《從大數(shù)據(jù)到智能制造》【數(shù)字化】：讀千卷書之第528本—每天1分鐘讀1本書

今天分享數(shù)字化方面的第十三本書籍：《從大數(shù)據(jù)到智能制造》。

數(shù)據(jù)貫通是基礎(chǔ)，目標(biāo)定位和模型構(gòu)建是大數(shù)據(jù)與先進(jìn)制造結(jié)合產(chǎn)生價(jià)值的關(guān)鍵。大數(shù)據(jù)推動(dòng)生產(chǎn)力變革已成必然趨勢(shì)，誰先覺醒轉(zhuǎn)型應(yīng)用起來，誰就在將來一段時(shí)間獲得持續(xù)競(jìng)爭(zhēng)力。

一、大數(shù)據(jù)與智能制造。大數(shù)據(jù)與智能制造之間的關(guān)系可以總結(jié)為：制造系統(tǒng)中問題的發(fā)生和解決的過程中會(huì)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，通過對(duì)這些數(shù)據(jù)的分析和挖掘可以了解問題產(chǎn)生的過程、造成的影響和解決的方式，這些信息被抽象化建模后轉(zhuǎn)化成知識(shí)，再利用知識(shí)去認(rèn)識(shí)、解決和避免問題，核心是從以往依靠人的經(jīng)驗(yàn)（experience based），轉(zhuǎn)向依靠挖掘數(shù)據(jù)中隱性的線索（evidence based），使得制造知識(shí)能夠被更加高效和自發(fā)地產(chǎn)生、利用和傳承。

因此，問題和知識(shí)是目的，而數(shù)據(jù)則是一種手段。今天我們來談利用大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)智能制造，是因?yàn)榇髷?shù)據(jù)已經(jīng)成為一個(gè)日益明顯的現(xiàn)象，而在制造系統(tǒng)和商業(yè)環(huán)境變得日益復(fù)雜的今天，利用大數(shù)據(jù)去解決問題和積累知識(shí)或許是更加高效和便捷的方式。

二、建模。建模（modeling），并且正是通過這第六個(gè)M來驅(qū)動(dòng)其他5個(gè)要素，從而解決和避免制造系統(tǒng)的問題。因此智能制造系統(tǒng)運(yùn)行的邏輯是：發(fā)生問題→模型（或在人的幫助下）分析問題→模型調(diào)整5個(gè)要素→解決問題→模型積累經(jīng)驗(yàn)，并分析問題的根源→模型調(diào)整5個(gè)要素→避免問題。

工業(yè)大數(shù)據(jù)的分析除了先進(jìn)的算法工具以外，更重要的是要結(jié)合工業(yè)場(chǎng)景和應(yīng)用原理的領(lǐng)域知識(shí)，也就是說數(shù)據(jù)的分析者不僅要對(duì)智能算法非常了解，還要對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)十分了解。這也導(dǎo)致了兩個(gè)非常重要的挑戰(zhàn)：首先是人才的嚴(yán)重缺失，對(duì)工業(yè)大數(shù)據(jù)分析人才的培養(yǎng)更加困難。其次，即使對(duì)同一類問題也很難有普適性的方法和模型，數(shù)據(jù)分析工具+領(lǐng)域知識(shí)這樣的模式?jīng)Q定了工業(yè)大數(shù)據(jù)的分析模型一定是應(yīng)用定制化的，因此很難有一個(gè)通用的平臺(tái)能夠解決所有問題。這也是GE的數(shù)據(jù)平臺(tái)Predix所要面臨的挑戰(zhàn)。

三、工業(yè)4.0。作為全球制造業(yè)強(qiáng)國和大國，德國政府也提出了工業(yè)4.0戰(zhàn)略，工業(yè)4.0在德國被認(rèn)為是第四次工業(yè)革命，是德國政府2011年11月公布的《高技術(shù)戰(zhàn)略2020》中的一項(xiàng)戰(zhàn)略，旨在支持工業(yè)領(lǐng)域新一代革命性技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新，保持德國的國際競(jìng)爭(zhēng)力。德國表示要盡快抓住信息技術(shù)帶來的機(jī)會(huì)，完成新一輪工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的革新，以應(yīng)對(duì)來自東亞國家尤其是中國的競(jìng)爭(zhēng)。

德國的學(xué)者和企業(yè)人士普遍認(rèn)為，“工業(yè)4.0”概念是以智能制造為主導(dǎo)的第四次工業(yè)革命，或者是一種具有革命性的生產(chǎn)手段。在該工業(yè)模式下，人們可以極大程度地利用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)空間、云計(jì)算等先進(jìn)技術(shù)相結(jié)合的手段，即信息物理系統(tǒng)（Cyber-Physical System），將制造業(yè)進(jìn)行智能化轉(zhuǎn)型。并重點(diǎn)圍繞“智能工廠”和“智能生產(chǎn)”兩大方向，鞏固和提升其在制造業(yè)的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。

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