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如何利用工業(yè)大數(shù)據(jù)實現(xiàn)智能分析和智能決策 文章鏈接：智能制造網(wǎng) https://www.gkzhan.com/news/detail/144848.html
發(fā)布時間： 2022-07-07
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導(dǎo)讀：這些智能分析與決策離不開原有的信息化系統(tǒng)和自動化系統(tǒng)的支撐，更離不開產(chǎn)生這些數(shù)據(jù)的實體設(shè)備與裝備。基于這些數(shù)據(jù)集成實體運行所在環(huán)境數(shù)據(jù)，在信息管理系統(tǒng)和自動化系統(tǒng)基礎(chǔ)之上，構(gòu)建具備智能分析優(yōu)化能的大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，
近年來，工業(yè)大數(shù)據(jù)逐漸從概念走向落地階段，數(shù)據(jù)基礎(chǔ)較好的細分工業(yè)領(lǐng)域，已經(jīng)在利用新興的大數(shù)據(jù)等技術(shù)創(chuàng)造價值。
工業(yè)大數(shù)據(jù)的來源其中一部分是生產(chǎn)經(jīng)營領(lǐng)域的數(shù)據(jù)，另外很大一部分則是生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)出來的高端產(chǎn)品與裝備在運營過程中產(chǎn)生的機器數(shù)據(jù)。
而真正的大數(shù)據(jù)不是有了數(shù)據(jù)，把這些數(shù)據(jù)接入之后存起來就可以了，真正要做的事情是智能分析和智能決策，通過在兩化融合的基礎(chǔ)上構(gòu)建的智能分析優(yōu)化系統(tǒng)“工業(yè)大腦”進行相應(yīng)的智能決策。
這些智能分析與決策離不開原有的信息化系統(tǒng)和自動化系統(tǒng)的支撐，更離不開產(chǎn)生這些數(shù)據(jù)的實體設(shè)備與裝備?；谶@些數(shù)據(jù)集成實體運行所在環(huán)境數(shù)據(jù)，在信息管理系統(tǒng)和自動化系統(tǒng)基礎(chǔ)之上，構(gòu)建具備智能分析優(yōu)化能的大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，達成提質(zhì)、增效、降耗和控險的目的。
工業(yè)大數(shù)據(jù)可以分為三類，一部分是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)，比如生產(chǎn)設(shè)備、智能產(chǎn)品、復(fù)雜裝備24小時不斷產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。一部分企業(yè)信息化數(shù)據(jù)，同時還有很重要的一部分?jǐn)?shù)據(jù)是外部跨產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)據(jù)，包括設(shè)備在運行過程中所處的環(huán)境數(shù)據(jù)，比如氣象數(shù)據(jù)、地理數(shù)據(jù)、相應(yīng)的環(huán)境數(shù)據(jù)，這三種數(shù)據(jù)合計才能稱之為工業(yè)大數(shù)據(jù)。
工業(yè)大數(shù)據(jù)的特點：多模態(tài)、高通量以及強關(guān)聯(lián)
在工業(yè)系統(tǒng)里數(shù)據(jù)種類、數(shù)據(jù)格式以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)非常多，結(jié)構(gòu)關(guān)系復(fù)雜。一個汽輪機里面會有上萬個零部件，一個復(fù)雜裝備的制造企業(yè)，它的數(shù)據(jù)種類多達三百余種，所以在工業(yè)領(lǐng)域里會存在數(shù)據(jù)多模態(tài)特征。
高通量
即無論是生產(chǎn)設(shè)備還是智能裝備有可能是24小時不間斷產(chǎn)生數(shù)據(jù)的，我們以分、秒的頻率采集數(shù)據(jù)，在很多應(yīng)用場合甚至是毫秒級的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量非常大，海量的設(shè)備與測點，數(shù)據(jù)采集頻度高、數(shù)據(jù)吞吐總量大、數(shù)據(jù)的實時性要求高，呈現(xiàn)出工業(yè)大數(shù)據(jù)的“高通量”特征。
強關(guān)聯(lián)
真正做一個產(chǎn)品設(shè)計的時候，它涉及到學(xué)科與專業(yè)是非常多的，比如設(shè)計復(fù)雜裝備的時候，不僅僅是涉及到結(jié)構(gòu)分析，流體力學(xué)、聲學(xué)、動力學(xué)、電磁輻射等等各個學(xué)科的數(shù)據(jù)都要進行關(guān)聯(lián)。數(shù)據(jù)之間的“強關(guān)聯(lián)”反映的就是工業(yè)的系統(tǒng)性及其復(fù)雜的動態(tài)關(guān)系。
基于工業(yè)大數(shù)據(jù)的特點，工業(yè)大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分析與消費互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域里的數(shù)據(jù)分析是有相當(dāng)大的差別的。消費互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的分析對象更多的是以互聯(lián)網(wǎng)為支撐的交互，工業(yè)大數(shù)據(jù)實際上是以物理實體和物理實體所處的環(huán)境為分析對象，物理實體就是我們的生產(chǎn)設(shè)備以及生產(chǎn)出來的智能裝備及復(fù)雜裝備。在商業(yè)數(shù)據(jù)里面關(guān)注數(shù)據(jù)的相關(guān)性關(guān)系，但是在工業(yè)領(lǐng)域里面一定要強調(diào)數(shù)據(jù)因果性，以及模型的可靠性，一定要提升分析結(jié)果的準(zhǔn)確率才能把分析結(jié)果反饋到真正的工業(yè)控制過程中。
工業(yè)大數(shù)據(jù)面臨的挑戰(zhàn)
企業(yè)應(yīng)用工業(yè)大數(shù)據(jù)面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)。企業(yè)普遍面臨數(shù)據(jù)基礎(chǔ)薄弱的境況，企業(yè)收集的數(shù)據(jù)不夠，甚至沒有數(shù)據(jù)。企業(yè)真的要在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)型有戰(zhàn)略上的調(diào)整，它才會有較大的投入，如果它沒有這種戰(zhàn)略規(guī)劃的時候，很難負擔(dān)得起專業(yè)數(shù)據(jù)人才的成本。市場上也缺乏工業(yè)大數(shù)據(jù)所需的復(fù)合型人才。另外每個工業(yè)領(lǐng)域里都有獨特的知識領(lǐng)域和機理形成的行業(yè)門檻，沒有一個普適性的解決方案可以在工業(yè)領(lǐng)域里通用。行業(yè)解決方案，只會對某一個行業(yè)才能發(fā)揮相應(yīng)的價值。
企業(yè)應(yīng)用工業(yè)大數(shù)據(jù)面臨的管理挑戰(zhàn)。很多合作伙伴或者客戶初期并不知道數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)問題之間怎么關(guān)聯(lián)，怎么和業(yè)務(wù)結(jié)合都不清楚，不知道數(shù)據(jù)到底能不能解決業(yè)務(wù)問題。有的企業(yè)有應(yīng)用工業(yè)大數(shù)據(jù)的愿景，但是業(yè)務(wù)與工業(yè)大數(shù)據(jù)的實施路徑都沒有統(tǒng)一。
工業(yè)大數(shù)據(jù)的挖掘就是把工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)與跨產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)以及企業(yè)信息化數(shù)據(jù)相結(jié)合，把分散在企業(yè)各個角落里的數(shù)據(jù)進行整合，挖掘這些數(shù)據(jù)融合所能產(chǎn)生的價值。
大數(shù)據(jù)不僅僅是物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與存儲，包括數(shù)據(jù)的管理、分析與反饋，需要在數(shù)據(jù)生命周期內(nèi)構(gòu)建一個閉環(huán)系統(tǒng)，構(gòu)建這個閉環(huán)需要一個過程，不可能一蹴而就。同時，大數(shù)據(jù)的應(yīng)用會涉及到企業(yè)內(nèi)部管理流程和經(jīng)營理念的變革,工業(yè)大數(shù)據(jù)是把工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)三類數(shù)據(jù)進行融合應(yīng)用，真正發(fā)揮大數(shù)據(jù)的價值的場景不僅是智能制造，同時也包括產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)里業(yè)務(wù)模式創(chuàng)新，所以相應(yīng)的經(jīng)營理念和管理機制都要發(fā)生變革。這是企業(yè)在管理方面面臨的最大的挑戰(zhàn)。所以有時候大家會看到，工業(yè)企業(yè)的大數(shù)據(jù)應(yīng)用甚至都不僅是一個企業(yè)的CIO所能牽引的，這需要整個企業(yè)在戰(zhàn)略層面去推動，要有明確的數(shù)據(jù)驅(qū)動的業(yè)務(wù)戰(zhàn)略規(guī)劃。
工業(yè)大數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)落地
通常來講，在與企業(yè)規(guī)劃工業(yè)大數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)落地可以從兩個維度與企業(yè)一同進行思考。一方面是從業(yè)務(wù)驅(qū)動角度來看，要思考企業(yè)的整體業(yè)務(wù)目標(biāo)是什么，為了實現(xiàn)這個業(yè)務(wù)目標(biāo)要做什么樣的轉(zhuǎn)型以及哪方面的能力提升，具體的業(yè)務(wù)提升和轉(zhuǎn)型方向是什么；為了實現(xiàn)業(yè)務(wù)目標(biāo)，理想的業(yè)務(wù)流程是什么，如何讓這個流程跟數(shù)據(jù)流進行相應(yīng)的結(jié)合和映射。這是一個由上而下的思考過程，是企業(yè)的高層管理者、戰(zhàn)略管理者進行思考并牽引，通過中間管理層完善與豐富，最后落地實施的過程。很多時候大數(shù)據(jù)應(yīng)用確實可以解決業(yè)務(wù)問題，但也可能解決不了所有的業(yè)務(wù)問題。大數(shù)據(jù)應(yīng)用真正幫助企業(yè)的不僅僅是在于具體業(yè)務(wù)問題的解決層面，它是要讓企業(yè)構(gòu)建對數(shù)據(jù)駕馭的能力，當(dāng)企業(yè)具備了這種能力后，才能夠真正讓企業(yè)在內(nèi)部的生產(chǎn)管理、對外的經(jīng)營模式上產(chǎn)生變化，真正形成持續(xù)的創(chuàng)新與應(yīng)用的能力。
如何利用數(shù)據(jù)進行驅(qū)動。第一是去看現(xiàn)在手里有什么樣的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)從哪兒來，如果沒有這些數(shù)據(jù)要怎么收集，以及這些數(shù)據(jù)的特點到底是什么，是時序數(shù)據(jù)、時空數(shù)據(jù)、智能產(chǎn)品產(chǎn)生的數(shù)據(jù)、生產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量到底有多大；第二是對這些數(shù)據(jù)有了了解以后，這些數(shù)據(jù)怎么保存、管理、使用，另一個比較重要的則是數(shù)據(jù)質(zhì)量怎么保證。第三是用什么樣的系統(tǒng)、什么樣的工具保證數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)處理？同時這些數(shù)據(jù)到底如何進行集成、關(guān)聯(lián)，不僅僅要把設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)拿來進行分析管理，還要在分析過程中關(guān)聯(lián)周邊的環(huán)境數(shù)據(jù)、地理數(shù)據(jù)等跨界數(shù)據(jù)。
來源：OFweek工控網(wǎng)
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