http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-08 03:47:11 來源:科工網
工業大數據應用將帶來工業企業創新和變革的新時代。通過互聯網、移動物聯網等帶來的低成本感知、高速移動連接、分布式計算和高級分析,信息技術和全球工業係統正在深入融合,給全球工業帶來深刻的變革,創新企業的研發、生產、運營、營銷和管理方式。這些創新不同行業的工業企業帶來了更快的速度、更高的效率和更高的洞察力。工業大數據的典型應用包括產品創新、產品故障診斷與預測、工業生產線物聯網分析、工業企業供應鏈優化和產品精準營銷等諸多方麵。本文我們講就工業大數據在製造企業的應用場景進行逐一梳理。
一、加速產品創新
客(ke)戶(hu)與(yu)工(gong)業(ye)企(qi)業(ye)之(zhi)間(jian)的(de)交(jiao)互(hu)和(he)交(jiao)易(yi)行(xing)為(wei)將(jiang)產(chan)生(sheng)大(da)量(liang)數(shu)據(ju),挖(wa)掘(jue)和(he)分(fen)析(xi)這(zhe)些(xie)客(ke)戶(hu)動(dong)態(tai)數(shu)據(ju),能(neng)夠(gou)幫(bang)助(zhu)客(ke)戶(hu)參(can)與(yu)到(dao)產(chan)品(pin)的(de)需(xu)求(qiu)分(fen)析(xi)和(he)產(chan)品(pin)設(she)計(ji)等(deng)創(chuang)新(xin)活(huo)動(dong)中(zhong),為(wei)產(chan)品(pin)創(chuang)新(xin)作(zuo)出(chu)貢(gong)獻(xian)。福(fu)特(te)公(gong)司(si)是(shi)這(zhe)方(fang)麵(mian)的(de)表(biao)率(lv),他(ta)們(men)將(jiang)大(da)數(shu)據(ju)技(ji)術(shu)應(ying)用(yong)到(dao)了(le)福(fu)特(te)福(fu)克(ke)斯(si)電(dian)動(dong)車(che)的(de)產(chan)品(pin)創(chuang)新(xin)和(he)優(you)化(hua)中(zhong),這(zhe)款(kuan)車(che)成(cheng)為(wei)了(le)一(yi)款(kuan)名(ming)副(fu)其(qi)實(shi)的(de)“大數據電動車”。第一代福特福克斯電動車在駕駛和停車時產生大量數據。在行駛中,司機持續地更新車輛的加速度、刹車、電池充電和位置信息。這對於司機很有用,但數據也傳回福特工程師那裏,以了解客戶的駕駛習慣,包括如何、何時以及何處充電。即使車輛處於靜止狀態,它也會持續將車輛胎壓和電池係統的數據傳送給最近的智能電話。
這(zhe)種(zhong)以(yi)客(ke)戶(hu)為(wei)中(zhong)心(xin)的(de)大(da)數(shu)據(ju)應(ying)用(yong)場(chang)景(jing)具(ju)有(you)多(duo)方(fang)麵(mian)的(de)好(hao)處(chu),因(yin)為(wei)大(da)數(shu)據(ju)實(shi)現(xian)了(le)寶(bao)貴(gui)的(de)新(xin)型(xing)產(chan)品(pin)創(chuang)新(xin)和(he)協(xie)作(zuo)方(fang)式(shi)。司(si)機(ji)獲(huo)得(de)有(you)用(yong)的(de)最(zui)新(xin)信(xin)息(xi),而(er)位(wei)於(yu)底(di)特(te)律(lv)的(de)工(gong)程(cheng)師(shi)彙(hui)總(zong)關(guan)於(yu)駕(jia)駛(shi)行(xing)為(wei)的(de)信(xin)息(xi),以(yi)了(le)解(jie)客(ke)戶(hu),製(zhi)訂(ding)產(chan)品(pin)改(gai)進(jin)計(ji)劃(hua),並(bing)實(shi)施(shi)新(xin)產(chan)品(pin)創(chuang)新(xin)。而(er)且(qie),電(dian)力(li)公(gong)司(si)和(he)其(qi)他(ta)第(di)三(san)方(fang)供(gong)應(ying)商(shang)也(ye)可(ke)以(yi)分(fen)析(xi)數(shu)百(bai)萬(wan)英(ying)裏(li)的(de)駕(jia)駛(shi)數(shu)據(ju),以(yi)決(jue)定(ding)在(zai)何(he)處(chu)建(jian)立(li)新(xin)的(de)充(chong)電(dian)站(zhan),以(yi)及(ji)如(ru)何(he)防(fang)止(zhi)脆(cui)弱(ruo)的(de)電(dian)網(wang)超(chao)負(fu)荷(he)運(yun)轉(zhuan)。
二、設備故障分析及預測
在(zai)製(zhi)造(zao)業(ye)生(sheng)產(chan)線(xian)上(shang),工(gong)業(ye)生(sheng)產(chan)設(she)備(bei)都(dou)會(hui)受(shou)到(dao)持(chi)續(xu)的(de)振(zhen)動(dong)和(he)衝(chong)擊(ji),這(zhe)導(dao)致(zhi)設(she)備(bei)材(cai)料(liao)和(he)零(ling)件(jian)的(de)磨(mo)損(sun)老(lao)化(hua),從(cong)而(er)導(dao)致(zhi)工(gong)業(ye)設(she)備(bei)容(rong)易(yi)產(chan)生(sheng)故(gu)障(zhang),而(er)當(dang)人(ren)們(men)意(yi)識(shi)到(dao)故(gu)障(zhang)時(shi),可(ke)能(neng)已(yi)經(jing)產(chan)生(sheng)了(le)很(hen)多(duo)不(bu)良(liang)品(pin),甚(shen)至(zhi)整(zheng)個(ge)工(gong)業(ye)設(she)備(bei)已(yi)經(jing)奔(ben)潰(kui)停(ting)機(ji),從(cong)而(er)造(zao)成(cheng)巨(ju)大(da)的(de)損(sun)失(shi)。
ruguonengzaiguzhangfashengzhiqianjinxingguzhangyuce,tiqianweixiugenghuanjijiangchuxianwentidelingbujian,zheyangjiukeyitigaogongyeshebeideshoumingyijibimianmougeshebeituranchuxianguzhangduizhenggegongyeshengchandailaiyanzhongdeyingxiang。suizhegongye4.0的到來,智能工廠的工業設備都配上了各種感應器,采集其振動、溫度、電流、電壓等數據顯得輕而易舉,通過分析這些實時的傳感數據,對工業設備進行故障預測將是一種行之有效的措施。
因此設備故障預測方案成為了製造行業所青睞的解決方案,其具備的核心功能有:
三、工業物聯網生產線的大數據應用
現代化工業製造生產線安裝有數以千計的小型傳感器,來探測溫度、壓力、熱能、振動和噪聲。因為每隔幾秒就收集一次數據,利用這些數據可以實現很多形式的分析,包括設備診斷、用電量分析、能耗分析、質量事故分析(包括違反生產規定、零部件故障)等。
首shou先xian,在zai生sheng產chan工gong藝yi改gai進jin方fang麵mian,在zai生sheng產chan過guo程cheng中zhong使shi用yong這zhe些xie大da數shu據ju,就jiu能neng分fen析xi整zheng個ge生sheng產chan流liu程cheng,了le解jie每mei個ge環huan節jie是shi如ru何he執zhi行xing的de。一yi旦dan有you某mou個ge流liu程cheng偏pian離li了le標biao準zhun工gong藝yi,就jiu會hui產chan生sheng一yi個ge報bao警jing信xin號hao,能neng更geng快kuai速su地di發fa現xian錯cuo誤wu或huo者zhe瓶ping頸jing所suo在zai,也ye就jiu能neng更geng容rong易yi解jie決jue問wen題ti。利li用yong大da數shu據ju技ji術shu,還hai可ke以yi對dui工gong業ye產chan品pin的de生sheng產chan過guo程cheng建jian立li虛xu擬ni模mo型xing,仿fang真zhen並bing優you化hua生sheng產chan流liu程cheng,當dang所suo有you流liu程cheng和he績ji效xiao數shu據ju都dou能neng在zai係xi統tong中zhong重zhong建jian時shi,這zhe種zhong透tou明ming度du將jiang有you助zhu於yu製zhi造zao商shang改gai進jin其qi生sheng產chan流liu程cheng。再zai如ru,在zai能neng耗hao分fen析xi方fang麵mian,在zai設she備bei生sheng產chan過guo程cheng中zhong利li用yong傳chuan感gan器qi集ji中zhong監jian控kong所suo有you的de生sheng產chan流liu程cheng,能neng夠gou發fa現xian能neng耗hao的de異yi常chang或huo峰feng值zhi情qing形xing,由you此ci便bian可ke在zai生sheng產chan過guo程cheng中zhong優you化hua能neng源yuan的de消xiao耗hao,對dui所suo有you流liu程cheng進jin行xing分fen析xi將jiang會hui大da大da降jiang低di能neng耗hao。
四、產品銷售預測與需求管理
近jin年nian來lai,保bao險xian業ye加jia速su了le數shu字zi化hua進jin程cheng,大da數shu據ju與yu保bao險xian營ying銷xiao深shen度du融rong合he,成cheng為wei現xian代dai化hua保bao險xian營ying銷xiao的de重zhong要yao武wu器qi。慧hui都dou大da數shu據ju助zhu力li保bao險xian行xing業ye精jing準zhun營ying銷xiao,並bing成cheng功gong幫bang助zhu中zhong意yi人ren壽shou保bao險xian有you限xian公gong司si更geng好hao地di服fu務wu客ke戶hu和he發fa揮hui忠zhong誠cheng客ke戶hu,提ti高gao銷xiao售shou效xiao率lv及ji客ke戶hu複fu購gou率lv。
五、工業供應鏈的分析與優化
當dang前qian,大da數shu據ju分fen析xi已yi經jing是shi很hen多duo電dian子zi商shang務wu企qi業ye提ti升sheng供gong應ying鏈lian競jing爭zheng力li的de重zhong要yao手shou段duan。例li如ru,電dian子zi商shang務wu企qi業ye京jing東dong商shang城cheng,通tong過guo大da數shu據ju提ti前qian分fen析xi和he預yu測ce各ge地di商shang品pin需xu求qiu量liang,從cong而er提ti高gao配pei送song和he倉cang儲chu的de效xiao能neng,保bao證zheng了le次ci日ri貨huo到dao的de客ke戶hu體ti驗yan。RFID等產品電子標識技術、物聯網技術以及移動互聯網技術能幫助工業企業獲得完整的產品供應鏈的大數據,利用這些數據進行分析,將帶來倉儲、配送、銷售效率的大幅提升和成本的大幅下降。
六、生產計劃與排程
製造業麵對多品種小批量的生產模式,數據的精細化自動及時方便的采集(MES/DCS)及多變性導致數據劇烈增大,再加上十幾年的信息化的曆史數據,對於需要快速響應的APS來說,是一個巨大的挑戰。大數據可以給予我們更詳細的數據信息,發現曆史預測與實際的偏差概率,考慮產能約束、人員技能約束、物料可用約束、工裝模具約束,通過智能的優化算法,製定預計劃排產,並監控計劃與現場實際的偏差,動態的調整計劃排產。幫我們規避“畫像”的缺陷,直接將群體特征直接強加給個體(工作中心數據直接改變為具體一個設備、人員、模具等數據)。通過數據的關聯分析並監控它,我們就能計劃未來。
七、生產質量分析與預測
在工業生產中,設備失效、人員疏忽、參數異常、原材料差異、環境波動等因素而導致質量偏離,引起質量等級的缺陷和損失非常巨大。工藝流程複雜的大型製造業,如鋼鐵、汽車、電子、服裝等行業,信息數據孤島凸顯,導致質量問題頻發,尤其需要“及時發現和預測異常,迅速控製和分析質量異常的原因,進行生產過程改進,穩定生產過程,減少產品質量波動”。
生產質量分析,從工廠訂單下單-訂單生產-流入市場, 針對整個生產鏈進行全麵的質量分析。其中,打通質量和人、機、料、法、環等數據,各生產數據環環相扣,聚焦質量管理的全量數據分析,幫助企業快速探索缺陷根本原因。