智能制造的大數(shù)據(jù)機(jī)遇與挑戰(zhàn)

作為一個數(shù)據(jù)科學(xué)家，我這里表達(dá)兩個觀點(diǎn)。

第一，我非常欣賞杭州市蕭山區(qū)對大數(shù)據(jù)的認(rèn)識，我不認(rèn)為大數(shù)據(jù)對近一兩年GDP的貢獻(xiàn)有那么大，但我可以很肯定地說，大數(shù)據(jù)對于三年、五年之后的GDP貢獻(xiàn)巨大。換句話說，只有沉得下心，愿意扎扎實(shí)實(shí)打好基礎(chǔ)的政府和企業(yè)，才能從大數(shù)據(jù)技術(shù)上獲益。

第二，大數(shù)據(jù)技術(shù)并非已經(jīng)成熟的技術(shù)，是一個正從應(yīng)用中逐漸走向成熟的技術(shù)，目前的挑戰(zhàn)多于成熟。

今天，我的演講主要分為兩部分：第一部分，大數(shù)據(jù)承載了如此多的期望，有些期望是合理的，有些期望未必合理，我想從科學(xué)的角度說一些科學(xué)問題。第二部分，回到智能制造，也就是工業(yè)大數(shù)據(jù)的重要方面，談?wù)勛约旱恼J(rèn)識。

大數(shù)據(jù)及大數(shù)據(jù)原理

什么是大數(shù)據(jù)？大家都知道數(shù)據(jù)是什么？數(shù)據(jù)就是資料的數(shù)字化。資料是什么？資料就是生產(chǎn)過程、管理過程，乃至經(jīng)濟(jì)、社會、生活過程的記憶，那些記憶可能表現(xiàn)為一個文件，一段演講，一段文字等，這是資料。資料不放在計(jì)算機(jī)上，一般不叫數(shù)據(jù)。但放在計(jì)算機(jī)上就叫數(shù)據(jù)，所以有個標(biāo)準(zhǔn)的說法：數(shù)據(jù)是指以編碼形式存在的信息載體，是資料的數(shù)字化形式。

因而，數(shù)據(jù)一定要放在機(jī)器上，要有空間。其實(shí)真正的大數(shù)據(jù)是指大而復(fù)雜的資料集，這些復(fù)雜性包括了海量性、時(shí)變性、異構(gòu)性、分布性等，我們從互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)能夠觀察到其特征。

那么，到底什么是大。凡是對一些問題積攢的數(shù)據(jù)量超過這個量，就叫大數(shù)據(jù)，反之則不叫大數(shù)據(jù)。因而講大數(shù)據(jù)是兩件事：第一，大和小是相對概念；第二，相對特定問題而言，不同的決策問題要求的數(shù)據(jù)不一樣。否則大家就認(rèn)為現(xiàn)在是大數(shù)據(jù)時(shí)代，大數(shù)據(jù)可以解釋任何事情，我認(rèn)為不要神化它，大數(shù)據(jù)可以做很多事，但也不是能做所有事，這是我的基本觀點(diǎn)。

現(xiàn)在都說大數(shù)據(jù)是基本的生產(chǎn)資料，大數(shù)據(jù)是基本的生產(chǎn)力，因而，大數(shù)據(jù)是經(jīng)濟(jì)社會的基本生產(chǎn)資源?？纯椿ヂ?lián)網(wǎng)就知道，互聯(lián)網(wǎng)主要在信息傳遞上發(fā)揮作用，近幾年的發(fā)展，是把互聯(lián)網(wǎng)從復(fù)雜的信息傳遞到消費(fèi)互聯(lián)，再到生產(chǎn)互聯(lián)（也就是物聯(lián)網(wǎng)），再到智慧互聯(lián)，這就是互聯(lián)網(wǎng)的大體走向。在這個走向中非常大的問題就是信息技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生以后，和其他任何領(lǐng)域要深度整合，這就是今天談?wù)撔畔⒐I(yè)化、談?wù)摯髷?shù)據(jù)的主要原因。

這里面還有一些問題要說清楚。我們知道了太多的新技術(shù)，例如物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、移動互聯(lián)網(wǎng)等，其實(shí)這些新技術(shù)都是信息技術(shù)的一個層面，大家不要期望某一項(xiàng)技術(shù)包打天下。真正產(chǎn)生效益和作用的是所有技術(shù)的綜合運(yùn)用，這是今天和大家分享的第二個觀點(diǎn)。

千萬不要以為有了大數(shù)據(jù)就不講物聯(lián)網(wǎng)，講物聯(lián)網(wǎng)就不講互聯(lián)網(wǎng)，講互聯(lián)網(wǎng)就不講人工智能，其實(shí)大家是互補(bǔ)的，都是從不同的層面講問題。物聯(lián)網(wǎng)講的是交互方式，人工智能講的是應(yīng)用模式。那么，大數(shù)據(jù)講的是信息技術(shù)，是人和人、人和機(jī)器、機(jī)器和機(jī)器交互的內(nèi)容特征。

所以，從這個意義上講，大數(shù)據(jù)是最底層的信息技術(shù)。因而，大數(shù)據(jù)掌握的技術(shù)，是基本的標(biāo)配，任何工業(yè)要實(shí)現(xiàn)“兩化”，任何政府要實(shí)現(xiàn)科學(xué)決策，大數(shù)據(jù)是基本標(biāo)配，這是我的第三個觀點(diǎn)。

大數(shù)據(jù)時(shí)代的思維改變

關(guān)于大數(shù)據(jù)應(yīng)用，我有五個觀點(diǎn)，想講五句話。

第一，明確目標(biāo)是前提。每個地區(qū)、每個政府、每個企業(yè)，要解決的問題不一樣，必須要真正解決問題，大數(shù)據(jù)才有用。

第二，擁有數(shù)據(jù)是基礎(chǔ)。大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)就是以現(xiàn)代技術(shù)設(shè)施為基礎(chǔ)，以數(shù)據(jù)為生產(chǎn)要素，以數(shù)據(jù)的價(jià)值挖掘?yàn)閯?chuàng)新活動的產(chǎn)業(yè)，叫大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)。因而沒有數(shù)據(jù)談不上大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)。

第三，計(jì)算平臺是支撐。沒有一定的計(jì)算架構(gòu)和計(jì)算平臺，計(jì)算不了。它是支撐作用，但做企業(yè)的人不必過分強(qiáng)化，也不必過分低估。

第四，分析技術(shù)是核心。這是今天較少講的主題，也是領(lǐng)導(dǎo)較少講的主題。我非常擔(dān)心在整個大數(shù)據(jù)的鏈條中，有些鏈條做得過分粗壯，有的鏈條過分纖弱了一些，也就是我擔(dān)心的產(chǎn)業(yè)鏈布局不均衡，有的過分膨脹，會產(chǎn)生新的產(chǎn)能過剩。

第五，產(chǎn)生效益是根本。就是說，數(shù)據(jù)是基礎(chǔ)，平臺是支撐，技術(shù)是核心，賺錢是王道，記住這四句話不走樣也不失望。

為什么大數(shù)據(jù)可以帶來超凡價(jià)值、背后的原理是什么？在這個大潮中又給思維帶來怎樣的改變呢？

我概括了三條原理：第一，量變到質(zhì)變的原理。第二，分析出價(jià)值原理。第三，跨界關(guān)聯(lián)原理。舉一個簡單的例子，假設(shè)一個火鍋店的老板想提高營業(yè)額，這是目標(biāo)。他當(dāng)然會收集一年當(dāng)中的采購量資料、現(xiàn)金流資料等等，這些是企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)。但如果能采集到這個火鍋店周圍的人口分布數(shù)據(jù)，如果能夠買得到這個地區(qū)天氣預(yù)報(bào)的精細(xì)數(shù)據(jù)，對火鍋店的營業(yè)而言就是極為重要的。我們都知道湖南人和四川人比較喜歡吃火鍋，天氣潮濕的時(shí)候比較喜歡吃火鍋，這就是賺錢的道理，就是跨界關(guān)聯(lián)原理。

這個過程中有很多觀念要改變：第一，數(shù)據(jù)是資產(chǎn)。第二，用戶是資源。談?wù)動脩?，過去企業(yè)是上帝，那是教育員工的服務(wù)態(tài)度，因?yàn)槲覀兌贾郎袷悄脕砭吹?，用戶是心里尊重的。但到了大?shù)據(jù)時(shí)代，產(chǎn)業(yè)模式變了，用戶是我們的生產(chǎn)資源，要個性化服務(wù)。如果沒有用戶的反饋，為誰服務(wù)？我知道過幾年數(shù)據(jù)會免費(fèi)，因?yàn)橹匾氖侨筮\(yùn)營商在實(shí)時(shí)報(bào)告我們的信息、行為、愛好，這些是他們掙錢的主要依據(jù)，是不是資源？第三，服務(wù)即感知。滴滴、快車已經(jīng)告訴了我們這件事情，還有公共服務(wù)免費(fèi)，高價(jià)值服務(wù)盈利也是基本的盈利模式。

制造大數(shù)據(jù)至關(guān)重要

制造大數(shù)據(jù)也非常重要，“中國制造2025”主要講的就是這件事。繼互聯(lián)網(wǎng)之后，真正能夠?qū)ζ髽I(yè)產(chǎn)生重大影響的就是大數(shù)據(jù)。再次重申，講大數(shù)據(jù)的時(shí)候不要和其他技術(shù)隔離開。我也重申，現(xiàn)在人工智能潮正在到來，我要告訴大家的是不要冷落了大數(shù)據(jù)，人工智能在可見時(shí)間內(nèi)，真正能夠稱得上人工智能，真正發(fā)揮作用的就是數(shù)據(jù)智能，就是大數(shù)據(jù)。

因?yàn)槿斯ぶ悄芎唵蝸碚f是兩大類，一類是模擬人腦工作機(jī)制、行為方式，是仿腦類腦的技術(shù)。另一類是快速的認(rèn)識，因?yàn)槿四X對大數(shù)據(jù)的認(rèn)識本身沒有那么快，但獲取數(shù)據(jù)的速度極強(qiáng)，可以從數(shù)據(jù)中分析出人類認(rèn)識問題特定的方式方法，這部分就是數(shù)據(jù)智能，也叫人工智能。

大家說大數(shù)據(jù)能服務(wù)于轉(zhuǎn)型升級，轉(zhuǎn)什么型，升什么級，至少要清楚這個問題。具體轉(zhuǎn)什么？對工業(yè)來講，轉(zhuǎn)型就是從過去以產(chǎn)品為中心，以產(chǎn)品組織設(shè)計(jì)、制造、銷售管理的過程，到以服務(wù)為中心，以定制化為中心。

最近有一個基本的觀點(diǎn)，說從過去的老三基到新三基，過去的材料、工藝、零部件是老三基，現(xiàn)在的新三基是大數(shù)據(jù)、傳感器和零部件。我希望大家了解，對一個行業(yè)來講，數(shù)據(jù)極其復(fù)雜，來源于設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行和服務(wù)，仔細(xì)分析每一步的數(shù)據(jù)。離散型和連續(xù)型并存，數(shù)值型和非數(shù)值類型并存，結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化并存。

大數(shù)據(jù)必須關(guān)注完整屬性，必須關(guān)注產(chǎn)品全壽命特性，必須關(guān)注全方位連接，關(guān)注制造系統(tǒng)融合等等，這些要求使得我們認(rèn)為基本難點(diǎn)在認(rèn)知知識數(shù)據(jù)。

總體上說，我想向大家傳遞的是如果要做工業(yè)大數(shù)據(jù)，互聯(lián)互通是基礎(chǔ)。首先解決數(shù)據(jù)采集問題，就是互聯(lián)互通問題；定制化服務(wù)是中心，基本模式要轉(zhuǎn)變，懂?dāng)?shù)據(jù)會分析是關(guān)鍵。今天我想用這點(diǎn)時(shí)間和大家分析基本的觀點(diǎn)。

（本文根據(jù)中國科學(xué)院院士徐宗本在中國工業(yè)大數(shù)據(jù)大會錢塘峰會上的演講整理而成，未經(jīng)本人確認(rèn)。）