白梅 姚青山 陳淑琳 聶賢勇 劉偉
摘 要: 建陶企業(yè)的數(shù)字化改造是建陶行業(yè)邁向智能化進程的重要一步,建陶行業(yè)的自動化程度已經(jīng)很高,但是數(shù)字化程度還很落后。企業(yè)普遍存在著“轉(zhuǎn)產(chǎn)、轉(zhuǎn)料、轉(zhuǎn)人、轉(zhuǎn)速”后的產(chǎn)質(zhì)量不穩(wěn)定,出現(xiàn)大幅波動的情況。建陶企業(yè)在數(shù)字化進程中,應(yīng)該采取什么樣的方法,有哪些難點需要克服,如何在現(xiàn)有設(shè)備不做大改造投入的情況下,完成數(shù)字化進程,本文提出了已經(jīng)在建陶生產(chǎn)線實驗并證明是成功的改造方法和流程,供廣大建陶企業(yè)參考。
關(guān)鍵詞:數(shù)字化;數(shù)據(jù)采集;系統(tǒng);數(shù)據(jù)使用
1 前 言
建筑陶瓷產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,實施數(shù)字化智能化改造是近年來政府和企業(yè)都非常關(guān)注的課題,建陶生產(chǎn)企業(yè)和裝備制造企業(yè)都在不斷進行著積極有益的探索。
對于建筑陶瓷生產(chǎn)線的智能化改造,業(yè)界普遍認(rèn)為首先需要實施設(shè)備的智能化改造,其次再進行產(chǎn)線的模塊化改造,最后將建筑陶瓷制造端體系與服務(wù)端體系打通,形成完整的智能循環(huán)體系。
眾陶聯(lián)供應(yīng)鏈服務(wù)有限公司從2018年開始對建筑陶瓷企業(yè)智能制造進行調(diào)研,并聘請行業(yè)專家開研討會,在此基礎(chǔ)上撰寫了《關(guān)于建筑陶瓷智能制造的調(diào)研報告》。在學(xué)習(xí)了大數(shù)據(jù)人工智能技術(shù)和對國外的數(shù)字化改造之后,眾陶聯(lián)智慧智造平臺開始了對建陶生產(chǎn)線做智能制造的試點實踐。數(shù)字化改造是智能化改造的前提,沒有數(shù)字化就無法實現(xiàn)智能化。我們探索的關(guān)注點是,在生產(chǎn)線設(shè)備不是或不全是智能化設(shè)備的情況下,建陶生產(chǎn)線能否進行數(shù)字化智能化改造?
數(shù)字化改造試點通過數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)錄入和完整的產(chǎn)線數(shù)據(jù)鏈搭建,幫助生產(chǎn)線的數(shù)據(jù)全流程打通,使用云計算,大數(shù)據(jù)開展機器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí),取得了初步成效。
本文對建筑陶瓷生產(chǎn)線數(shù)字化改造做概要論述。
2 建陶企業(yè)數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型現(xiàn)狀
建筑陶瓷企業(yè)是傳統(tǒng)制造企業(yè),也是連續(xù)型生產(chǎn)企業(yè),經(jīng)過四十多年的高速發(fā)展,生產(chǎn)線的機械化自動化程度很高,但是信息化數(shù)字化改造還沒有完成。生產(chǎn)線的數(shù)字信息大多數(shù)沒有打通,有生產(chǎn)數(shù)據(jù)的設(shè)備形成“數(shù)據(jù)孤島”,企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營管理決策基本沿用了以經(jīng)驗管理為主的管理決策體系。
2020年根據(jù)《陶業(yè)長征》的數(shù)據(jù)調(diào)查,與2017年相比,全國陶瓷企業(yè)數(shù)量從1366家下降至1155家,減少了211家,下降15.4%;生產(chǎn)線從3264條下降至2760條,減少15.4%;建筑陶瓷產(chǎn)能從每年136億平米下降至每年123億平米,下降了9.6%。
建筑陶瓷企業(yè)經(jīng)過四十年的高速發(fā)展,在近幾年出現(xiàn)企業(yè)數(shù)量、生產(chǎn)線數(shù)量和產(chǎn)能同時下降的情況,值得我們深思。這既有市場經(jīng)濟規(guī)律對過剩產(chǎn)能的調(diào)節(jié),使其理性回歸;也有實施供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革之后對一部分落后產(chǎn)能的淘汰,還有被淘汰企業(yè)自身經(jīng)營管理落后等多種因素堆疊交叉的多重影響。
本文僅從建陶生產(chǎn)普遍存在的問題做如下分析:
2.1企業(yè)生產(chǎn)普遍面臨“四轉(zhuǎn)”難題
陶瓷企業(yè)在高度機械化自動化的同時,信息化和數(shù)字化轉(zhuǎn)型并沒有同步跟進,生產(chǎn)線的產(chǎn)能從幾千平米提高到2-3萬平米,主要是靠設(shè)備的投入拉動產(chǎn)能增加,而生產(chǎn)線的工藝管理更多地是靠有經(jīng)驗的技術(shù)人員和老師傅經(jīng)驗進行調(diào)整。因此,企業(yè)經(jīng)常出現(xiàn)“轉(zhuǎn)速”、“轉(zhuǎn)料”、“轉(zhuǎn)產(chǎn)”、“轉(zhuǎn)人”之后的產(chǎn)品質(zhì)量下降,生產(chǎn)不穩(wěn)定現(xiàn)象。
(1)“轉(zhuǎn)速”就是企業(yè)為了提高生產(chǎn)效率,將日產(chǎn)8000平米的生產(chǎn)線拉快到日產(chǎn)12500平米時,出現(xiàn)了產(chǎn)品不穩(wěn)定,質(zhì)量時好時壞的情況,這個過程有時高達半年之久,在不斷地摸索調(diào)整后,才能穩(wěn)定生產(chǎn)。
(2)“轉(zhuǎn)料”,陶瓷企業(yè)的生產(chǎn)原料都是大自然的礦物質(zhì):黏土、石英和長石,這些物質(zhì)在生成和挖取的階段,內(nèi)部的化學(xué)成分是在不斷變化的,因此在企業(yè)的生產(chǎn)過程中,原料也是在不停地變化著,即使是一個礦挖出來的原料,也會發(fā)生很多變化,更何況在生產(chǎn)過程中的粉碎、球磨、均化、造粒階段的各種工藝波動和工藝參數(shù)變化,都會影響到最終的陶瓷磚質(zhì)量。
(3)“轉(zhuǎn)產(chǎn)”,在十幾年前,陶瓷磚花色品種還處于大眾流行時代。一個花色品種可以生產(chǎn)一年甚至兩三年都不變化,但是到了現(xiàn)在,隨著消費者年輕化,潮流化、個性化的迭代,企業(yè)的轉(zhuǎn)產(chǎn)越來越頻繁,過去陶瓷企業(yè)的老話是“轉(zhuǎn)產(chǎn)如破產(chǎn)”,說明轉(zhuǎn)產(chǎn)之后生產(chǎn)不穩(wěn)定帶來的損失相當(dāng)于破產(chǎn),現(xiàn)在是“不轉(zhuǎn)產(chǎn)就破產(chǎn)”。跟不上消費者的需求和發(fā)展,不轉(zhuǎn)產(chǎn)就沒有市場,就會破產(chǎn)。
(4)“轉(zhuǎn)人”,瓷磚在窯爐燒成過程中,有諸多的不可控因素,整個燒成過程的調(diào)節(jié)主要是靠有經(jīng)驗的老師傅和技術(shù)人員,他們憑著在行業(yè)里的多年爬摸滾打練就了一雙“火眼金睛”,看到問題,做出基本判斷之后,再對窯爐的溫度、氣氛和壓力進行調(diào)節(jié),但是也有相當(dāng)多的試錯成本。當(dāng)這些人員一旦“跳槽”,企業(yè)就會再次出現(xiàn)生產(chǎn)不穩(wěn)定的過程,還要靠培養(yǎng)出新的老師傅做主管。這是陶瓷企業(yè)普遍存在的情況,智能化水平比較低,沒有傳承,靠單個人而不是群體的智慧。
企業(yè)在“四轉(zhuǎn)”中出現(xiàn)的不穩(wěn)定是常態(tài)化的,無論企業(yè)大小都有這樣或那樣的問題。如果不盡快實施數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能制造,這將是長期困擾企業(yè)發(fā)展的瓶頸。
2.2企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型難點
陶瓷生產(chǎn)線是連續(xù)生產(chǎn)過程,一旦開啟窯爐就不會停工,一般只在年底大修時才會停窯。一條生產(chǎn)線上,有幾十至上百臺設(shè)備,這些設(shè)備都出自不同的設(shè)備廠家,國產(chǎn)的占大多數(shù),還有西班牙、意大利和德國的設(shè)備。近十年來,設(shè)備廠商開始重視設(shè)備的智能化應(yīng)用,很多設(shè)備增加了工控機,并有數(shù)據(jù)傳輸記錄。但是由于設(shè)備的通訊接口不一致,通訊協(xié)議不一致,設(shè)備的數(shù)據(jù)基本是“孤島型”存在,陶瓷企業(yè)并不重視數(shù)據(jù)的輸出與記錄,因為這些數(shù)據(jù)沒有給企業(yè)帶來生產(chǎn)管理和效率的提升。結(jié)果是造成有數(shù)據(jù)的設(shè)備,數(shù)據(jù)無法輸出,沒有數(shù)據(jù)的設(shè)備,長期“盲打”運作。
在2015年前后,有相當(dāng)多的科技創(chuàng)新企業(yè)關(guān)注到陶瓷生產(chǎn)線的信息化問題,開始陸續(xù)幫助陶瓷企業(yè)實施數(shù)據(jù)采集,搭建數(shù)據(jù)通道,呈現(xiàn)數(shù)字化成果。在一定程度上助力了陶瓷企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。眾陶聯(lián)在《關(guān)于建筑陶瓷智能制造的調(diào)研報告》中提及了部分企業(yè)的科技成果及產(chǎn)品。
2.3數(shù)字化轉(zhuǎn)型的數(shù)據(jù)使用問題
許多人認(rèn)為,數(shù)字化轉(zhuǎn)型就是將生產(chǎn)線上的各種設(shè)備數(shù)據(jù)信息采集下來,做成看板,在車間展示;或者建設(shè)一個中控室,在中控室里可以看到各種設(shè)備的運轉(zhuǎn)情況和相關(guān)記錄。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)問題時,會有報警功能,提醒當(dāng)班工人及時進行處理。以為這就是智能制造了,因為體現(xiàn)了信息化與工業(yè)化的高度融合。
根據(jù)景德鎮(zhèn)陶瓷大學(xué)韓文教授在《建筑陶瓷智能制造與綠色制造》一書的描述,這屬于建筑陶瓷工業(yè)3.0階段,“將自動化的機械設(shè)備進行數(shù)字化改造,可實現(xiàn)機械設(shè)備的遠程調(diào)試、控制、維護等目的?!?/p>
但還不是智能制造,書中提出“建筑陶瓷工業(yè)4.0的特征為智能化,具有自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自執(zhí)行、自適應(yīng)等功能的新型生產(chǎn)方式,形成一種高度靈活、個性化、數(shù)字化的產(chǎn)品與服務(wù)新生產(chǎn)模式?!?/p>
我們認(rèn)為,把數(shù)據(jù)采集到服務(wù)器上,與大屏幕的生產(chǎn)看板連接,實時顯示設(shè)備的運轉(zhuǎn)情況,這些動作最多就是數(shù)據(jù)呈現(xiàn),這只是數(shù)字化改造的初級階段,離真正形成智能制造還有很大的差距。因為僅有數(shù)據(jù)呈現(xiàn),沒有數(shù)據(jù)的有效利用,其實無法達到真正意義上的人工智能?,F(xiàn)在,這似乎已經(jīng)成為了建陶企業(yè)數(shù)字化改造的時尚,很多企業(yè)都在熱衷于上數(shù)采設(shè)備,做看板呈現(xiàn),實際上,只是數(shù)字化改造的初級階段。
眾所周知,只有數(shù)據(jù)發(fā)展到足夠多,且計算機的算法和算力快速發(fā)展,在足以支撐大數(shù)據(jù)運算的情況下,人工智能才能脫穎而出,這就是華為創(chuàng)始人任正非先生提出的“計算機與統(tǒng)計學(xué)就是人工智能”。
采集后的數(shù)據(jù)如果只做簡單的統(tǒng)計和看板呈現(xiàn),然后束之高閣,再也不使用了,其實是對數(shù)據(jù)的浪費。這樣的數(shù)據(jù)積累并沒有形成數(shù)據(jù)資產(chǎn),也沒有支撐企業(yè)的數(shù)據(jù)化向人工智能轉(zhuǎn)型,還會造成數(shù)據(jù)庫內(nèi)存不斷增加,最后形成數(shù)據(jù)垃圾予以清除,這也是為什么許多企業(yè)家對數(shù)字化改造持懷疑冷淡態(tài)度的原因。
僅有數(shù)據(jù)搜集而沒有對數(shù)據(jù)的有效利用,是無法實現(xiàn)智能制造的。
3如何開展建陶生產(chǎn)線的數(shù)字化智能化改造
3.1實施數(shù)據(jù)采集,并對數(shù)據(jù)采集進行分類
開展數(shù)字化改造的第一步,首先是數(shù)據(jù)采集。根據(jù)陶瓷生產(chǎn)線的實際情況,我們將數(shù)據(jù)采集分成兩類:第一類是設(shè)備的數(shù)據(jù)采集,簡稱機采;第二類是手工的數(shù)據(jù)采集,簡稱手采。這是根據(jù)陶瓷生產(chǎn)線的特征而決定的。
實施數(shù)據(jù)采集機采的主要設(shè)備有喂料機、球磨機、漿池、噴霧塔、粉倉、壓機、干燥窯、施釉、噴墨打印機、窯爐、拋光、分級檢測等。
機采數(shù)據(jù)是在設(shè)備有PLC接口的情況下,增加傳感器,通過有線傳輸,將數(shù)據(jù)傳到服務(wù)器,再以規(guī)定格式上傳至云端或與大屏幕連接。
由于設(shè)備生產(chǎn)的制品半制品無法在線檢測,都是當(dāng)班工人和質(zhì)檢人員采樣后送檢,再將檢測結(jié)果進行登記記錄;設(shè)備運行情況,生產(chǎn)的產(chǎn)品規(guī)格型號等數(shù)據(jù)也不能通過機采數(shù)據(jù)記錄下來,只能以當(dāng)班表格形式記錄。
手工采集數(shù)據(jù)將原來的報表做成電子表格,工人的手寫報表變?yōu)殡娮颖砀瘢詳?shù)據(jù)平臺方式采集,形成結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)再上傳至云端。我們在試點企業(yè)的數(shù)據(jù)采集,機采數(shù)據(jù)多達100多張表2000多個變量,手工采集數(shù)據(jù)的電子表格也有30多張,變量達到1200多個。
機采和手采的數(shù)據(jù)都非常重要,可以達到互相印證,互相輔助的數(shù)據(jù)使用效果,因此在策劃數(shù)據(jù)采集時,應(yīng)該通盤考慮,通盤設(shè)計,不能厚此薄彼。
3.2數(shù)據(jù)鏈路的搭建
數(shù)據(jù)采集之后的重點是數(shù)據(jù)鏈路的搭建,與建陶業(yè)務(wù)流程圖對應(yīng)的是數(shù)據(jù)流程表。要把與生產(chǎn)流程對應(yīng)的數(shù)據(jù)串聯(lián)起來形成多個工序的數(shù)據(jù)流程表。數(shù)據(jù)流程表詳細(xì)地記錄了每一個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù),并將所有孤立的數(shù)據(jù)表串連起來,還原出整個業(yè)務(wù)流程。
所有的數(shù)據(jù)在沒有經(jīng)過數(shù)據(jù)鏈路搭建時,都還是數(shù)據(jù)孤島,只有通過數(shù)據(jù)鏈路的搭建,才能形成有價值的數(shù)據(jù)鏈條。陶瓷企業(yè)的連續(xù)生產(chǎn)特性決定了數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)有時間節(jié)點和工序節(jié)點,重點是各個數(shù)據(jù)節(jié)點的相關(guān)性和數(shù)據(jù)之間的邏輯關(guān)系。這是在數(shù)據(jù)處理中耗時最多也最困難的環(huán)節(jié)。
數(shù)據(jù)鏈路的搭建是為后期的數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)計算打好基礎(chǔ)。
3.3打通數(shù)據(jù)鏈要靠行業(yè)專家
數(shù)據(jù)要做鏈路搭建,必須由經(jīng)驗豐富的陶瓷行業(yè)專家來講解工藝的特性,沒有行業(yè)經(jīng)驗的人是無法解讀建陶生產(chǎn)業(yè)務(wù)流程的。大部分建陶企業(yè)的業(yè)務(wù)流程是沒有數(shù)據(jù)的。這時候,需要行業(yè)專家指點迷津并要與項目團隊深入到生產(chǎn)線上了解各個工序的工藝要求,工藝標(biāo)準(zhǔn),工藝參數(shù)以及制品半制品在該工序停留的時間。行業(yè)專家主要有兩個作用:一,對生產(chǎn)線進行分析,講清楚行業(yè)的“痛點”是什么;二,幫助搭建數(shù)據(jù)鏈路,理解所有的數(shù)據(jù)表背后的業(yè)務(wù)流是什么樣的,它們是一種什么樣的先后關(guān)系。據(jù)此搭建出來的數(shù)據(jù)鏈路才有生命力,才能夠為數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘環(huán)節(jié)提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。
由于建陶生產(chǎn)受到多種因素的影響,因此數(shù)據(jù)鏈路的搭建不能只考慮單一因素,有時需要考慮多重因素的影響,例如,窯爐燒成就要受到溫度、氣氛、壓力、粉料的化學(xué)物理成分、釉料的化學(xué)物理成分等多種因素的影響,同時,還要根據(jù)燒成出來的產(chǎn)品檢測指標(biāo)對燒成結(jié)果進行評價。因此,僅一個窯爐的數(shù)據(jù)鏈路搭建就會和10幾種因素進行配合。這也需要行業(yè)專家的指導(dǎo)和解釋才能搭建成功。
4企業(yè)實施數(shù)字化改造需要注意的問題:
企業(yè)進行數(shù)字化改造的目的應(yīng)該明確,就是為了使用分析數(shù)據(jù),為智能化改造奠定數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。在改造過程中,通過數(shù)據(jù)呈現(xiàn)展示一部分成果是可以的,但絕對不是最終目的。明確了數(shù)據(jù)的使用是整個數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中最重要的內(nèi)容,就可以解決在數(shù)字化改造中遇到的一系列問題,并克服其中的困難。
4.1數(shù)據(jù)采集的原則
數(shù)據(jù)采集應(yīng)該堅持這樣幾個原則:
(1)數(shù)據(jù)聯(lián)通的原則
數(shù)據(jù)聯(lián)通的兩個重要原則:一是要按照工序的工藝流程,將此工序的機采數(shù)據(jù)和手采數(shù)據(jù)統(tǒng)一做鏈路搭建;二是按照設(shè)備和制品兩部分?jǐn)?shù)據(jù)設(shè)置可控變量、不可控變量、約束變量和目標(biāo)變量。即把所有本工序的數(shù)據(jù)內(nèi)容厘清,用途厘清和制品檢測含義厘清,才能做好數(shù)據(jù)連通。
同時要考慮的是我們前面談到的產(chǎn)業(yè)痛點,在“四轉(zhuǎn)”過程中最容易發(fā)生變化的數(shù)據(jù)有哪些,設(shè)備數(shù)據(jù)的重要參數(shù)及上、下限,制品檢測數(shù)據(jù)的參數(shù)及上、下限,做出數(shù)據(jù)標(biāo)簽,再結(jié)合生產(chǎn)線的瓶頸問題做下一步的分析挖掘。
(2)根據(jù)數(shù)據(jù)使用的維度,確定采集數(shù)據(jù)的點位
數(shù)據(jù)采集點位是非常多的,有的設(shè)備的數(shù)據(jù)點位達到幾百個,例如窯爐的數(shù)據(jù)采集點有580多個,但是許多數(shù)據(jù)的用處并不大,特別是傳動設(shè)備的變頻電流、變頻電壓等數(shù)據(jù)實際用途并不大,這樣的數(shù)據(jù)點位就不建議采集。在數(shù)據(jù)使用中數(shù)據(jù)并不是越多越好。一些沒有用處的數(shù)據(jù)會形成數(shù)據(jù)垃圾對實際應(yīng)用數(shù)據(jù)形成干擾和噪聲。
(3)堅持?jǐn)?shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和真實性
數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性和真實性是必須堅持的原則,應(yīng)該注意到無論機采還是手采數(shù)據(jù)都會有很多數(shù)據(jù)缺陷,有的是出現(xiàn)空缺值,有的是出現(xiàn)異常值。相比之下,機采數(shù)據(jù)的狀況稍好一些,因為其除了設(shè)備本身的原因或者通訊線路不暢之外,不會受到人為因素的干擾。但是手采數(shù)據(jù)與工人的文化素質(zhì),考核內(nèi)容相關(guān),凡是在崗位考核范圍之內(nèi)的,數(shù)據(jù)的填寫就會認(rèn)真一些,不在考核之內(nèi)的數(shù)據(jù)填寫就相當(dāng)隨意,有時一個班的數(shù)據(jù)都一模一樣,沒有任何變化,但是實際對照設(shè)備時會發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的抄寫是隨意的也是錯誤的。
誰對數(shù)據(jù)的真實性負(fù)責(zé),其實是一個很有意思的課題,在實踐過程中,我們發(fā)現(xiàn):
1)制造數(shù)據(jù)的設(shè)備商對數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性并不關(guān)心,數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯誤之后,設(shè)備商總是找出很多理由進行責(zé)任推諉,在實在推諉不掉時,才會做出修正和優(yōu)化。
2)數(shù)據(jù)的采集商也不關(guān)心數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確,他們只關(guān)心數(shù)據(jù)沒有掉線,可以正常傳輸就行了。
3)生產(chǎn)線的技術(shù)管理人員因為沒有體驗到數(shù)據(jù)對生產(chǎn)可以起到幫助推動作用,他們也不關(guān)心數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確,從生產(chǎn)工人漫不經(jīng)心填寫的額數(shù)據(jù)上,就可以看出他們的態(tài)度。
真正對數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性關(guān)心的其實是我們使用數(shù)據(jù)建模的技術(shù)人員,因此隨著數(shù)據(jù)使用的不斷深入,我們跟著數(shù)據(jù)的使用進度在一點點檢驗并排查數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,真實性,并不斷對數(shù)據(jù)采集提出更有實踐意義的要求。
4.2數(shù)據(jù)使用的原則
(1)數(shù)據(jù)清洗,在數(shù)據(jù)清洗過程中去除空值、異常值等等。
(2)數(shù)據(jù)描述性統(tǒng)計分析
數(shù)據(jù)清洗之后要做數(shù)據(jù)統(tǒng)計性描述,對數(shù)據(jù)的均值、方差、中位數(shù)和四分位數(shù)等等進行描述分析??梢越柚梢暬浖?,將數(shù)據(jù)的分布做成散點圖、柱狀圖、折線圖和氣泡圖等。
幫助技術(shù)人員通過數(shù)據(jù)描述找出一些規(guī)律性的內(nèi)容,如產(chǎn)品的合格率,設(shè)備運行的參數(shù)誤差等等。
(3)數(shù)據(jù)分析與挖掘
建陶企業(yè)的數(shù)據(jù)采集特征是數(shù)據(jù)量非常大,數(shù)據(jù)的變量也非常多,
因此數(shù)據(jù)的分析使用必須通過數(shù)據(jù)軟件建模才能實現(xiàn)。有關(guān)數(shù)據(jù)的機器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)等各類論文均有詳細(xì)論述,本文不做表述。
4.3數(shù)字化改造應(yīng)該堅持循序漸進不斷優(yōu)化的原則
(1)第一階段——只采不控
數(shù)字化改造的前期,我們對生產(chǎn)線的數(shù)據(jù)采集是“只采不控”,即把數(shù)據(jù)采集下來做數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)建模挖掘。數(shù)據(jù)建模出來的結(jié)果,要到產(chǎn)線實驗,不能夠不斷進行優(yōu)化迭代。
(2)第二階段——“最小化侵入”
根據(jù)數(shù)據(jù)建模的結(jié)果在生產(chǎn)線上設(shè)置一臺“人機對話大腦”,大腦把模型的運行結(jié)果反饋到產(chǎn)線技術(shù)人員或當(dāng)班工人的臺面上,技術(shù)人員和工人根據(jù)模型提供的參數(shù)進行工藝參數(shù)調(diào)整。
(3)第三階段——數(shù)字孿生,仿真控制
在模型優(yōu)化迭代和工藝能夠完美對接的基礎(chǔ)上,可以考慮通過數(shù)字孿生技術(shù),進行設(shè)備的反控。但是進入這個階段,各個基礎(chǔ)模塊的技術(shù)要求更高,通信技術(shù)的精確度也很高,需要不斷嘗試和進行設(shè)備改造才能完成。
5 結(jié)語