potencial de detectar detritos pelo menos 90% melhor do que inspeções manuais e economizar até 25% nos custos de inspeção.

Por fim, outro ótimo exemplo inclui o aproveitamento do modelo de IA generativa bertha™ para gerar dados e documentação de licenciamento de forma dramaticamente mais rápida. Tradicionalmente, pode levar meses para compilar manualmente novas licenças de sites nucleares ou avaliações ambientais. Este é um passo crucial na otimização do desenvolvimento nuclear.

A infraestrutura Databricks liberou especialistas em dados e nucleares para se concentrarem na inovação nuclear. Como resultado, os cientistas de dados da Westinghouse entregaram quatro provas de conceito em dezembro de 2024, dois sistemas de produção no primeiro trimestre de 2025 e ajudaram a gerar 45 ideias distintas de inovação nos dois primeiros meses de 2025.

Conclusão

A Plataforma de Inteligência de Dados Databricks configurada pela Westinghouse remove grandes barreiras para alcançar as ambições de IA da Westinghouse. Agora, a Westinghouse pode escalar o cálculo, experimentar rapidamente e com segurança com grandes quantidades de dados de produção e compartilhar informações de forma segura entre as aplicações. Os clientes do sistema de IA específico para nuclear Westinghouse HiVE™ apreciam o poder da auditabilidade, transparência de entrada e saída, processamento de dados em tempo real e análise operacional. As equipes da Westinghouse valorizam a incrível e adaptável parceria com a Databricks para criar uma plataforma única que a posiciona para a contínua inovação pioneira em IA.

“Com a Databricks sempre fornecendo os recursos mais recentes que chegam ao mercado, a Westinghouse consegue incorporar continuamente novas capacidades de IA para nossos clientes.”

— Catherine Stanley, Gerente de Dados, Digital e IA na Westinghouse

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