1. 什麼是企業大數據
企業大數據是指企業數據的一個集合,比如多多中標中就有一個功能是用企業大數據可以查企業的信用資質在建項目等信息。
2. 工業大數據包括哪些工業大數據應用在哪些方面
【導讀】眾所周知,第二次世界大戰也稱為工業革命,可見工業在生活中是多麼的重要,現在工業也已經趨於人工智慧化,不過還是處於前期的觀望試運行階段,今天我們就來了解一下大數據在工業方面的應用有哪些,一起來看看吧!
大數據在工業中的應用有哪些?
從需求角度來看,目前國內製造企業對大數據的需求較為明顯,但很多用戶仍處於觀望和試驗階段,不知道如何進行。因此,對於大數據服務提供商來說,有必要結合行業業務,尋找合適的應用場景。
工業大數據的應用有哪些?
互聯網給傳統製造業帶來了挑戰,而互聯網大數據可以為企業管理者和參與者提供一個新的視角,通過技術創新和開發,以及對數據的全面感知、收集、分析和共享,來審視製造業價值鏈。所帶來的巨大價值正在被傳統企業所認可。
然而,不同於目前互聯網大數據的火熱,工業大數據的應用對於企業來說有著很高的門檻。與互聯網不同,行業大數據與行業業務密切相關。因此,對企業的行業積累和對行業業務的深入了解都有很高的要求。此外,行業內的大數據分析比較准確,邏輯關系非常清晰。
工業大數據的應用有哪些?大數據在工業中的應用有哪些?通過大數據分析,企業可以使部門之間的數據更加協調,從而准確預測市場需求缺口。同時,通過更加靈活的工藝管理和更加自動化的生產設備裝配調度,實現智能化生產。然而,據我們所知,在中國從事大數據應用的公司並不多。然而,擁有自主知識產權和核心技術的企業並不多。要做好工業大數據的應用,需要有一套嚴謹的數據推理邏輯,以及平台和工具。目前,國內大數據應用企業還沒有足夠的能力滿足這一需求。
然而,仍有一些大型工業企業處於應用的前沿。以唐山鋼鐵集團為例,通過引進國際最先進的生產線,實現實時數據採集,與涵宇等企業合作,深入挖掘行業大數據價值,實時生產監控、生產調度、產品質量管理、能源控制等。此外,先進製造企業基於大數據在行業中的應用,將產品、機器、資源、人有機結合,推動基於大數據分析和應用的製造業智能化轉型。
綜上所述,在「互聯網+」時代,用戶需求具有實時性、小批量、碎片化、更新快等特點,對傳統製造業提出了挑戰。工業大數據有其鮮明的特點。隨著信息化和工業化的融合,產業大數據的應用為製造業轉型升級開辟了一條新途徑。深入探討工業大數據在製造過程中的應用場景和應用,將有利於更好地發揮其支撐作用。
以上就是小編今天給大家整理的關於「工業大數據包括哪些?工業大數據應用在哪些方面?」的相關內容,希望對大家有所幫助。總的來說,大數據的價值不可估量,未來發展前景也是非常可觀的,因此有興趣的小夥伴,盡早著手學習哦!
3. 工業大數據大有可為,淺談製造業7大應用場景
工業大數據應用將帶來工業企業創新和變革的新時代。通過互聯網、移動物聯網等帶來的低成本感知、高速移動連接、分布式計算和高級分析,信息技術和全球工業系統正在深入融合,給全球工業帶來深刻的變革,創新企業的研發、生產、運營、營銷和管理方式。這些創新不同行業的工業企業帶來了更快的速度、更高的效率和更高的洞察力。工業大數據的典型應用包括產品創新、產品故障診斷與預測、工業生產線物聯網分析、工業企業供應鏈優化和產品精準營銷等諸多方面。本文我們講就工業大數據在製造企業的應用場景進行逐一梳理。
一、加速產品創新
客戶與工業企業之間的交互和交易行為將產生大量數據,挖掘和分析這些客戶動態數據,能夠幫助客戶參與到產品的需求分析和產品設計等創新活動中,為產品創新作出貢獻。福特公司是這方面的表率,他們將大數據技術應用到了福特福克斯電動車的產品創新和優化中,這款車成為了一款名副其實的「大數據電動車」。第一代福特福克斯電動車在駕駛和停車時產生大量數據。在行駛中,司機持續地更新車輛的加速度、剎車、電池充電和位置信息。這對於司機很有用,但數據也傳回福特工程師那裡,以了解客戶的駕駛習慣,包括如何、何時以及何處充電。即使車輛處於靜止狀態,它也會持續將車輛胎壓和電池系統的數據傳送給最近的智能電話。
這種以客戶為中心的大數據應用場景具有多方面的好處,因為大數據實現了寶貴的新型產品創新和協作方式。司機獲得有用的最新信息,而位於底特律的工程師匯總關於駕駛行為的信息,以了解客戶,制訂產品改進計劃,並實施新產品創新。而且,電力公司和其他第三方供應商也可以分析數百萬英里的駕駛數據,以決定在何處建立新的充電站,以及如何防止脆弱的電網超負荷運轉。
二、設備故障分析及預測
在製造業生產線上,工業生產設備都會受到持續的振動和沖擊,這導致設備材料和零件的磨損老化,從而導致工業設備容易產生故障,而當人們意識到故障時,可能已經產生了很多不良品,甚至整個工業設備已經奔潰停機,從而造成巨大的損失。
如果能在故障發生之前進行故障預測,提前維修更換即將出現問題的零部件,這樣就可以提高工業設備的壽命以及避免某個設備突然出現故障對整個工業生產帶來嚴重的影響。隨著工業4.0的到來,智能工廠的工業設備都配上了各種感應器,採集其振動、溫度、電流、電壓等數據顯得輕而易舉,通過分析這些實時的感測數據,對工業設備進行故障預測將是一種行之有效的措施。
因此設備故障預測方案成為了製造行業所青睞的解決方案,其具備的核心功能有:
1、故障超前預警,減少設備停機時間;
2、分析結果實時推送,減少人工成本;
3、適用於企業各種類型的設備,通用性強。
三、工業物聯網生產線的大數據應用
現代化工業製造生產線安裝有數以千計的小型感測器,來探測溫度、壓力、熱能、振動和雜訊。因為每隔幾秒就收集一次數據,利用這些數據可以實現很多形式的分析,包括設備診斷、用電量分析、能耗分析、質量事故分析(包括違反生產規定、零部件故障)等。
首先,在生產工藝改進方面,在生產過程中使用這些大數據,就能分析整個生產流程,了解每個環節是如何執行的。一旦有某個流程偏離了標准工藝,就會產生一個報警信號,能更快速地發現錯誤或者瓶頸所在,也就能更容易解決問題。利用大數據技術,還可以對工業產品的生產過程建立虛擬模型,模擬並優化生產流程,當所有流程和績效數據都能在系統中重建時,這種透明度將有助於製造商改進其生產流程。再如,在能耗分析方面,在設備生產過程中利用感測器集中監控所有的生產流程,能夠發現能耗的異常或峰值情形,由此便可在生產過程中優化能源的消耗,對所有流程進行分析將會大大降低能耗。
四、產品銷售預測與需求管理
近年來,保險業加速了數字化進程,大數據與保險營銷深度融合,成為現代化保險營銷的重要武器。慧都大數據助力保險行業精準營銷,並成功幫助中意人壽保險有限公司更好地服務客戶和發揮忠誠客戶,提高銷售效率及客戶復購率。
五、工業供應鏈的分析與優化
當前,大數據分析已經是很多電子商務企業提升供應鏈競爭力的重要手段。例如,電子商務企業京東商城,通過大數據提前分析和預測各地商品需求量,從而提高配送和倉儲的效能,保證了次日貨到的客戶體驗。RFID等產品電子標識技術、物聯網技術以及移動互聯網技術能幫助工業企業獲得完整的產品供應鏈的大數據,利用這些數據進行分析,將帶來倉儲、配送、銷售效率的大幅提升和成本的大幅下降。
六、生產計劃與排程
製造業面對多品種小批量的生產模式,數據的精細化自動及時方便的採集(MES/DCS)及多變性導致數據劇烈增大,再加上十幾年的信息化的 歷史 數據,對於需要快速響應的APS來說,是一個巨大的挑戰。大數據可以給予我們更詳細的數據信息,發現 歷史 預測與實際的偏差概率,考慮產能約束、人員技能約束、物料可用約束、工裝模具約束,通過智能的優化演算法,制定預計劃排產,並監控計劃與現場實際的偏差,動態的調整計劃排產。幫我們規避「畫像」的缺陷,直接將群體特徵直接強加給個體(工作中心數據直接改變為具體一個設備、人員、模具等數據)。通過數據的關聯分析並監控它,我們就能計劃未來。
七、生產質量分析與預測
在工業生產中,設備失效、人員疏忽、參數異常、原材料差異、環境波動等因素而導致質量偏離,引起質量等級的缺陷和損失非常巨大。工藝流程復雜的大型製造業,如鋼鐵、 汽車 、電子、服裝等行業,信息數據孤島凸顯,導致質量問題頻發,尤其需要「及時發現和預測異常,迅速控制和分析質量異常的原因,進行生產過程改進,穩定生產過程,減少產品質量波動」。
生產質量分析,從工廠訂單下單-訂單生產-流入市場, 針對整個生產鏈進行全面的質量分析。其中,打通質量和人、機、料、法、環等數據,各生產數據環環相扣,聚焦質量管理的全量數據分析,幫助企業快速 探索 缺陷根本原因。
1、打通質量和人、機、料、法、環,對影響質量的全量數據進行交互分析, 探索 相互關系,挖掘數據背後的真實原因,獲取結果「是什麼」,回答「為什麼」。
2、將傳統的靜態匯報模式,改為互動式動態會議,隨時隨地可以組織生產、質量相關專題會議。通過對維度展示生產和質量KPI,實時預警、掌握產線運營狀況。
3、簡單易上手的質量分析工具,員工只需對數據進行選取、拖曳,自助靈活地達成期望的數據結果。
4、摒棄以往靜態的數據報表,整合多個業務系統數據,多場景數據大屏,自適應多屏,進行綜合展示分析,讓決策更清晰。
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4. 工業大數據是什麼,及其對企業未來發展的作用
1、工業大數據是什麼?
工業大數據是指涵蓋工業領域中整個產品的全生命周期,所產生的各類數據及相關技術和應用的總稱。
2、這些數據對未來企業的作用
在這里就舉兩個例子來說明,當然也是鑒於篇幅的關系,不能把所有的工業數據的應用都分享出來。
首先是產品的生產流程和進度的工業數據,這個工業數據主要是提供給生產計劃部門和銷售部門使用的,例如生產計劃部門可以根據一個產品的生產流程制定詳細的生產結合,並評估每個流程節點的生產周期,生產成本等等,以便快速的協調生產計劃,合理控制生產周期。
而生產進度的工業數據可以讓銷售部門的銷售人員更加對客戶的產品形成控制力,同時也可以實時的將這些生產進度數據分享給客戶知悉,從而堅定客戶對我們的信心,這對於生產訂單的實施和後續訂單的吸引都有非常大的好處。
再例如產品質量的工業數據,我們可以通過對每個產品,以及產品對應的工藝流程來分門別類的統計與質量相關的合格率,廢品率,不合格類型,報廢類型等等,通過這些數據來提升企業生產能力,從而提升企業的產品質量和縮短企業的產品生產周期,甚至大幅度的降低企業生產成本。
而如果是傳統的製造企業的話,雖然很多企業也在對一些工業數據進行手工採集和製表歸類,但是如何更好的去應用就是一個非常大是問題了,甚至根本就從來都沒有使用過。
5. 什麼是大數據分析 主要應用於哪些行業以製造業為例
大數據作為IT行業最流行的詞彙,圍繞大數據的商業價值的使用,隨之而來的數據倉庫、數據安全、數據分析、數據挖掘等,逐漸成為業界所追求的利潤焦點。隨著大數據時代的到來,大數據分析也應運而生。
1.大數據分析主要應用於哪些行業?
製造業: 利用工業大數據提升製造業水平,包括產品故障診斷與預測、分析工藝流程、改進生產工藝,優化生產過程能耗、工業供應鏈分析與優化、生產計劃與排程。
金融業: 大數據在高頻交易、社交情緒分析和信貸風險分析三大金融創新領域發揮重大作用。
汽車行業: 利用大數據和物聯網技術的無人駕駛汽車,在不遠的未來將走入我們的日常生活。
互聯網行業: 藉助於大數據技術分析用戶行為,進行商品推薦和針對性廣告投放。
餐飲行業: 利用大數據實現餐飲O2O模式,徹底改變傳統餐飲經營方式。
2.大數據分析師就業前景如何?
從20世紀90年代起,歐美國家開始大量培養數據分析師,直到現在,對數據分析師的需求仍然長盛不衰,而且還有擴展之勢。
根據美國勞工部預測,到2018年,數據分析師的需求量將增長20%。就算你不是數據分析師,但數據分析技能也是未來必不可少的工作技能之一。在數據分析行業發展成熟的國家,90%的市場決策和經營決策都是通過數據分析研究確定的。
3.關於大數據分析具體含義?
1、數據分析可以讓人們對數據產生更加優質的詮釋,而具有預知意義的分析可以讓分析員根據可視化分析和數據分析後的結果做出一些預測性的推斷。
2、大數據的分析與存儲和數據的管理是一些數據分析層面的最佳實踐。通過按部就班的流程和工具對數據進行分析可以保證一個預先定義好的高質量的分析結果。
3、不管使用者是數據分析領域中的專家,還是普通的用戶,可作為數據分析工具的始終只能是數據可視化。可視化可以直觀的展示數據,讓數據自己表達,讓客戶得到理想的結果。
什麼是大數據分析 主要應用於哪些行業?中琛魔方大數據平台指出大數據的價值,遠遠不止於此,大數據針對各行各業的滲透,大大推動了社會生產和生活,未來必將產生重大而深遠的影響。
我們可以看看億信華辰關於製造業的案例,
某電建集團主要從事國內外高速公路、市政、鐵路、軌道交通、橋梁、隧 道、城市綜合體開發、機場、港口、航道、地下綜合管廊以及生態水環境治理、海綿 城市建設、環境保護等項目投資、建設、運營等,為客戶提供投資融資、咨詢規劃、 設計建造、管理運營一攬子解決方案和集成式、一體化服務。成立以來,投資建設了 一大批體量大、強度高、領域寬的基礎設施及環保項目。
該公司的數據化建設,或將成為新型基礎設施建設的一個縮影。
項目背景 數字經濟時代,數據資源已經成為企業的核心資源和核心競爭力,各類企業信息化建設的重心正從 IT(信息技術) 向 DT(數據技術) 轉化,未來信息化建設的重心將是如何對組織內外部的數據進行深入、多維、實時的挖掘和分析,以滿足決策層的需求,推動信息化向更高層面進化,構築公司數字經濟時代的新優勢。目前,由於各級各部門大量的時間用在內外部各種繁雜的報表填報、匯總、統計和分析上,同時各級領導有對公司或者所轄單位的整體經營情況仍舊通過傳統的匯報、傳統的報表等了解,缺乏直觀和可視化系統支撐決策分析,主要存在問題如下:1、數據孤島嚴重各級各部門數據無法有效共享,跨部門跨層級的數據採集、共享和分析利用困難。2、數據採集方式落後數據採集仍舊採用傳統 EXCEL 方式進行,缺乏自下而上的數據採集、數據審核、數據報送、匯總分析的數據採集平台支撐,導致數據源分散、數據標准不統一、數據質量難以保證、數據採集效率低下。3、缺乏統一的決策經營指標體系和數據資源統一管理機制導致數據資源不能有效利用,價值無法充分發揮,無法為各級領導決策提供有效支持。
建設內容 為徹底解決以上問題,根據需求和數據資產類項目建設方式,系統實現按照「指標資源整理-應用場景展現設計--數據獲取-指標資源池-頁面實現-決策門戶 」的方式設計。即根據梳理的指標體系應用場景需要確定設計展現界面展現內容,根據展現內容確定指標體系,根據指標體系來並收集相關數據。
1、搭建智能填報系統 梳理指標體系,構建決策指標和主題指標,明確指標類型,指標數據來源,各指標輸出口徑:是否填報、填報維度與對象、填報周期等等。實現公司各級各部門自下而上決策數據填報、數據審核、 數據報送、匯總查詢、數據補錄等全過程網路化數據採集的需要。
2、構建經營決策指標體系構建公司經營決策指標體系。收集數據分析需求,分析匯總形成公司市場、經營、履約、運營、項目等生產經營關鍵指標和相關數據分析主題、指標,形成指標 資源池,實現決策數據的體系化、指標化和模型化。
3、決策指標體系建設根據某電建集團提供數據的內容和主要特徵,將決策指標體系的指標分為運營指標、經營指標、整體指標、市場指標、履約指標五類一級指標。每類一級指標又分別由若干個二級指標組成。
4、建設決策支持系統通過億信BI工具,基於報表採集的數據和相關信息系統積累的數據, 初步構建管理駕駛艙,滿足面向公司決策層和部門領導的數據分析,可視化圖表化輔助領導管理決策,並集成電建通APP應用,實現決策移動化。
5、搭建自助式BI通過豌豆BI工具搭建自助式 BI。為市場營銷、建設管理、資產運營、財務管理等部門有自助探索數據分析的業務人員提供自助式可視化分析工具。
價值體現 在合作中,億信華辰根據當前數據分析應用的訴求,幫助該電建集團建設決策整體指標、市場指標、履約指標、運營指標五個模塊,提供了從數據採集、數據匯總到指標口徑定義、指標建模、指標數據落地和數據可視化分析於一體的完整的解決方案。決策管理平台以業務分析平台為基礎,以更核心的指標、更直觀的展現方式實現數據的分析與監控,支撐領導層的管理決策。主要包括管理駕駛艙、項目看板專題、市場專題、經營專題、履約專題、運營專題等場景。使數據資源得到充分利用,最大程度的發揮數據價值。
6. 工業大數據應用在哪些方面
工業大數據應用在哪些方面?
1.加速產品創新
客戶與工業企業之間的交互和交易行為將產生大量數據,挖掘和分析這些客戶動態數據,能夠幫助客戶參與到產品的需求分析和產品設計等創新活動中,為產品創新作出貢獻。
2.產品故障診斷與預測
這可以被用於產品售後服務與產品改進。無所不在的感測器、互聯網技術的引入使得產品故障實時診斷變為現實,大數據應用、建模與模擬技術則使得預測動態性成為可能。
3.生產線的大數據應用
現代化工業製造生產線安裝有數以千計的小型感測器,來探測溫度、壓力、熱能、振動和雜訊。因為每隔幾秒就收集一次數據,利用這些數據可以實現很多形式的分析,包括設備診斷、用電量分析、能耗分析、質量事故分析(包括違反生產規定、零部件故障)等。首先,在生產工藝改進方面,在生產過程中使用這些大數據,就能分析整個生產流程,了解每個環節是如何執行的。
4.工業供應鏈分析和優化
當前,大數據分析已經是很多電子商務企業提升供應鏈競爭力的重要手段。例如,電子商務企業京東商城,通過大數據提前分析和預測各地商品需求量,從而提高配送和倉儲的效能,保證了次日貨到的客戶體驗。RFID等產品電子標識技術、物聯網技術以及移動互聯網技術能幫助工業企業獲得完整的產品供應鏈的大數據,利用這些數據進行分析,將帶來倉儲、配送、銷售效率的大幅提升和成本的大幅下降。
5.產品銷售預測與需求管理
通過大數據來分析當前需求變化和組合形式。大數據是一個很好的銷售分析工具,通過歷史數據的多維度組合,可以看出區域性需求佔比和變化、產品品類的市場受歡迎程度以及最常見的組合形式、消費者的層次等,以此來調整產品策略和鋪貨策略。
6.生產計劃與排程
製造業面對多品種小批量的生產模式,數據的精細化自動及時方便的採集(MES/DCS)及多變性導致數據劇烈增大,再加上十幾年的信息化的歷史數據,對於需要快速響應的APS來說,是一個巨大的挑戰。
大數據可以給予我們更詳細的數據信息,發現歷史預測與實際的偏差概率,考慮產能約束、人員技能約束、物料可用約束、工裝模具約束,通過智能的優化演算法,制定預計劃排產,並監控計劃與現場實際的偏差,動態的調整計劃排產。
幫我們規避「畫像」的缺陷,直接將群體特徵直接強加給個體(工作中心數據直接改變為具體一個設備、人員、模具等數據)。通過數據的關聯分析並監控它,我們就能計劃未來。雖然,大數據略有瑕疵,只要得到合理的應用,大數據會變成我們強大的武器。當年,福特問大數據的客戶需求是什麼?而回答是「一匹更快的馬」,而不是現在已經普及的汽車。所以,在大數據的世界裡,創意、直覺、冒險精神和知識野心尤為重要。
7.產品質量管理與分析
傳統的製造業正面臨著大數據的沖擊,在產品研發、工藝設計、質量管理、生產運營等各方面都迫切期待著有創新方法的誕生,來應對工業背景下的大數據挑戰。例如在半導體行業,晶元在生產過程中會經歷許多次摻雜、增層、光刻和熱處理等復雜的工藝製程,每一步都必須達到極其苛刻的物理特性要求,高度自動化的設備在加工產品的同時,也同步生成了龐大的檢測結果。
7. 工業大數據是什麼,及其對企業未來發展的作用
我國工業大數據處於起步階段
工業大數據是指在工業領域信息化應用中所產生的數據,是工業互聯網的核心,是工業智能化發展的關鍵。工業大數據是基於網路互聯和大數據技術,貫穿於工業的設計、工藝、生產、管理、服務等各個環節,使工業系統具備描述、診斷、預測、決策、控制等智能化功能的模式和結果。
工業大數據從類型上主要分為現場設備數據、生產管理數據和外部數據。
——以上數據來源於前瞻產業研究院《中國工業大數據產業發展前景與投資戰略規劃分析報告》。
8. 智能製造:工業製造中的大數據分析
搞清出工業大數據分析,第一步我們應該如何定義製造業的大數據?這里我和大家通過大數據的三個特性,來經一步了解大數據的特性。
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關注#1 -工業大數據數據來源
工業大數據的主要來源有兩個,第一類數據來源與智能設備。普適計算有很大的空間,現代工人可以帶一個普適感應器等設備來參加生產和管理。所以工業數據源是280億左右大量設備之間的關聯,這個是我們未來需要去採納的數據源之一。
第二個數據來源於人類軌跡產生的數據,包括在現代工業製造鏈中,從采購,生產,物流與銷售市場的內部流程以及外部互聯網訊息等,都是此類大數據的戰場。通過行為軌跡數據與設備數據的結合,大數據可以幫助我們實現客戶的分析和挖掘,它的應用場景包括了實時核心,交易,服務,後台服務等。
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關注#2 -數據的關系
數據必須要放到相應的環境中一起分析,這樣才能了解數據之間的關系,可以分析出問題的根本原因(root cause)。譬如,每一款新機型在交付給航空公司之前都會接受一系列殘酷的飛行測試。極端天氣測試就是多項嚴酷的測試之一。該測試的目的是為了確保飛機的發動機、材料和控制系統能在極端天氣條件下正常運行。
問題的處理關鍵在於找到產生問題的根源,而以知錯誤的消除,關鍵在於解決方案的可靠有效。一旦找到並確定了根本原因,同時產生了可接受的應急措施,就可把問題當成一個已知錯誤來處理。問題調查的過程一定需要收集所有可用,與事件相關的信息來確定並消除引起事件和問題的根本原因。數據採集與分析必須要事件/問題發生的環境數據結合。
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關注#3 -數據的收益
對於數字化轉型的其他方面而言,大數據不僅要關注實際數據量的多少,而最重要的是關注在大數據的處理方法在特定的場合的應用,讓數據產生巨大的創新價值。如果離開了收益考慮或投資回報的設計,一味尋求大數據既無法落地也無法為企業創造價值。
工業大數據分析的定義
生產執行系統(MES)與飛機發動機 健康 管理系統如出一轍。我們可以從工廠的生產中,實時採集到海量的流程,變數,測量結果等數據。這些數據來源的原因都是因為在製造環境中,設備或資產連接後所產生的現象。然而基於大量數據集而生成的報表,或是基礎統計的分析並不足以稱之為製造業的大數據分析。
所以如果製造業大數據分析不僅僅意味著數據的量,作為一個行業,我們應該如何定義製造業的大數據分析?「大數據不僅僅是大量的數據」這句話裡麵包含了多重涵義。
當代大數據處理技術的價值在於技術進步,同時也是因為技術進步,使大數據成為商業中有價值的核心驅動因素。作為智能製造的三駕馬車之一,工業大數據分析已經被多數的製造企業所認知並接受。許多製造業企業認為自己在生產運營方面也累積了大量的數據,是時候可以用到大數據了。
數據類型的多樣性
大數據不僅僅是大量的數據的堆積。大數據的重要屬性之一,便是,人們設法收集,並弄清楚,不斷變化的數據類型。如果只是大量採集同一類型的數據的話,再大的數據量都不能稱之為大數據。
數據必須包括高度可變性和種類多樣性。製造工廠中存在無數的大數據應用,但並不包括簡單地分類和展示一連串的流程測量結果,這些工作基本的統計展現就可以完成。一些大數據資料庫或數據湖的構成部分數據類型也是文本信息、圖像數據、地理或地質信息和非結構信息,例如,通過社交媒體或其他協作平台獲得的數據類型。
製造業信息結構概括起來分為兩層,一個是管理層,一個是自動化層。從經營管理,生產執行與控制三個緯度來實現決策支持、管理、生產執行、過程式控制制以及設備的連接與感測。製造業中大數據分析是指利用通用的數據模型,將管理層與自動化層的結構性系統數據與非結構性數據結合,進而通過先進的分析工具發現新的洞見。
大數據分析對生產的意義
製造業的創新的核心就是要依託大量的前沿 科技 。先進的技術是創新的手段。在新技術的支持下,可以通過一體化的製造運作管理系統MOM將企業管理應用系統,例如ERP,MES等系統與工業自動化的相關系統整合為一體。
從兩化融合的角度來看,信息系統供應商要從企業的主信息系統提供商定位來做好規劃、標准、功能設計、實施策略的統一性工作。協助企業做好風險控制,降低投資,降低操作維護成本,實現企業信息系統全集成。
9. 工業製造大數據分析
工業製造大數據分析
大數據不僅僅是大量的數據的堆積。大數據的重要屬性之一,是人們設法收集並弄清楚不斷變化的數據類型。如果只是大量採集同一類型的數據,再大的數據量都不能稱之為大數據。
如何實現智能製造是大家都關心的問題。從哈佛商學院的邁克爾·波特到賓夕法尼亞大學沃頓商學院,有一個普遍的共識,即數字化轉型是智能製造實現的途徑。重要的是,這個共識也來自於眾多的世界級製造業企業與企業家們。
這一共識是基於無數技術趨勢的融合,例如,物聯網、賽博系統(CPS)、工業物聯網、移動技術、人工智慧、雲計算、虛擬/虛擬增強現實(VR/AR),以及大數據分析等。我們一定要保持清醒,不要簡單地認為有了這些技術,未來五年就是製造業的黃金時期。道理很簡單,這個新製造業文化的變革進程是相當復雜和艱難的,沒有行業、企業與用戶的融合推進,無法實現這次變革。數字化轉型不僅僅意味著企業簡單的數字化,而是把數字作為智能製造的核心驅動力,利用數據去整合產業鏈和價值鏈。
自工業革命以來,為了改進運營,製造商一直以來都在有意地採集並存儲數據。隨著時間的推移,數據在製造業分析的需求將越來越大。然而在過去的許多年間,利用數據的根本動因並沒有改變,數據的復雜性增強,數據轉化為情報的能力越來越大。
2012年高德納給出大數據定義,其中特別強調大數據是多樣化信息資產,不僅關注實際數據,更關注大數據處理方法。數據量大小本身並不是判斷大數據價值的核心指標,而數據的實時性和多元性對大數據的定義和價值更具直接的影響。
在討論工業大數據分析的時候,我注意到兩種不同的觀點:
第一種觀點認為,製造業向來都有大數據。幾十年來我們的企業一直在通過歷史記錄、MES、ERP、EAM等各種應用系統採集數據。在部分產業鏈環節,特別在市場營銷方面,大數據算是一個新的熱詞。
第二種觀點認為,從工業大數據角度看,製造業是一個尚未打開的市場或剛剛開啟的市場。存在大量不同類型的數據,但如今它們還未被應用到分析之中。
考慮到這些觀點,面對任何新的市場提法,包括名詞解釋、定義或分析框架,我們始終都應該保持適當的懷疑精神。這里我更多傾向於第二個觀點。我們的製造業的確有「大量數據」,但這並不是我們大多數人從市場上所理解的「大數據」涵義。在搞清楚工業大數據分析之前,我們應該如何定義製造業的大數據?這里可以通過大數據的三個特性,進一步了解大數據的特性。
數據來源
工業大數據的主要來源有兩個,第一是智能設備。普適計算有很大的空間,現代工人可以帶一個普適感應器等設備來參加生產和管理。所以工業數據源是280億左右大量設備之間的關聯,這個是我們未來需要去採集的數據源之一。
第二個數據來源於人類軌跡產生的數據,包括在現代工業製造鏈中,從采購、生產、物流與銷售內部流程以及外部互聯網信息等。通過行為軌跡數據與設備數據的結合,大數據可以幫助我們實現對客戶的分析和挖掘,它的應用場景包括了實時核心交易、服務、後台服務等。
數據關系
數據必須要放到相應的環境中分析,才能了解數據之間的關系。譬如,每一款新機型在交付給航空公司之前都會接受一系列殘酷的飛行測試。極端天氣測試就是測試之一。該測試的目的是為了確保飛機的發動機、材料和控制系統能在極端天氣條件下正常運行。
問題的處理關鍵在於找到可能產生問題的根源,消除已知錯誤,並確保解決方案的可靠有效。一旦找到並確定了根本原因,同時具備了可接受的應急措施,就可把問題當成一個已知錯誤來處理。問題調查的過程一定需要收集所有可用、與事件相關的信息,以確定並消除引起事件和問題的根本原因。數據採集與分析必須要事件/問題發生的環境數據結合。
數據價值
對於數字化轉型,大數據不僅要關注實際數據量的多少,最重要的是關注大數據的處理方法在特定場合的應用,讓數據產生巨大的創新價值。如果離開了收益考慮或投資回報(ROI)的設計,一味尋求大數據,則大數據分析既無法落地也無法為企業創造價值。
工業大數據分析的定義
發動機是飛機的心臟,也是關乎航空安全,生命安全的重中之重。為了實時監控發動機的狀況,現代民航大多安裝了飛機發動機健康管理系統。通過感測器、發射系統、信號接收系統、信號分析系統等方式採集到的數據,會經由飛機通信定址與報告系統,通過甚高頻或者衛星通信傳輸出來,這就是為何GE的發動機監控系統每天會獲取超過1PB數據的原因。
生產執行系統(MES)與飛機發動機健康管理系統如出一轍。我們可以從工廠的生產中,實時採集到海量的流程變數、測量結果等數據。基於大量數據集而生成的報表,或是基礎統計的分析並不足以稱為製造業的大數據分析。
數據類型的多樣性是工業大數據分析的重要屬性
大數據不僅僅是大量的數據的堆積。大數據的重要屬性之一,是人們設法收集並弄清楚不斷變化的數據類型。如果只是大量採集同一類型的數據,再大的數據量都不能稱之為大數據。
例如,生產環境中收集的時間序列模擬流程變數,數據的類型是單一的,很容易建立索引,即使存在千千萬萬,也不足以成為大數據。
數據必須包括高度可變性和種類多樣性。製造工廠中存在無數的大數據應用,但並不包括簡單地分類和展示一連串的流程測量結果,對這些工作,基本的統計展現就可以完成。一些大數據的資料庫或數據湖的構成部分也是文本信息、圖像數據、地理或地質信息和非結構信息,例如,通過社交媒體或其他協作平台獲得的數據類型。
製造業信息結構概括起來分為兩層,一個是管理層,一個是自動化層。從經營管理、生產執行與控制三個緯度來實現決策支持、管理、生產執行、過程式控制制以及設備的連接與感測。製造業中大數據分析是指利用通用的數據模型,將管理層與自動化層的結構性系統數據與非結構性數據結合,進而通過先進的分析工具發現新的洞見。
大數據分析對企業生產智能的意義
製造業創新的核心就是要依託大量的前沿科技。先進的技術是創新的手段。在新技術的支持下,可以通過一體化的製造運作管理系統MOM將企業管理應用系統,例如ERP、EAM等系統與工業自動化的相關系統整合為一體。在一體化製造運作管理的基礎上,我們可以實現集IT+MOM+MES+BI的一體化製造企業信息系統解決方案。
從兩化融合的角度來看,信息系統供應商要從企業的主信息系統提供商(MIV,MainInformation systems Vendor )定位來做好規劃、標准、功能設計、實施策略的統一性工作。協助企業做好風險控制,降低投資,降低操作維護成本,實現企業信息系統全集成。
特別需要注意的是,企業管理信息平台被普遍認為是製造企業管理的集成和儀錶板工具。許多供應商既大量投資其與ERP和自動化系統專有的集成,也投資開放式集成,還投資儀錶板和移動技術,希望隨時隨地為需要正確信息的決策者提供衡量標准。
製造業大數據分析的三種途徑
途徑一,利用開放技術與平台,將任何系統的數據移動到任何其他地方。
製造運作管理系統建設項目是系統工程,不僅僅是一套我們理解的傳統軟體系統,更多的是項目執行和服務的平台。這需要在項目管理與製造企業的策略「客戶服務」上,體現出製造企業的綜合管理能力與軟實力。
整個平台要從前期、工程實施以及售後服務這三個大的階段來架構。在前期規劃中,要重視標准、設計與實施,特別是與管理一體化的信息系統形成統一的對接。有了前期統一規劃的制定,工程實施的環節可把行業的經驗、集成能力、實施能力、軟體開發能力等融合。特別需要在組織上建立和形成超級團隊的制度。而持續服務、長期經營,將物聯網應用融入與「軟體+雲服務」的互聯網+戰略是後續服務的考慮重點。
在製造業大數據分析工作中,必須要加強通過物聯網科技的應用對後續持續服務的支撐作業。通過工業物聯網,實現的及時響應客戶、物聯網軟硬體系統定期巡檢、提供應急備件、提供易耗品、完善應用等功能來加強和鎖定與企業的供應鏈企業之間的長期合作。通過管理平台與物聯網數據,可以持續為客戶提供有價值的服務。
途徑二,投資工廠內外系統架構堆棧中能夠處理結構性和非結構性數據的數據模型。
新技術是創新革命的核心,其中很重要一個特點就是集成,即製造運作管理系統MOM與ERP、EAM、OA、商業分析的集成,包括一鍵登錄、界面集成、消息推送、工作流集成、主數據、應用集成匯流排與平台。
由於這些系統之間主數據全部統一,所有系統之間的數據交互依靠應用系統匯流排進行數據交互,整合了跨系統的業務流程、工作流、服務流程等之後即實現無縫集成和分析。對於企業管理者來說,一鍵登錄後,可以根據不同的崗位,個性化制定並且顯示與管理最相關的必要信息。這就是互聯網所帶給我們的分享思路。
途徑三,通過時間序列、圖像、視頻、機器學習、地理空間、預測模型、優化、模擬和統計過程式控制制等先進的分析工具與製造業企業內的大數據平台結合分析,從而洞見尚未顯現的情況。通過感測器、感應器、傳輸網路和應用軟體等物聯網數據,與管理應用軟體結合起來,將是今後製造業大數據分析的一大方向。
培養企業內部大數據分析專家
作為一個行業,我們需要有機地發展行業特定的大數據分析工具集,這樣才能讓現在的行業專家,從足夠的數據科學中實現數字化轉型。為了推動轉型,我們需要一大批優秀的企業利用這種方法,並向其他人或同行證明其價值。