賈琳琳

【摘要】我國(guó)大力支持我國(guó)工業(yè)企業(yè)開啟工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)變革，在這場(chǎng)變革之中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及基于物聯(lián)網(wǎng)對(duì)的大數(shù)據(jù)分析技術(shù)將會(huì)給工業(yè)企業(yè)管理帶來不小的影響，本文通過分析物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的系統(tǒng)架構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方法，得出物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析是對(duì)工業(yè)企業(yè)發(fā)展不可或缺的技術(shù)，對(duì)工業(yè)企業(yè)管理有著重要的積極意義，但是同時(shí)，仍需要時(shí)間去不斷解決其在發(fā)展過程中存在的落地障礙。

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng) 大數(shù)據(jù)分析 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)

一、引言

2018年7月，我國(guó)工業(yè)和信息化部印發(fā)了《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建設(shè)及推廣指南》和《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)評(píng)價(jià)方法》兩份指導(dǎo)性文件，標(biāo)志著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)從一項(xiàng)工業(yè)類企業(yè)自身發(fā)展需要的企業(yè)升級(jí)正式成為國(guó)家倡導(dǎo)推動(dòng)支持的工業(yè)行業(yè)必要性的智能變革。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)這一概念不是突然出現(xiàn)的，而是經(jīng)過了長(zhǎng)達(dá)8年的不斷升級(jí)。2010年7月14日，德國(guó)發(fā)布《德國(guó)2020高技術(shù)戰(zhàn)略》，正式提出工業(yè)4.0的概念，這將是工業(yè)的第四次革命，在這份文件中，就提到了利用物聯(lián)信息系統(tǒng)（Cyber—Physical System簡(jiǎn)稱CPS）將生產(chǎn)中的供應(yīng)，制造，銷售信息數(shù)據(jù)化、智慧化，最后達(dá)到快速，有效，個(gè)人化的產(chǎn)品供應(yīng)。在此時(shí)，中國(guó)的許多工業(yè)企業(yè)，就已經(jīng)關(guān)注其自身的智慧升級(jí)。隨后，中國(guó)提出了《中國(guó)制造2025》，這份文件是中國(guó)工業(yè)4.0的指導(dǎo)性戰(zhàn)略文件，為中國(guó)未來工業(yè)升級(jí)及發(fā)展指明了方向，即中國(guó)工業(yè)在2025年之前，要實(shí)現(xiàn)在重點(diǎn)領(lǐng)域掌握核心技術(shù)，優(yōu)勢(shì)區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)力增強(qiáng)以外，制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化方面取得明顯進(jìn)展，同時(shí)制造業(yè)整體素質(zhì)大幅提升，創(chuàng)新能力顯著增強(qiáng)，全員勞動(dòng)生產(chǎn)率明顯提高，兩化（工業(yè)化和信息化）融合邁上新臺(tái)階。重點(diǎn)行業(yè)單位工業(yè)增加值能耗、物耗及污染物排放達(dá)到世界先進(jìn)水平。形成一批具有較強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的跨國(guó)公司和產(chǎn)業(yè)集群，在全球產(chǎn)業(yè)分工和價(jià)值鏈中的地位明顯提升。為實(shí)現(xiàn)這一國(guó)家戰(zhàn)略目標(biāo)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)概念逐步孕育而生。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是指全球工業(yè)系統(tǒng)與高級(jí)計(jì)算、分析、感應(yīng)技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)連接融合的結(jié)果。它通過智能機(jī)器間的連接并最終將人機(jī)連接，結(jié)合軟件和大數(shù)據(jù)分析，重構(gòu)全球工業(yè)、激發(fā)生產(chǎn)力，讓世界更美好、更快速、更安全、更清潔且更經(jīng)濟(jì)。提到如何建設(shè)并實(shí)現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，其中最重要的兩個(gè)技術(shù)為物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)分析。物聯(lián)網(wǎng)為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中提到的人機(jī)互聯(lián)、系統(tǒng)集成提供了技術(shù)支撐，同時(shí)也為大數(shù)據(jù)分析提供了強(qiáng)大而真實(shí)的數(shù)據(jù)來源。大數(shù)據(jù)分析則是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中工業(yè)質(zhì)量監(jiān)控、問題分析與決策、未來預(yù)測(cè)必要技術(shù)與應(yīng)用。

二、物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析的系統(tǒng)架構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)是指通過各種信息傳感設(shè)備，實(shí)時(shí)采集任何需要監(jiān)控、連接、互動(dòng)的物體或過程等各種需要的信息，與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合形成的一個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò)。其目的是實(shí)現(xiàn)物與物、物與人，所有的物品與網(wǎng)絡(luò)的連接，方便識(shí)別、管理和控制。

工業(yè)企業(yè)使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，大量必要的工業(yè)真實(shí)數(shù)據(jù)得以提取，將這些數(shù)據(jù)通過大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行管理。然后最后進(jìn)行大數(shù)據(jù)的科學(xué)分析及展示。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使用前，許多必要的工業(yè)數(shù)據(jù)是無法提出的，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提取的數(shù)據(jù)，經(jīng)常是以秒為單位刷新并記錄的數(shù)據(jù)，這類數(shù)據(jù)有著量級(jí)大、顆粒度小、無規(guī)律性的特點(diǎn)，在數(shù)據(jù)管理方面有著巨大的需要，如果不對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)管理，那么獲取這些數(shù)據(jù)將沒有任何意義。所以需要物理網(wǎng)技術(shù)中，大數(shù)據(jù)技術(shù)不可或缺一個(gè)重要部分，所以一提到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，其中一項(xiàng)重要的技術(shù)為大數(shù)據(jù)分析。

正常的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)，由底層IaaS層、平臺(tái)PaaS層、應(yīng)用SaaS層組成。其中，IaaS層是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層，現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)主流IaaS層為云;PaaS層為提供給消費(fèi)者的服務(wù)是把客戶采用提供的開發(fā)語言和工具，其中涉及到的大數(shù)據(jù)開發(fā)語言包括hadoop、Hive、Python等;SaaS層提供給客戶的服務(wù)是運(yùn)營(yíng)商運(yùn)行在云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施上的應(yīng)用程序，用戶可以在各種設(shè)備上通過客戶端界面訪問，目前工業(yè)大數(shù)據(jù)分析展示的主要客戶端界面包括PC電腦端以及智能大屏，而針對(duì)每個(gè)工位，每一條產(chǎn)線，每一個(gè)車間，都有專業(yè)的客戶端顯示屏幕。

那針對(duì)工業(yè)工廠的大數(shù)據(jù)分析具體哪些具體應(yīng)用呢？這里需要先具體說明，工業(yè)的范圍非常廣，每一類行業(yè)、每一個(gè)企業(yè)的實(shí)際數(shù)據(jù)需要都是不同。成功案例是可以借鑒，但是無法復(fù)制的。工業(yè)大數(shù)據(jù)分析的應(yīng)用必須基于各個(gè)工業(yè)企業(yè)的實(shí)際需要，其中需求調(diào)研要基于企業(yè)已有的各類數(shù)據(jù)報(bào)表，了解企業(yè)最真實(shí)的痛點(diǎn)。在此基礎(chǔ)之上，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)產(chǎn)品經(jīng)理已有的商業(yè)背景知識(shí)以及數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)能力，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)化分析，提出全面而有關(guān)鍵的大數(shù)據(jù)分析解決方案。

三、物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析對(duì)工業(yè)企業(yè)的作用

目前在我國(guó)，能夠采用物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用的工業(yè)企業(yè)，多為各個(gè)行業(yè)的翹楚企業(yè)，而這些企業(yè)又分為兩大類，第一類是有獨(dú)自系統(tǒng)研發(fā)實(shí)力的企業(yè)，例如華為、美的等，這些企業(yè)自身擁有其強(qiáng)大且完善的制造體系，這些企業(yè)關(guān)注企業(yè)自身的智能升級(jí)與未來發(fā)展，擁有自身的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)解決方案的專業(yè)團(tuán)隊(duì)，在成功解決企業(yè)自身的企業(yè)升級(jí)之后，將其成熟的解決方案以定制化產(chǎn)品的形式售賣給其他工業(yè)企業(yè)。第二類企業(yè)，成為了第一類企業(yè)的客戶，這些工業(yè)企業(yè)不希望承擔(dān)這類巨大的研發(fā)成本，希望通過購(gòu)買成熟的物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用解決方案。

但是無論是自主研發(fā)類企業(yè)，還是購(gòu)買類企業(yè)，這些企業(yè)在使用物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用之前，都是有著非常強(qiáng)大且堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)網(wǎng)基礎(chǔ)。這些工業(yè)企業(yè)有著在多年發(fā)展的過程中，在不斷地面臨各類問題，解決問題，積累問題。這些企業(yè)希望可以通過物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析，對(duì)其企業(yè)在生產(chǎn)過程中，進(jìn)行嚴(yán)格的過程把控、提高質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率，降低成本、節(jié)約能耗。物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析對(duì)工業(yè)企業(yè)的主要作用，也體現(xiàn)于此。

1.物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析讓工業(yè)企業(yè)發(fā)現(xiàn)管理痛點(diǎn)

每個(gè)企業(yè)在做企業(yè)管理分析過程中，需要大量的數(shù)據(jù)作為支撐。但是，尤其大企業(yè)自身的由于層級(jí)多、問題牽扯人員之多，很多數(shù)據(jù)都是被隱藏的，造假的，這些數(shù)據(jù)如同灰犀牛一般埋伏在企業(yè)管理之中，痛點(diǎn)也就無從發(fā)現(xiàn)，但是問題一旦老化升級(jí)，則后患無窮。

物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)分析的關(guān)鍵性原則就是數(shù)據(jù)的真實(shí)性與安全性，全程由穩(wěn)定的機(jī)器、系統(tǒng)代替人工，那么數(shù)據(jù)無法經(jīng)過人工篡改，許多企業(yè)管理痛點(diǎn)，通過數(shù)據(jù)分析的圖表，直接展示給企業(yè)管理人員，讓企業(yè)管理及時(shí)發(fā)現(xiàn)痛點(diǎn)，并進(jìn)行解決。

2.物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析讓工業(yè)企業(yè)提高生產(chǎn)質(zhì)量

物聯(lián)網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程中沒一道工序的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)把控，通過設(shè)定每一道工序的關(guān)鍵數(shù)據(jù)警報(bào)值，如果在實(shí)際生產(chǎn)過程中，某一道工序不合格，系統(tǒng)將自動(dòng)報(bào)警，或不合格的零部件將無法進(jìn)入下一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)。

大數(shù)據(jù)分析展示平臺(tái)，將根據(jù)實(shí)際需要，展示生產(chǎn)質(zhì)量需要的每一類生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析圖，這類數(shù)據(jù)分析圖本著真實(shí)清晰的原則，將會(huì)通過各種維度進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)展示，展示并對(duì)比不同車間、不同時(shí)間的生產(chǎn)質(zhì)量完成情況，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量的提高分析與決策，提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

3.物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析為工業(yè)企業(yè)降低成本

物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析為工業(yè)企業(yè)降低成本分為多種方面。首先是為企業(yè)降低不必要的生產(chǎn)成本，通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的監(jiān)控與管理，可以智能的管理供應(yīng)鏈，極大地降低生產(chǎn)不確定性所帶來的成本增加。其次，通過精確的數(shù)據(jù)分析，可以幫助工業(yè)企業(yè)進(jìn)行工序智能升級(jí)。通過虛擬化研發(fā)，極大地降低了研發(fā)成本。最后，在能源管控方面，對(duì)能源進(jìn)行智能管控，通過機(jī)器和系統(tǒng)對(duì)能源進(jìn)行實(shí)際管理，減少不必要的能源浪費(fèi)。

4.物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析為工業(yè)企業(yè)員工減少工作量

在中國(guó)，每一個(gè)大型工業(yè)企業(yè)，其管理崗員工都面臨著繁重的報(bào)表工作，統(tǒng)計(jì)制作這些報(bào)表，占據(jù)了他們60%以上的工作精力。物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析平臺(tái)，在平臺(tái)設(shè)計(jì)研發(fā)過程中，首先就是解決這些問題，產(chǎn)品經(jīng)理將根據(jù)企業(yè)管理的實(shí)際需要，定制化開發(fā)多種數(shù)據(jù)分析模板報(bào)告，使所需的數(shù)據(jù)報(bào)告自動(dòng)生成。

當(dāng)然僅滿足目前企業(yè)數(shù)據(jù)分析需求是不夠的，為了大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的不斷升級(jí)和靈活應(yīng)用，將會(huì)為企業(yè)建立數(shù)據(jù)池，維護(hù)各類大型的數(shù)據(jù)表單，并通過提煉表單中的每一類數(shù)據(jù)，靈活生成新的統(tǒng)計(jì)表。

四、物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析發(fā)展過程中的障礙

每一項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展、每一個(gè)系統(tǒng)的實(shí)際落地，都不是一蹴而就，一帆風(fēng)順的，都將遇到各種的水土不服，需要各種問題的融合。物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的使用場(chǎng)景，和技術(shù)愿景都是龐大而理想化的。但是在中國(guó)的實(shí)際落地及使用過程中，卻是艱難的，物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析在實(shí)際使用過程中也沒有完成其真正的目標(biāo)。

1.物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析只是一個(gè)花瓶擺設(shè)？

使用物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析的企業(yè)，100%會(huì)應(yīng)有物聯(lián)網(wǎng)可視化系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)可以向來到企業(yè)的外來游客、相關(guān)監(jiān)察部門展示目前企業(yè)的先關(guān)數(shù)據(jù)、電子棋子板等。但是由于一些企業(yè)的自身問題，很多數(shù)據(jù)如果實(shí)際展示，可視化平臺(tái)所展現(xiàn)的數(shù)據(jù)將會(huì)是非常難看的。所以很多企業(yè)，為了避免向外界表現(xiàn)其一些問題，可視化系統(tǒng)展現(xiàn)的數(shù)據(jù)是多為造假數(shù)據(jù)，一個(gè)智能的數(shù)據(jù)可視化平臺(tái)，則變成了一個(gè)大型視頻或圖片展示大屏。

2.物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析無法解決企業(yè)痛點(diǎn)

物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析無法解決企業(yè)痛點(diǎn)，表現(xiàn)在兩方面 。

一方面，其實(shí)很多企業(yè)痛點(diǎn)在多年的累計(jì)下，早已顯而易見，但是由于大企業(yè)解決問題的時(shí)間長(zhǎng)、涉及方面多、遇到阻礙多的特點(diǎn)，甚至許多管理者，都秉持著多一事不如少一事的觀念。許多大企業(yè)存在長(zhǎng)期痛點(diǎn)，不是沒有理由的，其中管理者的不作為是痛點(diǎn)無法解決的關(guān)鍵原因，互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析技術(shù)只是幫管理者用現(xiàn)實(shí)的數(shù)據(jù)證實(shí)了這個(gè)痛點(diǎn)，而是否解決這個(gè)痛點(diǎn)，仍會(huì)有大量的人為干預(yù)。

另一方面，許多痛點(diǎn)如果通過大數(shù)據(jù)分析的形式展現(xiàn)出來，也是無法解決的。例如生產(chǎn)效率，到達(dá)一個(gè)時(shí)期之后，會(huì)達(dá)到瓶頸，數(shù)據(jù)是冰冷的，真實(shí)的，同樣也只是決策者的一個(gè)參考，數(shù)據(jù)分析地基礎(chǔ)是理性市場(chǎng)，其能力是有限的。許多重要的企業(yè)未來決策，存在太多的不確定因素，是無法通過公式、分析準(zhǔn)確得出來的。

3.物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析徹底改變企業(yè)管理行為仍需要時(shí)間

目前我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展仍然處于非?；A(chǔ)的階段，擁有采用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)落地部署的企業(yè)數(shù)量之少，其中很多都是國(guó)企，在這些企業(yè)中，存在著長(zhǎng)時(shí)間的執(zhí)行力低，思維難轉(zhuǎn)變的問題?；ヂ?lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，如同一把刀，將企業(yè)的各個(gè)部分細(xì)致的展現(xiàn)給管理者，以及政府部門，這其中很大部分的內(nèi)容，是所有人都不能接受的，甚至許多管理層，一方面響應(yīng)政府的指導(dǎo)在企業(yè)中開展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)變革，但是另一方面，這些管理層其實(shí)無法預(yù)測(cè)到這場(chǎng)變革他們是否可以承受。

大企業(yè)長(zhǎng)期存在的工作制度，不會(huì)因?yàn)榧夹g(shù)的變革而真正改變。例如，智慧大屏自動(dòng)顯示所有的數(shù)據(jù)分析，但是開會(huì)的時(shí)候，依然會(huì)存檔大量的文檔資料。

目前我國(guó)的物理網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，由于行業(yè)的不同，硬件能力方面仍有許多無法解決的問題需求，這些技術(shù)問題的解決，亦需要時(shí)間。

五、結(jié)語

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)企業(yè)發(fā)展的必要方向，如何更好的使用這個(gè)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)企業(yè)變革，首先需要企業(yè)管理者了解這個(gè)技術(shù)給企業(yè)帶來的所以的影響，同時(shí)因地制宜，不斷地豐富和完善其需求，提高技術(shù)水平，才是工業(yè)企業(yè)變革的正確途徑。

參考文獻(xiàn)：

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