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在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的浪潮中，工業(yè)大數(shù)據(jù)正成為推動(dòng)制造業(yè)革新的核心動(dòng)力。它不僅重塑了生產(chǎn)流程，還為企業(yè)帶來了前所未有的洞察力和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。本文將深入探討工業(yè)大數(shù)據(jù)的類別、價(jià)值實(shí)現(xiàn)方式，以及在實(shí)施過程中存在的挑戰(zhàn)和解決方案。

一、工業(yè)大數(shù)據(jù)有什么類別

1、按照數(shù)據(jù)產(chǎn)生頻度角度分類

工業(yè)大數(shù)據(jù)的產(chǎn)生頻度可歸納為三種類型：

• 靜態(tài)數(shù)據(jù)

靜態(tài)數(shù)據(jù)包括企業(yè)信息、資料數(shù)據(jù)、經(jīng)驗(yàn)公式和專家知識(shí)等，它們相對(duì)穩(wěn)定，變化不大。

• 動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)

動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)由設(shè)計(jì)模型、庫存管理、用戶反饋等組成，通常由個(gè)人或團(tuán)隊(duì)維護(hù)，其更新頻率一般低于計(jì)算機(jī)處理的速度。

• 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)由產(chǎn)品、設(shè)備、傳感器等產(chǎn)生的模擬或數(shù)字信息構(gòu)成，具有較高的產(chǎn)生頻度。

2、按照企業(yè)經(jīng)營(yíng)角度分類

從企業(yè)經(jīng)營(yíng)的角度來看，工業(yè)大數(shù)據(jù)同樣可以分為三個(gè)類別：

• 經(jīng)營(yíng)性數(shù)據(jù)

經(jīng)營(yíng)性數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)體現(xiàn)了企業(yè)的管理資源和經(jīng)營(yíng)成果，涵蓋了企業(yè)內(nèi)部的人力、財(cái)力、物力以及與企業(yè)經(jīng)營(yíng)緊密相關(guān)的供應(yīng)商、客戶和合作伙伴等基礎(chǔ)信息。

• 生產(chǎn)性數(shù)據(jù)

生產(chǎn)性數(shù)據(jù)反映了企業(yè)的生產(chǎn)能力，覆蓋了產(chǎn)品從研發(fā)設(shè)計(jì)到售后服務(wù)的整個(gè)生命周期，包括了工藝流程、產(chǎn)品生產(chǎn)等各個(gè)環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

• 環(huán)境類數(shù)據(jù)

環(huán)境類數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)體現(xiàn)了生產(chǎn)保障能力、質(zhì)量控制和合規(guī)性，涉及設(shè)備運(yùn)行環(huán)境、溫濕度、噪音、空氣質(zhì)量、廢水廢氣排放和能源消耗等。環(huán)境數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控對(duì)于確保產(chǎn)品質(zhì)量至關(guān)重要，它們可以反映生產(chǎn)過程是否符合國家或行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，是否處于正常運(yùn)行狀態(tài)。

目前，經(jīng)營(yíng)性數(shù)據(jù)在企業(yè)中的應(yīng)用較為廣泛，其利用率超過了生產(chǎn)性和環(huán)境類數(shù)據(jù)。但隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的深入應(yīng)用，人們開始更加重視協(xié)同設(shè)計(jì)、協(xié)同制造和供應(yīng)鏈管理帶來的效益。這些領(lǐng)域的發(fā)展預(yù)示著，涉及產(chǎn)品全生命周期及質(zhì)量與能效控制的數(shù)據(jù)應(yīng)用將日益普及。

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二、  工業(yè)大數(shù)據(jù)價(jià)值實(shí)現(xiàn)方式

1、累計(jì)數(shù)據(jù)量

工業(yè)大數(shù)據(jù)價(jià)值的實(shí)現(xiàn)，始于數(shù)據(jù)量的積累。隨著制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，中國將迎來工業(yè)2.0、工業(yè)3.0和工業(yè)4.0的并行發(fā)展。這一過程中，龐大的生產(chǎn)規(guī)模、國產(chǎn)機(jī)器的自主研發(fā)推廣以及智能化生產(chǎn)的應(yīng)用，將產(chǎn)生海量的產(chǎn)品數(shù)據(jù)、運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)和價(jià)值鏈數(shù)據(jù)。

這些數(shù)據(jù)的記錄、傳輸、加工和存儲(chǔ)，不僅規(guī)模龐大，增長(zhǎng)速度驚人，而且為工業(yè)大數(shù)據(jù)的深度挖掘和價(jià)值發(fā)現(xiàn)提供了豐富的素材和目標(biāo)。

2、通過深入的數(shù)據(jù)分析創(chuàng)造商業(yè)價(jià)值

工業(yè)大數(shù)據(jù)的真正價(jià)值，不僅在于其規(guī)模的龐大，更在于通過深入分析創(chuàng)造實(shí)質(zhì)性的商業(yè)價(jià)值。雖然大數(shù)據(jù)能為企業(yè)提供對(duì)用戶需求的洞察、提升生產(chǎn)效率、革新生產(chǎn)營(yíng)銷模式等優(yōu)勢(shì)，但面對(duì)來源多樣、類型復(fù)雜、表現(xiàn)不一的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、清洗、挖掘和提取工作充滿挑戰(zhàn)。

要充分挖掘這些數(shù)據(jù)的潛力，必須綜合運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)、統(tǒng)計(jì)模型、機(jī)器學(xué)習(xí)、專家系統(tǒng)等先進(jìn)分析技術(shù)，快速解析數(shù)據(jù)、提取關(guān)鍵信息、建立數(shù)據(jù)間的聯(lián)系，從而獲得對(duì)企業(yè)決策有價(jià)值的洞察。經(jīng)過精心分析和價(jià)值挖掘的數(shù)據(jù)，甚至可以轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)其商業(yè)價(jià)值。

3、通過提高數(shù)據(jù)質(zhì)量、優(yōu)化數(shù)據(jù)管理來加強(qiáng)數(shù)據(jù)治理

進(jìn)一步發(fā)揮工業(yè)大數(shù)據(jù)的潛力，除了需要積累大量數(shù)據(jù)和提升數(shù)據(jù)分析技術(shù)外，數(shù)據(jù)治理同樣重要。數(shù)據(jù)質(zhì)量的高低和數(shù)據(jù)管理的優(yōu)劣直接影響大數(shù)據(jù)價(jià)值的實(shí)現(xiàn)。我國工業(yè)數(shù)據(jù)規(guī)模龐大，但在數(shù)據(jù)質(zhì)量和管理上與發(fā)達(dá)國家相比仍有不小差距。

造成這一現(xiàn)象的原因包括：我國制造業(yè)雖大卻不強(qiáng)，多數(shù)制造還集中在產(chǎn)業(yè)鏈低端的組裝環(huán)節(jié)，存在低端產(chǎn)品產(chǎn)能過剩和高端產(chǎn)品生產(chǎn)能力不足的問題；生產(chǎn)工藝和流程與國際先進(jìn)水平相比仍有較大差距。

此外，在工業(yè)4.0和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)概念普及之前，我國制造業(yè)主要依靠低成本勞動(dòng)力獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，對(duì)先進(jìn)機(jī)械設(shè)備的依賴相對(duì)較弱。制造企業(yè)內(nèi)部的現(xiàn)代化管理水平不高，產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同效應(yīng)較差，數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象普遍，數(shù)據(jù)應(yīng)用基礎(chǔ)薄弱。產(chǎn)業(yè)鏈低端環(huán)節(jié)、生產(chǎn)流程的簡(jiǎn)單性、對(duì)人工的依賴以及生產(chǎn)流程和產(chǎn)業(yè)鏈的孤立性，都導(dǎo)致了數(shù)據(jù)質(zhì)量差、管理不善、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)度低和管理意識(shí)薄弱，這些問題都限制了大數(shù)據(jù)價(jià)值的有效發(fā)揮。

三、  工業(yè)大數(shù)據(jù)實(shí)施存在的問題

1、數(shù)據(jù)質(zhì)量不足

數(shù)據(jù)質(zhì)量是企業(yè)在大數(shù)據(jù)時(shí)代獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵。企業(yè)對(duì)自身數(shù)據(jù)資產(chǎn)的重視程度日益提升，但數(shù)據(jù)的價(jià)值在很大程度上取決于其質(zhì)量。采用相同的數(shù)據(jù)采集和加工技術(shù)，不同質(zhì)量的原始數(shù)據(jù)可能導(dǎo)致截然不同的結(jié)果，劣質(zhì)數(shù)據(jù)不僅增加了處理難度，還可能造成誤導(dǎo)。

目前，我國工業(yè)數(shù)據(jù)在一致性、完整性、準(zhǔn)確性和及時(shí)性方面存在諸多挑戰(zhàn)，例如物料管理中的編碼不一致和生產(chǎn)過程中的時(shí)間標(biāo)記混亂等問題。因此，確保數(shù)據(jù)質(zhì)量是提高分析結(jié)果質(zhì)量的前提，實(shí)施大數(shù)據(jù)項(xiàng)目時(shí)必須從源頭抓起，強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)質(zhì)量控制，以確保大數(shù)據(jù)應(yīng)用的有效性。

2、多數(shù)據(jù)源關(guān)聯(lián)困難

工業(yè)數(shù)據(jù)的積累因其來源多樣而呈現(xiàn)出高噪聲、異構(gòu)性和大規(guī)模的特點(diǎn)，為數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用帶來了不小的挑戰(zhàn)。建立有效的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)模型，從多源異構(gòu)數(shù)據(jù)中挖掘數(shù)據(jù)間的聯(lián)系，對(duì)于實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)的集成應(yīng)用至關(guān)重要。

例如，中性BOM模型通過向前關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)和制造，向后關(guān)聯(lián)服務(wù)和保障，構(gòu)建了一個(gè)星型BOM結(jié)構(gòu)，這不僅簡(jiǎn)化了數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的復(fù)雜性，還解決了產(chǎn)品生命周期管理中BOM結(jié)構(gòu)失配的問題。通過這樣的方法，我們可以更好地整合和應(yīng)用來自不同源頭的數(shù)據(jù)，從而充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)的潛力。

3、  大數(shù)據(jù)系統(tǒng)集成問題

大數(shù)據(jù)的系統(tǒng)集成是發(fā)揮數(shù)據(jù)潛力的另一關(guān)鍵所在。通過重新構(gòu)建數(shù)據(jù)支撐平臺(tái)，我們能夠消除企業(yè)內(nèi)部各部門之間以及生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)壁壘，同時(shí)實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)與外部互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)與結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的無縫連接。這樣的集成不僅能夠降低數(shù)據(jù)收集的成本，還能使數(shù)據(jù)的真正價(jià)值得以充分展現(xiàn)。

通過這種集成，企業(yè)能夠構(gòu)建起一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)視圖，使得決策者能夠基于全面的數(shù)據(jù)信息做出更加明智的決策。此外，集成的數(shù)據(jù)系統(tǒng)也為數(shù)據(jù)分析和業(yè)務(wù)流程優(yōu)化提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，有助于企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中保持領(lǐng)先。因此，實(shí)現(xiàn)多源數(shù)據(jù)的有效集成，是降低成本、提升效率、發(fā)掘數(shù)據(jù)深層價(jià)值的重要一步。