大數(shù)據(jù)對(duì)制造業(yè)發(fā)展的影響

摘 要：常州市圍繞打造工業(yè)明星城市這一戰(zhàn)略目標(biāo)，著力發(fā)展以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和智能制造為引領(lǐng)的先進(jìn)制造業(yè)，大數(shù)據(jù)成為常州推進(jìn)智能制造的重要選擇。本文介紹了常州制造業(yè)發(fā)展選擇大數(shù)據(jù)的必然性，以及大數(shù)據(jù)助力制造業(yè)發(fā)展的方式，最后針對(duì)大數(shù)據(jù)應(yīng)用于常州制造業(yè)的可行性進(jìn)行了常州制造業(yè)適用大數(shù)據(jù)必須考量投入效益比、應(yīng)以自動(dòng)化生產(chǎn)為前提、要量身打造大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)、要注重大數(shù)據(jù)人才的培養(yǎng)和引進(jìn)等分析。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù) 制造業(yè) 智能制造

一、大數(shù)據(jù)是常州制造業(yè)發(fā)展的必然選擇

工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)正在向智能化、網(wǎng)絡(luò)化和集成化的新工業(yè)方向發(fā)展，而互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域高新技術(shù)的迅猛發(fā)展更加推動(dòng)了信息化和工業(yè)化的深度融合。我國(guó)工業(yè)和信息化部選擇包括新一代信息技術(shù)、航天和電力裝備、軌道交通、汽車、新材料以及生物醫(yī)藥等重點(diǎn)制造業(yè)領(lǐng)域推進(jìn)智能制造的發(fā)展，即充分將物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等信息化技術(shù)應(yīng)用到制造業(yè)中，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。常州市委、市政府在2017年推出的常州十大產(chǎn)業(yè)鏈升級(jí)版“五新三高兩智能”，“五新”是指新能源汽車及汽車核心零部件、新材料、新一代信息技術(shù)、新能源產(chǎn)業(yè)、新醫(yī)藥及生物技術(shù)；“三高”是指高端軌道交通裝備、航空裝備、節(jié)能環(huán)保；“兩智”是指智能制造裝備和智能電網(wǎng)。常州明確，圍繞打造全國(guó)一流的智能制造名城這一戰(zhàn)略目標(biāo)，通過(guò)2017—2019三年時(shí)間，規(guī)定動(dòng)作加自選動(dòng)作，常州將在重點(diǎn)領(lǐng)域先行先試，探索并形成可復(fù)制推廣的經(jīng)驗(yàn)。充分顯示了常州推進(jìn)智能制造的決心，可以預(yù)見(jiàn)大數(shù)據(jù)必將成為推進(jìn)常州制造業(yè)邁向智能制造的重要助力。

二、大數(shù)據(jù)如何助力制造業(yè)的發(fā)展

無(wú)論何種應(yīng)用，大數(shù)據(jù)并非是目的，而是幫助解決問(wèn)題的手段和技術(shù)。應(yīng)用大數(shù)據(jù)并不是陷在大數(shù)據(jù)的處理和分析中，也不應(yīng)將大數(shù)據(jù)視為必須使用的手段，而是讓大數(shù)據(jù)幫助解決實(shí)際的問(wèn)題，這是始終需要清醒認(rèn)識(shí)的一點(diǎn)。換句話說(shuō)，不是為了要處理數(shù)據(jù)才需要大數(shù)據(jù)，而是為了解決實(shí)踐中存在的問(wèn)題而需要大數(shù)據(jù)，這是大數(shù)據(jù)運(yùn)用的本質(zhì)。運(yùn)用大數(shù)據(jù)處理問(wèn)題的方式如圖1所示：

圖中所述問(wèn)題可分為制造端和客戶端：從制造端來(lái)說(shuō)，制造過(guò)程中存在各種顯性或隱性的問(wèn)題，如產(chǎn)品的質(zhì)量缺陷和成本問(wèn)題、生產(chǎn)的效率和精度缺失、機(jī)器的故障發(fā)生率等；從客戶端來(lái)說(shuō)，如何實(shí)現(xiàn)大規(guī)模定制，提升營(yíng)銷的針對(duì)性，降低物流和庫(kù)存的成本，減少生產(chǎn)資源投入的風(fēng)險(xiǎn)。

數(shù)據(jù)的來(lái)源和種類繁多：產(chǎn)品數(shù)據(jù)，如設(shè)計(jì)、建模、工藝、加工、測(cè)試、維護(hù)數(shù)據(jù)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、零部件配置關(guān)系、變更記錄等；運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)，如組織結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)管理、生產(chǎn)設(shè)備、市場(chǎng)營(yíng)銷等；客戶數(shù)據(jù)，如客戶、供應(yīng)商、合作伙伴等；行業(yè)數(shù)據(jù)，如經(jīng)濟(jì)運(yùn)行數(shù)據(jù)、行業(yè)數(shù)據(jù)、市場(chǎng)數(shù)據(jù)、競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手?jǐn)?shù)據(jù)等。

知識(shí)模型是運(yùn)用大數(shù)據(jù)來(lái)分析和解決實(shí)際問(wèn)題的方法，因?yàn)閿?shù)據(jù)是海量的，其中針對(duì)特定問(wèn)題的有效數(shù)據(jù)往往只占到很小的比例，所以這包括了數(shù)據(jù)的篩選、分析和處理的過(guò)程：預(yù)測(cè)模型、機(jī)器學(xué)習(xí)、優(yōu)化、模擬和統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制等。

整個(gè)流程可以概述為，從實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和收集數(shù)據(jù)，建立知識(shí)模型來(lái)處理和分析數(shù)據(jù)，通過(guò)分析結(jié)果來(lái)指導(dǎo)解決問(wèn)題。具體來(lái)說(shuō)，大數(shù)據(jù)運(yùn)用于制造業(yè)可以幫助達(dá)成下述目的：優(yōu)化生產(chǎn)流程和效率，大數(shù)據(jù)質(zhì)量管理分析平臺(tái)通過(guò)分析在生產(chǎn)線上傳回的海量數(shù)據(jù)，可以改進(jìn)生產(chǎn)工藝流程，優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程；規(guī)避生產(chǎn)中的風(fēng)險(xiǎn)，工業(yè)大數(shù)據(jù)可實(shí)現(xiàn)在功能退化的過(guò)程中發(fā)出信息，并進(jìn)一步預(yù)測(cè)和預(yù)防潛在的故障，進(jìn)而規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生；優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)，整合企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)、財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)、采購(gòu)數(shù)據(jù)、銷售數(shù)據(jù)和消費(fèi)者行為數(shù)據(jù)等資源，推動(dòng)經(jīng)營(yíng)管理全流程的銜接和優(yōu)化；調(diào)整營(yíng)銷策略，增加用戶粘性，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)收集用戶的個(gè)性化產(chǎn)品需求，獲取到產(chǎn)品的交互和交易數(shù)據(jù)，再通過(guò)大數(shù)據(jù)來(lái)分析消費(fèi)者的需求變化，靈活調(diào)整營(yíng)銷策略。

三、常州制造業(yè)適用大數(shù)據(jù)的可行性

（一）常州制造業(yè)適用大數(shù)據(jù)必須考量投入效益比

中小企業(yè)是常州制造業(yè)的重要組成部分，常州制造領(lǐng)域的中小企業(yè)的注冊(cè)數(shù)量數(shù)以十萬(wàn)計(jì)，而中小企業(yè)的智能制造需求和大型企業(yè)是不同的，中小企業(yè)的生產(chǎn)管理和經(jīng)營(yíng)模式與大型企業(yè)也不同，相應(yīng)的大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)和系統(tǒng)必然也不相同，能付出的資金成本也不一樣。目前來(lái)看，在常州適用工業(yè)大數(shù)據(jù)的主要還是大型企業(yè)，中小企業(yè)幾乎沒(méi)有。中小企業(yè)是否需要適用工業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)綜合考量投入的成本和產(chǎn)生的效益、自身企業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展和規(guī)劃，不能盲目適用。而政府面對(duì)此種情形，應(yīng)進(jìn)行合理引導(dǎo)，結(jié)合大企業(yè)的工業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，推動(dòng)跨企業(yè)、跨部門的資源整合及業(yè)務(wù)協(xié)同，有意識(shí)地引進(jìn)和研發(fā)專門面向中小企業(yè)的智能制造系統(tǒng)，根據(jù)中小企業(yè)實(shí)際需要幫助中小企業(yè)邁向智能制造，如此將更有效、更經(jīng)濟(jì)地推進(jìn)常州制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。

（二）常州制造業(yè)適用大數(shù)據(jù)應(yīng)以自動(dòng)化生產(chǎn)為前提

如果使用非自動(dòng)化生產(chǎn)，讓人工采集數(shù)據(jù)，會(huì)帶來(lái)動(dòng)作浪費(fèi)和人為對(duì)數(shù)據(jù)采集的干擾，并且效率也非常低下。因此自動(dòng)化生產(chǎn)是適用工業(yè)大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)，但目前來(lái)說(shuō)在很多行業(yè)和領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)全自動(dòng)化生產(chǎn)還是不經(jīng)濟(jì)，甚至?xí)簳r(shí)無(wú)法替代人工作業(yè)。在工業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用中數(shù)據(jù)采集既是基礎(chǔ)也是難題。既要保證數(shù)據(jù)可采集又要保證數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性：如果數(shù)據(jù)都無(wú)法收集，利用大數(shù)據(jù)解決分析問(wèn)題更是無(wú)從談起；如果采集到的數(shù)據(jù)不能保證準(zhǔn)確性，那么處理的結(jié)果也就沒(méi)有了意義。因此要保證數(shù)據(jù)采集的可行性與準(zhǔn)確性，必須采取自動(dòng)化生產(chǎn)。推動(dòng)和深化兩化融合、實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)是需要適用工業(yè)大數(shù)據(jù)的企業(yè)的首要目標(biāo)。只有實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)才能保證有效和精確的數(shù)據(jù)采集，在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和挖掘才有意義。

（三）常州制造業(yè)適用大數(shù)據(jù)要量身打造大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)

數(shù)據(jù)智能并非那么觸手可及。大數(shù)據(jù)來(lái)源眾多、數(shù)量巨大、形式各異，要從中獲得一目了然的信息，就需要高效、可靠的大數(shù)據(jù)管理和分析平臺(tái)，數(shù)據(jù)的采集準(zhǔn)確的前提下還需要合理的分析。合格的大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)應(yīng)是針對(duì)企業(yè)量身打造而非直接引進(jìn)，實(shí)踐中，曾出現(xiàn)某企業(yè)將大數(shù)據(jù)處理分析平臺(tái)的建設(shè)打包給第三方數(shù)據(jù)服務(wù)商，結(jié)果頻頻出現(xiàn)問(wèn)題，更換數(shù)據(jù)服務(wù)商依然沒(méi)用，最后自行研發(fā)大數(shù)據(jù)處理分析平臺(tái)才解決了問(wèn)題。因此如果沒(méi)有適宜的大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，就不能滿足企業(yè)的需求，更無(wú)法保障大數(shù)據(jù)帶來(lái)的效益。因此適用大數(shù)據(jù)必須注重大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)的兼容性和可靠性，應(yīng)根據(jù)企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)情況量身打造。

（四）常州制造業(yè)適用大數(shù)據(jù)要注重大數(shù)據(jù)人才的培養(yǎng)和引進(jìn)

從各大高校積極搶增大數(shù)據(jù)專業(yè)可以看出大數(shù)據(jù)人才的炙手可熱，近年來(lái)，我國(guó)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)入爆發(fā)期，但成熟的人才培訓(xùn)體系尚未建立，直接導(dǎo)致人才短缺的問(wèn)題日益突出。常州在引進(jìn)人才方面非常重視，2017年通過(guò)開(kāi)展“職場(chǎng)精英引進(jìn)計(jì)劃”和“萬(wàn)名碩博常州行”兩大品牌活動(dòng)，常州共引進(jìn)碩博研究生和副高以上職稱高層次人才3323名，比上一年增加229名。然而其中的大數(shù)據(jù)專業(yè)人才比例較低，并不能滿足常州制造業(yè)對(duì)大數(shù)據(jù)人才的要求。針對(duì)大數(shù)據(jù)專業(yè)人才供應(yīng)不足的現(xiàn)象，各種培訓(xùn)機(jī)構(gòu)和各大高校也開(kāi)始強(qiáng)化大數(shù)據(jù)人才的培養(yǎng)。但培養(yǎng)大數(shù)據(jù)人才需要時(shí)間，短期內(nèi)對(duì)于大數(shù)據(jù)領(lǐng)域的高端人才仍然會(huì)呈現(xiàn)出供不應(yīng)求的現(xiàn)象。常州應(yīng)繼續(xù)優(yōu)化人才政策，盡可能多招攬大數(shù)據(jù)專業(yè)相關(guān)人才；從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮要加強(qiáng)大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)體系，為常州大數(shù)據(jù)應(yīng)用于制造業(yè)持續(xù)發(fā)展提供有力支撐。

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（本文系江蘇省常州市2017年度科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)軟科學(xué)研究課題“大數(shù)據(jù)對(duì)常州制造業(yè)發(fā)展之影響”階段性成果）

（鮑征燁，中共常州市委黨校）