趙勁禹

摘 要：我國擁有強大的制造業(yè)，制造業(yè)的發(fā)展已經(jīng)作為我國經(jīng)濟快速增長的重要原因之一。目前，隨著科技水平的日漸發(fā)展，以及互聯(lián)網(wǎng)的廣泛使用，工業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用已經(jīng)成為了智能制造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級非常重要的技術(shù)手段?，F(xiàn)需要利用工業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)來使工業(yè)制造業(yè)完成進一步的改革升級，以大數(shù)據(jù)為主導(dǎo)的工業(yè)革命如今已經(jīng)被提上了日程，大數(shù)據(jù)會是未來構(gòu)成工業(yè)體系的關(guān)鍵所在?；诖耍疚囊袁F(xiàn)實中工業(yè)制造業(yè)中大數(shù)據(jù)應(yīng)用以及特點作為出發(fā)點，著重對大數(shù)據(jù)在工業(yè)制造業(yè)中的具體應(yīng)用進行分析和討論，同時也將會對工業(yè)大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的前景和其面臨的挑戰(zhàn)進行探討。

關(guān)鍵詞：智能制造;工業(yè);大數(shù)據(jù);分析

中圖分類號：TP311.13 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）04-0039-02

0 引言

盡管我國是制造業(yè)大國，生產(chǎn)的產(chǎn)品基本可以滿足人們的需要，但是，近幾年來，隨著信息化技術(shù)的發(fā)展，世界各工業(yè)強國的制造產(chǎn)業(yè)逐漸往智能化方向發(fā)展。眾所周知，制造業(yè)的發(fā)展速度以及水平，在一定程度上反應(yīng)了一個國家的綜合實力，所以世界各國都希望在工業(yè)的技術(shù)方面有所進展以及突破。一些發(fā)達國家為了創(chuàng)造出開放的全球化工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，率先在2011年的國際金融危機爆發(fā)之后先后實施“再工業(yè)化”的戰(zhàn)略。作為提升綜合國力的一個重要手段，智能制造業(yè)有著舉足輕重的地位。但是，目前我國的制造產(chǎn)業(yè)智能化仍然處于初期發(fā)展階段，還需要借助大數(shù)據(jù)的技術(shù)來對工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)生的眾多數(shù)據(jù)以及信息進行統(tǒng)計和整理，憑借著從數(shù)據(jù)中獲取的信息，進一步完善企業(yè)的經(jīng)營決策，從而推動我國智能制造的轉(zhuǎn)型升級。本文將對工業(yè)大數(shù)據(jù)的概念進行論述，同時闡述工業(yè)大數(shù)據(jù)本身的特征。其次將會對大數(shù)據(jù)在智能制造中的具體應(yīng)用進行探討。

1 大數(shù)據(jù)概述

1.1 大數(shù)據(jù)的概念

在介紹大數(shù)據(jù)之前，必須首先認識到“數(shù)據(jù)”這個詞語在生活中，或者工作中代表的含義是什么。通俗來講，數(shù)據(jù)就是我們在生活或者工作中，通過觀察或著實踐得出來的結(jié)果，而這些結(jié)果可以被我們的感官感知，或者可以被一些設(shè)備的傳感器所捕捉。隨著社會不斷的進步，科技的不斷發(fā)展，人類目前進入了一個信息量爆炸的時代，而大數(shù)據(jù)就是各種數(shù)據(jù)的集合。

1.2 大數(shù)據(jù)分析技術(shù)

對于大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的具體含義，權(quán)威人士也沒有明確的答案。但是到目前為止，研究人員意識到了兩點極為重要的問題：機器學(xué)習和機器對文本的分析。通常來講，文本數(shù)據(jù)在大數(shù)據(jù)里面的比重一般比較大，比如說互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)站，公民的電子醫(yī)療病例等等都可以通過文本的形式呈現(xiàn)出來。與此同時，機器學(xué)習在分析學(xué)中也占用很重要的地位，舉個例子：物聯(lián)網(wǎng)可以通過傳感器來獲取大量的數(shù)據(jù)，但是對于這些大量的、雜亂無章的數(shù)據(jù)，人們真正關(guān)注的地方又是在哪里？對人們有利的地方在哪里？如何將與日俱增的數(shù)據(jù)進行歸類整理，而這些紛亂如麻的數(shù)據(jù)又可以反映什么？基于此我們又該采取哪些行為來應(yīng)對？如果這些數(shù)據(jù)僅僅靠人力來進行處理，那么將會耗費大量的時間與勞動力，所以我們需要機器學(xué)習技術(shù)來幫助我們對大數(shù)據(jù)進行分析和處理[1]。

1.3 工業(yè)大數(shù)據(jù)概念

工業(yè)大數(shù)據(jù)就是大數(shù)據(jù)在工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的一種數(shù)據(jù)類型及相關(guān)應(yīng)用的總稱。在典型的智能制造模式中，在工業(yè)生產(chǎn)智能化的過程中將會產(chǎn)生的大量工業(yè)數(shù)據(jù)，而這些工業(yè)數(shù)據(jù)囊括了很多的方面，包括了從客戶需求到產(chǎn)品設(shè)計、研發(fā)、工藝、制造、供應(yīng)、銷售、庫存等整個產(chǎn)品生命周期的各個過程，以及相關(guān)的技術(shù)與應(yīng)用[2]。

2 工業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用價值

2.1 促進產(chǎn)品個性化創(chuàng)新

眾所周知，目前許多的智能產(chǎn)品中都裝有傳感器模塊，而這些模塊可以快速地、實時地收集相關(guān)客戶的信息，然后對這些數(shù)據(jù)進行儲存，并且上傳給相關(guān)的企業(yè)。這樣客戶就可在沒有察覺的情況下參與到產(chǎn)品的需求分析等活動之中。然后相關(guān)企業(yè)可以對這些數(shù)據(jù)進行挖掘，通過數(shù)據(jù)分析等技術(shù)手段進行處理之后，可以得到有用的信息，這些信息可以幫助企業(yè)及時對產(chǎn)品的功能進行改進，或者是對產(chǎn)品的故障進行預(yù)先的診斷，從而推動企業(yè)得到良好的發(fā)展[3]。

2.2 實時監(jiān)控，進而避免風險

在一個企業(yè)的生產(chǎn)運營過程中，通常會遇到各種各樣的不確定的因素。在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的大潮下，智能制造企業(yè)所遭遇的不確定因素將會有很多。企業(yè)需要考慮很多的問題，比如不僅要考慮如何避免生產(chǎn)出的產(chǎn)品存在瑕疵，同時關(guān)注零部件的磨損等問題。而想要快速準確地解決這些問題，企業(yè)可以借助工業(yè)大數(shù)據(jù)的幫助，在機器功能退化、效率降低的過程中通過大數(shù)據(jù)的分析向企業(yè)發(fā)出信息，這樣企業(yè)可以進一步預(yù)測并且預(yù)防一些存在的隱患，以降低風險發(fā)生的概率[4]。

2.3 科學(xué)管理生產(chǎn)過程

通過工業(yè)大數(shù)據(jù)可以將企業(yè)的生產(chǎn)制造和業(yè)務(wù)管理實現(xiàn)智能優(yōu)化，而這是與其他種類的大數(shù)據(jù)應(yīng)用有所不同。通過準確利用收集到的有關(guān)產(chǎn)量、振動、人員、溫度、壓力、材料等數(shù)據(jù)可以對企業(yè)生產(chǎn)進行嚴格的監(jiān)控，并且通過對用電量，耗能量，材料等方面的數(shù)據(jù)進行分析，從而得到相關(guān)信息，基于這些信息就可以改進生產(chǎn)工藝，減少資源的消耗，進而優(yōu)化整個產(chǎn)品的生產(chǎn)過程。這樣就可以實現(xiàn)真正意義上對企業(yè)的科學(xué)管控。

3 工業(yè)大數(shù)據(jù)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)

3.1 復(fù)雜的系統(tǒng)帶來了挑戰(zhàn)

在處理規(guī)模巨大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣且價值稀疏的工業(yè)大數(shù)據(jù)時我們面臨計算復(fù)雜、實時性要求高、持續(xù)性強等挑戰(zhàn)，而這就需要大數(shù)據(jù)的處理系統(tǒng)具更高的運行效率以及良好的系統(tǒng)性能，這就要求分析大數(shù)據(jù)的方法更為高效更為智能，在采集到數(shù)據(jù)后若是沒有第一時間進行數(shù)據(jù)的篩選過濾，上傳的數(shù)據(jù)中就會包含價值低的重復(fù)冗雜的無用數(shù)據(jù)。

3.2 “數(shù)據(jù)孤島”問題突出

根據(jù)中國的大數(shù)據(jù)發(fā)展報告，我們可以知道，在我國的企業(yè)中，有百分之六十以上的企業(yè)所獲得的大數(shù)據(jù)的來源主要是企業(yè)的內(nèi)部，比如管理平臺的數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)平臺的數(shù)據(jù)、客戶的數(shù)據(jù)，只有三分之一左右的企業(yè)所使用的大數(shù)據(jù)來自企業(yè)外部，比如互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)或者其他行業(yè)相關(guān)企業(yè)的數(shù)據(jù)，目前在我國，企業(yè)進行內(nèi)外互動而實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集與處理模式并沒有形成，所以我國相關(guān)企業(yè)還需要進一步提高企業(yè)外部的數(shù)據(jù)應(yīng)用水平。

3.3 工業(yè)大數(shù)據(jù)分析人才稀缺

眾所周知，想要發(fā)展智能制造，我國不僅僅需要重視和開展有關(guān)工業(yè)大數(shù)據(jù)的分析研究，更加需要培養(yǎng)一大批的會使用工業(yè)大數(shù)據(jù)分析的專業(yè)人士。但是，截止到目前，擁有大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的人才在我國的人才教育體系中所占的份額相對而言比較少。在這種情況下，產(chǎn)業(yè)界不僅對工業(yè)大數(shù)據(jù)分析的方法了解較少，更加不了解如何利用大數(shù)據(jù)幫助企業(yè)實現(xiàn)智能化生產(chǎn)，如何利用大數(shù)據(jù)為客戶提供有價值的服務(wù)[5]。

3.4 部門之間流通難度較大

對于企業(yè)而言，想要利用大數(shù)據(jù)實現(xiàn)生產(chǎn)、業(yè)務(wù)協(xié)同，那么內(nèi)部數(shù)據(jù)的集成應(yīng)用是首要的環(huán)節(jié)，但是現(xiàn)如今，信息在我國的企業(yè)之間難以實現(xiàn)互通，所以這就在一定程度上降低了企業(yè)優(yōu)化轉(zhuǎn)型的速度，同時這對我國實現(xiàn)智能化生產(chǎn)增加了難度。

4 結(jié)語

在智能制造企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級中大數(shù)據(jù)分析技術(shù)有著十分重要的意義，目前，我國的智能制造才剛剛起步，智能制造的價值也將隨著生產(chǎn)技術(shù)的不斷變革而越發(fā)重要。所以，對于企業(yè)而言，只有不斷升級數(shù)據(jù)分析相關(guān)的工具才可以把大數(shù)據(jù)潛在的市場價值挖掘出來。但是，就目前而言，雖然數(shù)據(jù)分析的相關(guān)工具可以幫助一些企業(yè)去獲取有用的價值信息，卻依然有著很多的缺陷，并且相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新性不是很高，所以難以滿足新型智能制造企業(yè)的巨大的需求。在這種情況下，我國的科研人員需要結(jié)合我國工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀與特征，針對大數(shù)據(jù)的本身的特點，對覆蓋智能制造企業(yè)全系統(tǒng)化數(shù)據(jù)進行全面的分析研究。除此之外，為了促進數(shù)據(jù)快速的整合與有效的集成，政府還需要提供政策引導(dǎo)，出臺相關(guān)的制度以及提供相應(yīng)的指導(dǎo)意見。工業(yè)大數(shù)據(jù)蘊含著巨大的價值，前景非常廣闊，大數(shù)據(jù)的價值需要我們充分的挖掘，才能完成工業(yè)企業(yè)的量化生產(chǎn)模式向客制化生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)型升級。

參考文獻

[1] 王建民.智能制造基礎(chǔ)之工業(yè)大數(shù)據(jù)[J].機器人產(chǎn)業(yè)，2015（3）：46-51.

[2] 鐘尚青.工業(yè)大數(shù)據(jù)：智能制造的基石[J].信息化建設(shè)，2016（6）：50-51.

[3] 周佳軍，姚錫凡，劉敏等.幾種新興智能制造模式研究評述[J].計算機集成制造系統(tǒng)，2017（3）：624-639.

[4] 謝嘉劼.工業(yè)大數(shù)據(jù)在智能制造中的應(yīng)用價值[J].數(shù)字通信世界，2016（9）：38-40.

[5] 王維斌.工業(yè)大數(shù)據(jù)在智能制造中的應(yīng)用價值分析[J].軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品， 2017（22）：214-215.