制造業(yè)大數(shù)據(jù)頂層設(shè)計(jì)的內(nèi)容和方法(下篇)

顧新建，代　風(fēng)，楊青海，楊志雄

(1.浙江大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院工業(yè)工程中心，浙江 杭州 310027； 2.中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院，北京 100088; 3.阿里巴巴(中國(guó))網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司，浙江 杭州 310034)

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制造業(yè)大數(shù)據(jù)頂層設(shè)計(jì)的內(nèi)容和方法(下篇)

顧新建1，代風(fēng)1，楊青海2，楊志雄3

(1.浙江大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院工業(yè)工程中心，浙江 杭州 310027； 2.中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院，北京 100088; 3.阿里巴巴(中國(guó))網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司，浙江 杭州 310034)

摘要：針對(duì)我國(guó)目前制造業(yè)僅有設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控大數(shù)據(jù)、電子商務(wù)大數(shù)據(jù)，根本不能滿足制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)需要的現(xiàn)狀，提出開(kāi)展制造業(yè)大數(shù)據(jù)頂層設(shè)計(jì)的思路.進(jìn)行制造業(yè)大數(shù)據(jù)清單分析，提出了大數(shù)據(jù)的建立、有序化、結(jié)構(gòu)化和集成應(yīng)用等內(nèi)容，包括制度設(shè)計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、平臺(tái)設(shè)計(jì)、關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)等.研究了基于大數(shù)據(jù)的創(chuàng)新模式、大批量定制模式、制造服務(wù)模式和綠色制造模式等，并提出了我國(guó)制造業(yè)大數(shù)據(jù)頂層設(shè)計(jì)的組織實(shí)施方法.

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)；制造業(yè)；頂層設(shè)計(jì)；信息化

(續(xù)上篇)

4基于大數(shù)據(jù)的制造業(yè)新模式

理想的創(chuàng)新、生產(chǎn)、制造服務(wù)和綠色制造模式是制造業(yè)大數(shù)據(jù)頂層設(shè)計(jì)的目標(biāo).大數(shù)據(jù)有助于實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo).

4.1基于大數(shù)據(jù)的全員協(xié)同創(chuàng)新模式

理想的創(chuàng)新模式是全員協(xié)同創(chuàng)新，集思廣益，合理回饋.目前的問(wèn)題在于：大家普遍視知識(shí)為自己的吃飯本領(lǐng)，不愿輕易外露，因?yàn)橹R(shí)外傳可能對(duì)自己沒(méi)有一點(diǎn)好處；協(xié)同創(chuàng)新意愿不強(qiáng)，希望別人幫助自己，但在幫助別人時(shí)，患得患失；知識(shí)很多、很散、很亂，要找到合適的知識(shí)和具有某些知識(shí)的合作伙伴并非易事；創(chuàng)新沒(méi)有正確的方向，缺少所需要的資源，低水平的重復(fù)創(chuàng)新不斷，難度大的創(chuàng)新無(wú)從下手；企業(yè)創(chuàng)新依靠少數(shù)人，即所謂的巴萊多定律(也叫二八定律)[9]，20%的員工承擔(dān)了80%的創(chuàng)新任務(wù)，結(jié)果是忙閑不均，少數(shù)人忙得累死，多數(shù)人無(wú)所事事.

大數(shù)據(jù)可以提供一個(gè)高度有序化的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)、高效透明的創(chuàng)新平臺(tái)，有助于解決上述問(wèn)題，支持全員協(xié)同創(chuàng)新(圖3).

基于知識(shí)網(wǎng)絡(luò)等大數(shù)據(jù)，制造企業(yè)的創(chuàng)新模式將發(fā)生變化：從專家創(chuàng)新向全員創(chuàng)新發(fā)展；從分散創(chuàng)新向集成創(chuàng)新發(fā)展；從被動(dòng)創(chuàng)新向主動(dòng)創(chuàng)新發(fā)展.

4.1.1基于大數(shù)據(jù)的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)

基于大數(shù)據(jù)的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)記錄并集成了每一位員工的創(chuàng)新思想、建議、經(jīng)驗(yàn)、論文等知識(shí)，支持知識(shí)共享，避免重復(fù)研究.這需要企業(yè)內(nèi)部的產(chǎn)權(quán)制度保證員工發(fā)布的知識(shí)在今后的應(yīng)用中得到相應(yīng)的權(quán)益，即使是職務(wù)發(fā)明，也應(yīng)有一定的獎(jiǎng)勵(lì)；需要知識(shí)模板標(biāo)準(zhǔn)，使知識(shí)內(nèi)容便于檢索和重用；需要對(duì)知識(shí)內(nèi)容和知識(shí)間的關(guān)系進(jìn)行知識(shí)本體標(biāo)準(zhǔn)描述；需要一個(gè)支持知識(shí)共享的軟件平臺(tái)，員工通過(guò)手機(jī)、計(jì)算機(jī)等終端可以方便地參與知識(shí)共享.

4.1.2基于大數(shù)據(jù)的知識(shí)協(xié)同有序化系統(tǒng)

知識(shí)網(wǎng)絡(luò)不是一個(gè)知識(shí)簡(jiǎn)單堆砌的數(shù)據(jù)庫(kù)，需要對(duì)知識(shí)價(jià)值和知識(shí)間的關(guān)系進(jìn)行有序化處理，即明確每一條知識(shí)的重要程度，理清知識(shí)間的關(guān)系.由于知識(shí)高度的專業(yè)性和學(xué)科的多樣性，因此需要依靠全體員工對(duì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)中的大數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)價(jià).這里的知識(shí)評(píng)價(jià)可以是評(píng)論或者選擇性的評(píng)價(jià)等，也可以是對(duì)知識(shí)下載、閱讀等知識(shí)使用行為大數(shù)據(jù)的自動(dòng)統(tǒng)計(jì)分析和評(píng)價(jià).從有序化的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)可以清楚地看到知識(shí)發(fā)展的方向，知道某一知識(shí)點(diǎn)的來(lái)龍去脈，使真正有價(jià)值的知識(shí)快速呈現(xiàn)在用戶面前，快速為用戶提供系統(tǒng)的知識(shí)，而不是知識(shí)碎片.知識(shí)網(wǎng)絡(luò)具有層次性，個(gè)人、部門(mén)、企業(yè)、集團(tuán)、企業(yè)聯(lián)盟、行業(yè)等都可以有各自的知識(shí)網(wǎng)絡(luò).知識(shí)協(xié)同有序化系統(tǒng)的關(guān)鍵是能夠快速進(jìn)行不同網(wǎng)絡(luò)層次的知識(shí)集成.

4.1.3基于大數(shù)據(jù)的員工評(píng)價(jià)系統(tǒng)

該評(píng)價(jià)系統(tǒng)對(duì)每位員工在知識(shí)發(fā)布、評(píng)價(jià)方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行跟蹤、統(tǒng)計(jì)和分析，可以得到每位員工的知識(shí)領(lǐng)域、知識(shí)水平值、知識(shí)貢獻(xiàn)值等信息，并對(duì)知識(shí)的全生命周期進(jìn)行跟蹤統(tǒng)計(jì)分析，確定其應(yīng)用價(jià)值，給出排名，便于企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行激勵(lì)，以解決員工不愿發(fā)布和評(píng)價(jià)知識(shí)的難題.目前的企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)普遍感到“藍(lán)領(lǐng)好管，白領(lǐng)不好管”，其原因之一是對(duì)知識(shí)型員工缺少較好的評(píng)價(jià)手段.藍(lán)領(lǐng)員工生產(chǎn)產(chǎn)品，可以根據(jù)其生產(chǎn)產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)；白領(lǐng)員工生產(chǎn)知識(shí)，根據(jù)其生產(chǎn)知識(shí)的數(shù)量和質(zhì)量進(jìn)行的評(píng)價(jià)，具有模糊性、長(zhǎng)期性、時(shí)效性和主觀性，并且對(duì)評(píng)價(jià)人員的專業(yè)水平、態(tài)度等有很高的要求.

基于大數(shù)據(jù)的員工評(píng)價(jià)系統(tǒng)可以拓展到整個(gè)社會(huì)，使全社會(huì)人才評(píng)價(jià)更加科學(xué)化，便于人才流動(dòng)和協(xié)同創(chuàng)新.這里也需要建立知識(shí)評(píng)價(jià)和員工評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)以及激勵(lì)制度.

4.1.4基于大數(shù)據(jù)的創(chuàng)新平臺(tái)

在知識(shí)網(wǎng)絡(luò)和員工評(píng)價(jià)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，建立基于大數(shù)據(jù)的創(chuàng)新平臺(tái)，可以提供創(chuàng)新所需要的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)、專家數(shù)據(jù)庫(kù)、員工評(píng)價(jià)系統(tǒng)、創(chuàng)新軟件工具庫(kù)、零部件庫(kù)、供應(yīng)商數(shù)據(jù)庫(kù)等.

在該平臺(tái)上，員工在開(kāi)展創(chuàng)新研究時(shí)，依據(jù)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，能夠快速確定自己研究的方向和創(chuàng)新性，精準(zhǔn)獲得所需要的知識(shí)；利用專家數(shù)據(jù)庫(kù)和員工評(píng)價(jià)系統(tǒng)，快速找到合作伙伴，協(xié)同創(chuàng)新；在創(chuàng)新軟件工具庫(kù)中選擇合適的工具，進(jìn)行創(chuàng)新產(chǎn)品設(shè)計(jì)；通過(guò)零部件庫(kù)和供應(yīng)商數(shù)據(jù)庫(kù)，尋找合適的合作伙伴和零部件，降低創(chuàng)新成本，縮短創(chuàng)新周期；也可以利用淘寶、天貓和京東等電子商務(wù)網(wǎng)站上用戶購(gòu)買商品后的評(píng)價(jià)，進(jìn)行深層次的自然語(yǔ)言處理、主題建模和數(shù)據(jù)挖掘，提煉出用戶對(duì)某一類產(chǎn)品普遍反映的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)制造業(yè)專家審核后，用于產(chǎn)品創(chuàng)新.

4.1.5基于大數(shù)據(jù)的專利協(xié)同管理網(wǎng)絡(luò)

目前，專利審查只依靠少量的專利審查員.專利知識(shí)的高度專業(yè)化和新穎性，使審查員難以快速準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)專利價(jià)值，導(dǎo)致大量垃圾專利的出現(xiàn)，并使專利審查周期變長(zhǎng)、成本增大.

專利協(xié)同管理網(wǎng)絡(luò)將專利成果和其他知識(shí)組成高度有序的專利知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，專利審查員和廣大科技人員可協(xié)同進(jìn)行專利審查.專利審查員和相關(guān)專業(yè)的科技人員每次審查所利用的文獻(xiàn)、文獻(xiàn)評(píng)價(jià)結(jié)果和專利審查結(jié)果都將在網(wǎng)絡(luò)中保存和共享，可以對(duì)專利審查員的專業(yè)知識(shí)水平進(jìn)行越來(lái)越準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)，同時(shí)專利知識(shí)網(wǎng)絡(luò)也將越來(lái)越有序化.通過(guò)專利協(xié)同管理網(wǎng)絡(luò)，綜合專利審查員和科技人員的評(píng)審，最終可以給出比較合理的評(píng)審結(jié)果，既避免了大量垃圾專利的出現(xiàn)，又便于有價(jià)值的專利快速發(fā)揮作用，產(chǎn)生效益.這里也需要相關(guān)的制度和標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，如專利的文獻(xiàn)引用規(guī)范化要求和標(biāo)準(zhǔn)、專利術(shù)語(yǔ)本體標(biāo)準(zhǔn)、專利技術(shù)進(jìn)化圖中專利的位置標(biāo)識(shí)要求等.專利申請(qǐng)者需要說(shuō)明專利的來(lái)龍去脈，專利在知識(shí)網(wǎng)絡(luò)中的位置.

如果進(jìn)一步對(duì)機(jī)電專利中圖和文字內(nèi)容進(jìn)行規(guī)范化，例如，采用專門(mén)軟件和模塊庫(kù)進(jìn)行專利原理結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)，采用規(guī)范方法描述文字性內(nèi)容，那么就有可能實(shí)現(xiàn)專利分析的智能化，顯著減少人工搜索、識(shí)別和分析的工作量.

4.2基于大數(shù)據(jù)的大批量定制模式

理想的生產(chǎn)模式是大批量定制模式.一般來(lái)講，參與大批量定制的企業(yè)和產(chǎn)品越多，大批量定制的效果就越好.顯然，大數(shù)據(jù)對(duì)大批量定制的發(fā)展至關(guān)重要.大數(shù)據(jù)既是大批量定制的結(jié)果，即定制設(shè)計(jì)和制造帶來(lái)的大量產(chǎn)品和用戶數(shù)據(jù)，同時(shí)又是大批量定制的基礎(chǔ)，即定制設(shè)計(jì)和制造中需要利用的產(chǎn)品模塊特征大數(shù)據(jù)、供應(yīng)商特征大數(shù)據(jù)等.基于大數(shù)據(jù)的大批量定制，實(shí)現(xiàn)的是大范圍的資源優(yōu)化配置、跨企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)等.現(xiàn)在許多跨企業(yè)產(chǎn)品的零部件通用性較差，例如汽車零部件，導(dǎo)致用戶的購(gòu)買和養(yǎng)護(hù)成本較高.許多企業(yè)想將產(chǎn)品零部件外包，但發(fā)現(xiàn)外包零部件質(zhì)量、交貨期等難以保證.另外，企業(yè)合作匹配也不那么容易，一些零部件專業(yè)生產(chǎn)廠家找不到訂單，而有的整機(jī)廠在為找不到某些特制零部件的加工企業(yè)而發(fā)愁.

圖4　基于大數(shù)據(jù)的大批量定制模式

大數(shù)據(jù)可以提供一個(gè)高度有序化、高效透明的協(xié)同設(shè)計(jì)和制造網(wǎng)絡(luò)，幫助解決上述問(wèn)題，支持企業(yè)深入和廣泛地開(kāi)展大批量定制.圖4所示基于大數(shù)據(jù)的大批量定制模式，不僅有助于實(shí)現(xiàn)大批量定制，而且將使制造業(yè)的形態(tài)發(fā)生變化：從集中式制造朝分布式制造方向發(fā)展，即企業(yè)將絕大部分零部件外包給最擅長(zhǎng)的制造商，企業(yè)將更加小型化，資源將得到充分利用，既可滿足用戶的多樣化、個(gè)性化需求，又可減少浪費(fèi)和資源消耗.

4.2.1基于網(wǎng)絡(luò)的零部件庫(kù)

基于網(wǎng)絡(luò)的零部件庫(kù)是面向大批量定制的協(xié)同設(shè)計(jì)和制造網(wǎng)絡(luò)的核心.零部件庫(kù)中的三維零部件模型由專業(yè)零部件生產(chǎn)企業(yè)提供，可供整機(jī)廠的設(shè)計(jì)人員選擇和下載，裝配成產(chǎn)品的數(shù)字樣機(jī)，進(jìn)行仿真.零部件庫(kù)記錄并集成了每一種零部件的各種數(shù)據(jù)(材料、幾何參數(shù)、工藝、維修、成本等數(shù)據(jù))以及在不同產(chǎn)品中的使用情況，以便用戶選擇.而被用戶選擇較多的零部件，將由于批量效應(yīng)，成本大幅下降，又進(jìn)一步提高了其被用戶選擇使用的可能性，從而形成一種縮小零部件多樣化，降低零部件成本，同時(shí)滿足產(chǎn)品多樣化和個(gè)性化需求的正循環(huán)機(jī)制.而那些被使用較少的零部件由于價(jià)格高，使用量可能會(huì)越來(lái)越小.因此，大數(shù)據(jù)促進(jìn)了制造系統(tǒng)的大優(yōu)化[9].

4.2.2基于零部件庫(kù)的模塊化協(xié)同網(wǎng)絡(luò)

零部件庫(kù)中記錄了每一種零部件在不同產(chǎn)品中的使用情況.根據(jù)這些大數(shù)據(jù)，可以進(jìn)行零部件的模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化，減少零部件的數(shù)量，促進(jìn)專業(yè)化分工.這里應(yīng)當(dāng)以市場(chǎng)行為為主，標(biāo)準(zhǔn)化管理部門(mén)發(fā)揮引導(dǎo)作用.

4.2.3基于零部件庫(kù)的供應(yīng)鏈協(xié)同網(wǎng)絡(luò)

零部件庫(kù)記錄并集成了各種產(chǎn)品的所有零部件供應(yīng)商信息，以及所制造零部件的數(shù)據(jù)等.用戶可以很容易地找到最合適的供應(yīng)商，以便合作.這樣就形成了基于零部件庫(kù)的供應(yīng)鏈協(xié)同網(wǎng)絡(luò)，不同的企業(yè)在這里可以確定自己的生態(tài)位.新的合作信息也被記錄在供應(yīng)鏈協(xié)同網(wǎng)絡(luò)中，使網(wǎng)絡(luò)不斷完善.這使設(shè)計(jì)產(chǎn)品和組織生產(chǎn)變得簡(jiǎn)單，企業(yè)小型化成為趨勢(shì)，終端用戶甚至可以自己動(dòng)手，設(shè)計(jì)和制造產(chǎn)品.越來(lái)越多的人將DIY(自己動(dòng)手做)作為興趣和愛(ài)好.這里需要大家一起建立信用體制和協(xié)同網(wǎng)絡(luò)，建立零部件名稱的本體標(biāo)準(zhǔn)等，以幫助協(xié)同.

4.2.4用戶需求和企業(yè)生產(chǎn)匹配平臺(tái)

用戶需求是制造業(yè)的源動(dòng)力.搜集和匯總各種產(chǎn)品的用戶需求數(shù)據(jù)，并與企業(yè)生產(chǎn)能力匹配，將改變制造業(yè)中信息不對(duì)稱的情況，減少生產(chǎn)的盲目性和各種庫(kù)存量，減少資源的浪費(fèi).這里需要用戶和企業(yè)觀念的轉(zhuǎn)變，從刺激消費(fèi)、盲目消費(fèi)、鋪張浪費(fèi)到理性消費(fèi)、低碳消費(fèi)、綠色生活.這里特別需要大家一起，建立描述用戶需求和企業(yè)生產(chǎn)能力的術(shù)語(yǔ)本體體系，使用戶需求和企業(yè)生產(chǎn)能力的描述更完整更準(zhǔn)確，提高生產(chǎn)與需求的匹配能力.例如，服裝面料種類多、圖案花樣多、工藝方法多，面料加工需求和企業(yè)生產(chǎn)能力匹配一直是個(gè)難題，解決這一難題需要花費(fèi)很多時(shí)間.通過(guò)大家協(xié)同，建立用戶需求和企業(yè)生產(chǎn)匹配平臺(tái)，就可能較容易地解決這一問(wèn)題.

1688.com網(wǎng)站(china.alibaba.com/www.alibaba.com.cn) 是阿里集團(tuán)旗下的批發(fā)采購(gòu)網(wǎng)站，有一個(gè)產(chǎn)品(欄目)叫做淘工廠，目前主要針對(duì)服裝行業(yè)，有許多工廠把自己的空檔期(比如，給大企業(yè)做代工，每年都會(huì)有一些空檔期而沒(méi)有生產(chǎn)需求)暴露出來(lái)，讓淘寶網(wǎng)上的中小服裝商家根據(jù)需要下單，采購(gòu)這些制造能力，進(jìn)行服裝生產(chǎn).在大數(shù)據(jù)的支持下，構(gòu)建一個(gè)用戶需求和企業(yè)生產(chǎn)匹配平臺(tái)，是非常有價(jià)值的.

4.2.5智能制造物聯(lián)網(wǎng)

隨著制造過(guò)程數(shù)字化的深入，制造過(guò)程朝著智能化方向發(fā)展，智能制造使大批量定制達(dá)到一種全新的高度.這需要通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)對(duì)制造過(guò)程各環(huán)節(jié)的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、集成和處理，還需要相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，使不同企業(yè)的不同傳感器、設(shè)備、產(chǎn)品和市場(chǎng)的數(shù)據(jù)能夠集成.

美國(guó)國(guó)防承包商雷神公司(Raytheon)位于美國(guó)阿拉巴馬州亨茨維爾的新導(dǎo)彈工廠，此前已使用“大數(shù)據(jù)”進(jìn)行智能制造.例如，如果一顆螺絲釘需要擰13次才能夠上緊，但事實(shí)上只上了12次，錯(cuò)誤的信息便會(huì)發(fā)出，導(dǎo)彈及其相關(guān)配件的制造就將被終止.雷神公司同時(shí)還自動(dòng)保留了每個(gè)導(dǎo)彈的數(shù)據(jù)，包括每個(gè)配件的數(shù)據(jù)及其操作員姓名，以及導(dǎo)彈制造過(guò)程中每一步的濕度和溫度.當(dāng)錯(cuò)誤發(fā)生時(shí)，這有助于雷神公司找出究竟是哪里存在問(wèn)題.然而在過(guò)去，由于這些數(shù)據(jù)必須人工輸入而增加了錯(cuò)誤出現(xiàn)的可能[10].

4.3基于大數(shù)據(jù)的制造服務(wù)模式

制造服務(wù)是指在產(chǎn)品全生命周期內(nèi)與產(chǎn)品相關(guān)的服務(wù)總稱[7].理想的制造服務(wù)模式是產(chǎn)品全生命周期用戶滿意的服務(wù).用戶滿意是在不斷變化的，并且是高度個(gè)性化的.目前，我國(guó)制造服務(wù)的內(nèi)容少、深度淺，相比發(fā)達(dá)國(guó)家，還有較大的發(fā)展空間，已有的制造服務(wù)還很不理想，需要完善.要提高我國(guó)人民的生活水平，僅靠物質(zhì)是不夠的，更需要增加服務(wù)，用服務(wù)代替物質(zhì).

圖5　基于大數(shù)據(jù)的制造服務(wù)模式

制造服務(wù)連接制造業(yè)、服務(wù)業(yè)和服務(wù)對(duì)象，基于大數(shù)據(jù)的大制造服務(wù)將對(duì)這三者的觀念、行為和關(guān)系等產(chǎn)生深刻影響(圖5).基于大數(shù)據(jù)的大制造服務(wù)不僅能夠改變制造服務(wù)業(yè)態(tài)，還將反過(guò)來(lái)深刻影響制造業(yè)的發(fā)展.

4.3.1產(chǎn)品全生命周期服務(wù)平臺(tái)

大數(shù)據(jù)記錄并集成了各種產(chǎn)品的全生命周期狀態(tài)、保養(yǎng)維修等數(shù)據(jù)，對(duì)于一些重要裝備，還集成了運(yùn)行數(shù)據(jù)、備件數(shù)據(jù)等.大數(shù)據(jù)可以幫助企業(yè)開(kāi)展產(chǎn)品全生命周期服務(wù)，增加企業(yè)收入，提高用戶滿意度，特別是在支持企業(yè)開(kāi)展重要裝備監(jiān)控服務(wù)、節(jié)能服務(wù)、運(yùn)行服務(wù)等方面，能夠發(fā)揮重要作用.一些耗能產(chǎn)品在使用一段時(shí)間后，會(huì)出現(xiàn)效率下降，能耗上升的問(wèn)題.采集產(chǎn)品運(yùn)行的大數(shù)據(jù)可以監(jiān)控產(chǎn)品運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)耗能產(chǎn)品的效率下降到一定程度后，通過(guò)維修可以提高產(chǎn)品的效率，例如，空調(diào)、變壓器、鍋爐等的遠(yuǎn)程監(jiān)控和節(jié)能服務(wù).通過(guò)遠(yuǎn)程制造服務(wù)平臺(tái)，可獲得產(chǎn)品的運(yùn)行數(shù)據(jù)，采用智能調(diào)度和規(guī)劃等，使產(chǎn)品效用得到最大程度的發(fā)揮.

4.3.2產(chǎn)品以及產(chǎn)品功能的租賃服務(wù)

隨著制造服務(wù)的深入和大數(shù)據(jù)的使用推廣，制造企業(yè)將從賣產(chǎn)品向賣服務(wù)轉(zhuǎn)變，人們的消費(fèi)觀念也將發(fā)生變化，希望在需要的時(shí)候能夠方便使用產(chǎn)品即可，并不一定擁有產(chǎn)品，產(chǎn)品以及產(chǎn)品功能的租賃將變得越來(lái)越普遍.例如，現(xiàn)在已經(jīng)大量出現(xiàn)的大型工程機(jī)械的租賃服務(wù)和飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)間(功能)租賃服務(wù).將每種租賃產(chǎn)品的實(shí)時(shí)信息記錄并集成，形成大數(shù)據(jù)，能夠有效支持產(chǎn)品以及產(chǎn)品功能的租賃服務(wù).

4.3.3制造服務(wù)需求匹配平臺(tái)

制造服務(wù)需求平臺(tái)主要用于支持從企業(yè)服務(wù)到大眾服務(wù)的轉(zhuǎn)變.許多人具有某些服務(wù)技能，另外許多人需要某些服務(wù)，大數(shù)據(jù)將在服務(wù)需求和服務(wù)能力之間建立匹配的橋梁，使用戶、生產(chǎn)員工間的相互服務(wù)越來(lái)越容易和普遍，既滿足服務(wù)需求，提高服務(wù)質(zhì)量和效率，又使服務(wù)技能的效用得到最大程度的發(fā)揮，還可增加服務(wù)者的收入，使越來(lái)越多的人加入到制造服務(wù)的隊(duì)伍中來(lái).例如，威客已經(jīng)提供的網(wǎng)上服務(wù)平臺(tái)，從產(chǎn)品Logo設(shè)計(jì)到產(chǎn)品關(guān)鍵技術(shù)的突破等服務(wù)需求應(yīng)有盡有.

4.3.4用戶體驗(yàn)和參與設(shè)計(jì)的虛擬環(huán)境

(1)通過(guò)建立用戶體驗(yàn)的虛擬環(huán)境，獲取用戶真實(shí)全面的需求數(shù)據(jù)，以便企業(yè)更有針對(duì)性地開(kāi)展個(gè)性化服務(wù).例如，通過(guò)網(wǎng)上虛擬試衣間的用戶試衣過(guò)程獲取用戶的大量數(shù)據(jù)，包括用戶偏好、身材等數(shù)據(jù).通過(guò)大數(shù)據(jù)，讓用戶知道適合自己年齡段、文化層次、職業(yè)的服裝，可以向用戶提出建議.

(2)通過(guò)建立虛擬產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)境，支持用戶參與設(shè)計(jì)，不僅用戶可獲得自己真正想要的產(chǎn)品，而且企業(yè)可獲得用戶真實(shí)全面的需求數(shù)據(jù)，以便企業(yè)開(kāi)展更有針對(duì)性的個(gè)性化服務(wù).例如，網(wǎng)上家具設(shè)計(jì)虛擬環(huán)境能夠讓用戶針對(duì)自己的家居環(huán)境進(jìn)行家具設(shè)計(jì)，用戶可以立即看到所設(shè)計(jì)的家具在家居環(huán)境中的效果，然后進(jìn)行評(píng)價(jià).由此積累的大量數(shù)據(jù)形成的大數(shù)據(jù)，可以用于向用戶推薦各種獲得好評(píng)的設(shè)計(jì)方案，并為企業(yè)的家具設(shè)計(jì)和建筑設(shè)計(jì)提供一手的用戶需求資料.

4.3.5電子商務(wù)服務(wù)平臺(tái)

目前，淘寶、京東商城等的國(guó)內(nèi)電子商務(wù)做得風(fēng)風(fēng)火火，有聲有色，但跨境電子商務(wù)還是一塊尚待開(kāi)發(fā)之地.如果跨境電子商務(wù)能夠像國(guó)內(nèi)電子商務(wù)那樣出色，那么我國(guó)的外貿(mào)和GDP將會(huì)大幅度地持續(xù)發(fā)展.相對(duì)傳統(tǒng)的外貿(mào)渠道適合大宗商品來(lái)說(shuō)，跨境電子商務(wù)特別適合定制的、小眾的商品.但是，其發(fā)展主要面臨運(yùn)輸成本、交貨期、信用等問(wèn)題.大數(shù)據(jù)可以幫助解決這些問(wèn)題.跨境電子商務(wù)中很大一塊成本是退貨的物流成本.某用戶如果有反常退貨的數(shù)據(jù)記錄，其信用就會(huì)在電子商務(wù)服務(wù)平臺(tái)上亮起黃燈，以此引起企業(yè)的警覺(jué)[11].

4.3.6物流服務(wù)平臺(tái)

我國(guó)商品的平均物流成本比發(fā)達(dá)國(guó)家高出許多，這不僅增加能耗，也損害了消費(fèi)者的利益.利用大數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)全國(guó)物流“一盤(pán)棋”，大家共享物流信息，最大限度地優(yōu)化物流，就能顯著降低物流成本.

4.4基于大數(shù)據(jù)的綠色制造模式

理想的綠色制造模式指企業(yè)的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程和產(chǎn)品使用過(guò)程沒(méi)有“三廢”排放，所利用的是可循環(huán)再生資源，企業(yè)是居民的“好鄰居”，產(chǎn)品是綠色、安全的.但這種綠色制造模式的實(shí)現(xiàn)還有很長(zhǎng)很艱難的路要走，企業(yè)開(kāi)展綠色制造難度很大.這是因?yàn)椋孩倬G色制造常常需要企業(yè)多花成本而減少企業(yè)利潤(rùn)(許多企業(yè)還是唯利是圖，在這方面還是采取“能省則省”的策略)；②綠色制造常常需要開(kāi)發(fā)新技術(shù)，這會(huì)給企業(yè)帶來(lái)巨大的挑戰(zhàn)和風(fēng)險(xiǎn)(例如無(wú)鉛焊條產(chǎn)品)；③綠色制造需要對(duì)企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)品全生命周期評(píng)價(jià)，而許多企業(yè)對(duì)自己的生產(chǎn)過(guò)程和產(chǎn)品使用過(guò)程的環(huán)境污染問(wèn)題諱莫如深，不愿意公開(kāi)這些數(shù)據(jù).大數(shù)據(jù)可以有效地改變這一局面.基于大數(shù)據(jù)的綠色制造模式如圖6所示.

4.4.1產(chǎn)品全生命周期評(píng)價(jià)平臺(tái)

對(duì)產(chǎn)品全生命周期評(píng)價(jià)(LCA)是綠色制造的出發(fā)點(diǎn)和終點(diǎn).沒(méi)有LCA數(shù)據(jù)，就難以確定綠色制造的方向，難以評(píng)價(jià)綠色制造的效果，難以遏制犧牲環(huán)境、盲目發(fā)展的勢(shì)頭.LCA數(shù)據(jù)記錄并集成了每種產(chǎn)品在其全生命周期的環(huán)境影響數(shù)據(jù).這些數(shù)據(jù)對(duì)企業(yè)而言比較敏感，需要政府制定相關(guān)法規(guī)來(lái)要求企業(yè)提供，同時(shí)需要專家和大眾共同監(jiān)督來(lái)保證這些數(shù)據(jù)的可靠性.

4.4.2物質(zhì)流輸入和輸出數(shù)據(jù)集成平臺(tái)

企業(yè)的物質(zhì)流輸入的是原材料和零部件，輸出的是產(chǎn)品及服務(wù)，還有“三廢”.企業(yè)需要將這些數(shù)據(jù)傳到某監(jiān)控平臺(tái)，由政府有關(guān)部門(mén)和大眾對(duì)這些輸入、輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行核實(shí).執(zhí)法部門(mén)對(duì)企業(yè)外排超標(biāo)“三廢”的行為進(jìn)行處罰，企業(yè)如果隱瞞則要被加倍處罰，這些數(shù)據(jù)都應(yīng)是有案可查的、公開(kāi)的.

4.4.3企業(yè)和員工綠色制造貢獻(xiàn)評(píng)價(jià)平臺(tái)

該平臺(tái)記錄了企業(yè)和員工為減少產(chǎn)品全生命周期對(duì)環(huán)境的不良影響，所開(kāi)展的工作和獲得的成果.這包括幫助企業(yè)節(jié)能減排、節(jié)約資源、減少環(huán)境污染，如通過(guò)葉片形狀的改進(jìn)提高工業(yè)汽輪機(jī)效率的直接工作，建立和維護(hù)LCA數(shù)據(jù)的間接工作.這些大數(shù)據(jù)不僅有助于實(shí)現(xiàn)綠色制造技術(shù)和方法的共享，還可用于鼓勵(lì)企業(yè)和員工協(xié)同，減少產(chǎn)品制造和使用過(guò)程中對(duì)環(huán)境的不良影響，使企業(yè)朝綠色制造的方向發(fā)展.

4.4.4產(chǎn)品全生命周期質(zhì)量跟蹤平臺(tái)

圖6　基于大數(shù)據(jù)的綠色制造模式

該平臺(tái)記錄并集成了各種產(chǎn)品全生命周期的質(zhì)量數(shù)據(jù)，用于跟蹤產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷售和使用過(guò)程，以保證提供給市場(chǎng)的產(chǎn)品是安全、衛(wèi)生、綠色的.例如，食品從原材料到用戶購(gòu)買再到消耗完畢，各個(gè)環(huán)節(jié)都需要進(jìn)行監(jiān)督.

4.4.5產(chǎn)品重用和回收平臺(tái)

該平臺(tái)記錄并集成了各種產(chǎn)品的轉(zhuǎn)讓和需求信息，以便梯級(jí)重用；記錄并集成了各種產(chǎn)品及其零部件“物盡其用”的所有數(shù)據(jù)，以利于棄用的產(chǎn)品和零部件能夠到他處被繼續(xù)使用.當(dāng)產(chǎn)品徹底報(bào)廢后，需要通過(guò)逆向物流進(jìn)行回收、分解處理.這里涉及產(chǎn)品和零部件的分類、集中存儲(chǔ)、集中物流和處理等大數(shù)據(jù).淘寶網(wǎng)的二手貨市場(chǎng)，對(duì)于制造企業(yè)而言，可以通過(guò)它回收一些二手的零部件，用于新產(chǎn)品的制造，如電風(fēng)扇的電機(jī)回收后，經(jīng)過(guò)必要的維護(hù)保養(yǎng)，可用于新產(chǎn)品的生產(chǎn).

5制造業(yè)大數(shù)據(jù)頂層設(shè)計(jì)的實(shí)施

制造業(yè)大數(shù)據(jù)的頂層設(shè)計(jì)是一個(gè)大的系統(tǒng)工程，涉及制度、管理、技術(shù)、制造業(yè)所有的企業(yè)和用戶，其實(shí)施會(huì)遇到來(lái)自各個(gè)方面的阻力，因此需要采用一些新的實(shí)施方法.

5.1制造業(yè)大數(shù)據(jù)頂層設(shè)計(jì)實(shí)施的組織

首先要建立跨政府部門(mén)的制造業(yè)信息化領(lǐng)導(dǎo)小組，來(lái)統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)和協(xié)調(diào)制造業(yè)大數(shù)據(jù)的頂層設(shè)計(jì)工作；其次針對(duì)不同類型的大數(shù)據(jù)，確定政府、行業(yè)協(xié)會(huì)和學(xué)會(huì)、企業(yè)、員工及用戶等不同的實(shí)施主體.

5.1.1涉及國(guó)家利益、全民利益的制造業(yè)大數(shù)據(jù)

(1)國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家科技部和國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局應(yīng)主導(dǎo)建立制造業(yè)大數(shù)據(jù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)制度、制造業(yè)大數(shù)據(jù)交易和共享法規(guī)等.

(2)國(guó)家環(huán)境保護(hù)部、國(guó)家工業(yè)和信息化部應(yīng)主導(dǎo)建立有關(guān)綠色制造的大數(shù)據(jù)，如企業(yè)產(chǎn)品全生命周期評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)、企業(yè)環(huán)境足跡數(shù)據(jù)、企業(yè)物質(zhì)流輸入和輸出數(shù)據(jù)、企業(yè)和員工綠色制造數(shù)據(jù)、產(chǎn)品重用數(shù)據(jù)、產(chǎn)品全生命周期質(zhì)量數(shù)據(jù)、產(chǎn)品回收數(shù)據(jù)等.沒(méi)有相應(yīng)的國(guó)家法規(guī)和制度做保障，企業(yè)產(chǎn)品全生命周期評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)就難以獲取，綠色制造也就難以推行.

(3)國(guó)家科技部應(yīng)主導(dǎo)技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)，對(duì)所有科研項(xiàng)目進(jìn)行全方位、全生命周期跟蹤和統(tǒng)計(jì)分析，并依靠大眾評(píng)價(jià)監(jiān)督；對(duì)科研項(xiàng)目成果進(jìn)行跟蹤和統(tǒng)計(jì)分析，減少科研項(xiàng)目的重復(fù)率，提高科研效率，促進(jìn)人才的快速成長(zhǎng).

(4)國(guó)家科技部和國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局應(yīng)主導(dǎo)建立專利協(xié)同評(píng)價(jià)系統(tǒng)、專利申報(bào)制度和標(biāo)準(zhǔn)，依靠廣大專利審查員和科技人員協(xié)同工作，提高專利的有序化程度，使專利大數(shù)據(jù)得到有效的利用.

(5)國(guó)家人力資源與社會(huì)保障部應(yīng)主導(dǎo)建立人才的大眾協(xié)同評(píng)價(jià)系統(tǒng)，進(jìn)行全方位、大眾參與的人才評(píng)價(jià).

5.1.2涉及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、知識(shí)體系的制造業(yè)大數(shù)據(jù)

行業(yè)協(xié)會(huì)和學(xué)會(huì)組織應(yīng)主導(dǎo)行業(yè)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，行業(yè)內(nèi)所有企業(yè)應(yīng)積極參與；行業(yè)協(xié)會(huì)和學(xué)會(huì)組織、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化主管部門(mén)應(yīng)主導(dǎo)ERP、PDM等系統(tǒng)的產(chǎn)品全生命周期評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)的采集、集成等.

5.1.3依靠企業(yè)共建的制造業(yè)大數(shù)據(jù)

基于網(wǎng)絡(luò)的零部件庫(kù)、基于零部件庫(kù)的供應(yīng)鏈協(xié)同網(wǎng)絡(luò)等需要供應(yīng)商、用戶和第三方服務(wù)商共建.零部件的模塊化標(biāo)準(zhǔn)、智能制造標(biāo)準(zhǔn)等需要相關(guān)企業(yè)協(xié)同共建，政府有關(guān)部門(mén)引導(dǎo)；用戶需求和企業(yè)生產(chǎn)匹配平臺(tái)、匹配所需的術(shù)語(yǔ)本體體系等，需要政府有關(guān)部門(mén)引導(dǎo)，相關(guān)企業(yè)協(xié)同共建.

5.1.4企業(yè)主導(dǎo)而大眾參與的制造業(yè)大數(shù)據(jù)

企業(yè)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同建設(shè)和評(píng)價(jià)大數(shù)據(jù)需要企業(yè)建立內(nèi)部產(chǎn)權(quán)制度、知識(shí)模板標(biāo)準(zhǔn)、員工評(píng)價(jià)系統(tǒng)、知識(shí)共享平臺(tái)等.其知識(shí)內(nèi)容的建設(shè)者、評(píng)價(jià)者和使用者是廣大企業(yè)員工.

基于大數(shù)據(jù)的創(chuàng)新平臺(tái)、遠(yuǎn)程制造服務(wù)平臺(tái)、用戶體驗(yàn)虛擬環(huán)境、用戶參與設(shè)計(jì)的虛擬環(huán)境等也需要企業(yè)主導(dǎo)建立.

5.1.5依靠企業(yè)和大眾互動(dòng)的制造業(yè)大數(shù)據(jù)

產(chǎn)品以及產(chǎn)品功能的租賃服務(wù)是市場(chǎng)行為，需要企業(yè)和大眾互動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn).政府可以通過(guò)稅收等杠桿進(jìn)行調(diào)控，更主要的是通過(guò)大數(shù)據(jù)，調(diào)控企業(yè)和大眾的市場(chǎng)行為.

5.1.6依靠第三方服務(wù)商建立平臺(tái)而由大眾參與的制造業(yè)大數(shù)據(jù)

(1)行業(yè)門(mén)戶網(wǎng)站提供企業(yè)和用戶的需求信息發(fā)布及匹配平臺(tái)，企業(yè)和用戶參與建設(shè).

(2)第三方服務(wù)商幫助建立制造服務(wù)需求匹配平臺(tái)、物流服務(wù)平臺(tái)等，企業(yè)和用戶參與建設(shè).

(3)企業(yè)電子商務(wù)服務(wù)平臺(tái)和物流服務(wù)平臺(tái)也常常需要第三方服務(wù)商幫助建立.

5.2制造業(yè)大數(shù)據(jù)頂層設(shè)計(jì)實(shí)施的方法

5.2.1理想模式驅(qū)動(dòng)方法

制造業(yè)大數(shù)據(jù)的發(fā)展將帶來(lái)制造業(yè)的深刻變革.從理想模式的需求出發(fā)，站得高，看得遠(yuǎn)，對(duì)大數(shù)據(jù)的建立和利用提出前瞻性的目標(biāo)，制造業(yè)大數(shù)據(jù)才能對(duì)制造業(yè)發(fā)展的作用越來(lái)越大.

5.2.2滾動(dòng)設(shè)計(jì)方法

當(dāng)前制造業(yè)的狀況及需求、制造業(yè)大數(shù)據(jù)的清單等是制造業(yè)大數(shù)據(jù)頂層設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)，理想的創(chuàng)新模式、生產(chǎn)模式、制造服務(wù)模式和綠色制造模式等是制造業(yè)大數(shù)據(jù)頂層設(shè)計(jì)的終極目標(biāo).其出發(fā)點(diǎn)在不斷變化，而其終極目標(biāo)也是在不斷完善的.由于制造業(yè)大數(shù)據(jù)類型很多，發(fā)展不均衡，本身又處于不斷孕育、發(fā)展之中，因此，制造業(yè)大數(shù)據(jù)的頂層設(shè)計(jì)需要采用滾動(dòng)設(shè)計(jì)方法.

5.2.3制度、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)等綜合設(shè)計(jì)法

對(duì)制造業(yè)大數(shù)據(jù)的建立和應(yīng)用，需要配套進(jìn)行制度、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)等研究.

5.2.4分類研究法

制造業(yè)大數(shù)據(jù)有不同的類型，獲取、分析的難度差別很大.因此，其頂層設(shè)計(jì)不能一刀切而應(yīng)分類研究和處理.

5.3制造業(yè)大數(shù)據(jù)頂層設(shè)計(jì)的可行性

5.3.1制造業(yè)大數(shù)據(jù)的頂層設(shè)計(jì)是需求驅(qū)動(dòng)的

我國(guó)制造業(yè)的四大需求(提高企業(yè)創(chuàng)新能力、推進(jìn)大批量定制、支持企業(yè)開(kāi)展制造服務(wù)、幫助企業(yè)開(kāi)展綠色制造)是開(kāi)展制造業(yè)大數(shù)據(jù)頂層設(shè)計(jì)的源動(dòng)力.

5.3.2制造業(yè)大數(shù)據(jù)頂層設(shè)計(jì)的時(shí)機(jī)趨于成熟

我國(guó)的服務(wù)業(yè)、電子商務(wù)等大數(shù)據(jù)應(yīng)用已經(jīng)開(kāi)始，重要產(chǎn)品和制造裝備在線監(jiān)測(cè)大數(shù)據(jù)的獲取和分析也已經(jīng)開(kāi)始，但制造業(yè)還有許多大數(shù)據(jù)沒(méi)有被有效集成和有序化，存在應(yīng)用上的困難，需要頂層設(shè)計(jì)來(lái)解決.隨著制造業(yè)大數(shù)據(jù)的發(fā)展，人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到制造業(yè)大數(shù)據(jù)的價(jià)值，其頂層設(shè)計(jì)已經(jīng)成為充分利用制造業(yè)大數(shù)據(jù)的必經(jīng)之路.

5.3.3制造業(yè)大數(shù)據(jù)頂層設(shè)計(jì)涉及的制度和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)可行

因?yàn)橛械男袠I(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用已經(jīng)走在前頭，所以制造業(yè)大數(shù)據(jù)的相關(guān)技術(shù)可以從其他行業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用中獲取.

制造業(yè)大數(shù)據(jù)由于涉及企業(yè)的利益(例如環(huán)境影響數(shù)據(jù)、企業(yè)信用數(shù)據(jù)等)，涉及人事制度的改革(例如員工評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)等)，涉及企業(yè)和個(gè)人的機(jī)密或隱私(例如企業(yè)產(chǎn)品全生命周期的質(zhì)量和成本、員工的知識(shí)共享和能力數(shù)據(jù)等)，因此需要根據(jù)相應(yīng)的制度和標(biāo)準(zhǔn)來(lái)科學(xué)合理地獲取、公開(kāi)和保護(hù)利用，需要政府有關(guān)部門(mén)出面組織和立法.例如，上海已經(jīng)成立大數(shù)據(jù)局，這是對(duì)數(shù)據(jù)管理的專業(yè)政府機(jī)構(gòu)[4].相關(guān)的研究討論能夠推動(dòng)制造業(yè)大數(shù)據(jù)相關(guān)制度和標(biāo)準(zhǔn)的制定.

6結(jié)束語(yǔ)

(1)隨著制造業(yè)信息化的深入，制造業(yè)大數(shù)據(jù)時(shí)代正在到來(lái)，同時(shí)，我國(guó)制造業(yè)也面臨轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要時(shí)刻，兩者的交匯帶來(lái)了歷史性的機(jī)遇和挑戰(zhàn).我們需要從被動(dòng)接受大數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)向主動(dòng)建設(shè)大數(shù)據(jù)；從大數(shù)據(jù)的局部和分散利用轉(zhuǎn)向整體和集成利用；從大數(shù)據(jù)的短期利用轉(zhuǎn)向長(zhǎng)期利用；從大數(shù)據(jù)的低附加值利用轉(zhuǎn)向高附加值利用.所有這些都需要我們開(kāi)展制造業(yè)大數(shù)據(jù)的頂層設(shè)計(jì).

(2)制造業(yè)大數(shù)據(jù)僅靠自發(fā)產(chǎn)生和應(yīng)用是不夠的，需要通過(guò)制度、標(biāo)準(zhǔn)和平臺(tái)等方面的頂層設(shè)計(jì)，需要各方面的努力，才能有大發(fā)展，為我國(guó)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)提供強(qiáng)大動(dòng)力.

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Content and Methods for Top-level Design of Big Data of Manufacturing Industry

GU Xin-jian1，DAI Feng1，YANG Qing-hai2，YANG Zhi-xiong3

(1.Industrial Engineering Center, Department of Mechanical Engineering, Zhejiang University,Hangzhou 310027, China;2.China National Institute of Standardization, Beijing 100088,China;3.Alibaba (China) Technology Co., Ltd.,Hangzhou 310034, China)

Abstract：Big Data of manufacturing industry will bring the historic challenges and opportunities for transformation and improvement of China's manufacturing industry. But at present, the major data of manufacturing industry is mainly limited to the remote monitoring data for equipment, electronic commerce Big Data and so on, which could not meet the needs of transformation and upgrading of the industry.

Therefore, the top-level design of Big Data of manufacturing industry is necessary. The inventory for Big Data of manufacturing industry was analyzed in this paper and the content of the design for the establishment, orderly, structured and integrated applications of Big Data was proposed including system design, standard design, platform design and key technologies research etc. Besides, the innovation mode, mass customization mode, manufacture service mode and green manufacturing mode based on Big Data were studied and The organization and methods for the implementation of the top-level design of Big Data of manufacturing industry were put forward.

Key words:Big Data; manufacturing industry; top-level design; information technology

doi:10.3969/j.issn.1006-3269.2016.01.003

中圖分類號(hào)：TP120.99

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

作者簡(jiǎn)介：顧新建(1956-)，男，浙江杭州人，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)橹圃鞓I(yè)信息化、知識(shí)管理等.

基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51175463);國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)資助項(xiàng)目(71132007); 國(guó)家863計(jì)劃資助項(xiàng)目(2013AA040602);浙江省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(LZ15E050003)

收稿日期：2015-08-20

文章編號(hào)：1006-3269(2016)01-0012-09