工業(yè)大數(shù)據(jù)介紹.doc

1、一、工業(yè)大數(shù)據(jù)的定義工業(yè)大數(shù)據(jù)是指在工業(yè)領(lǐng)域， 主要通過(guò)傳感器等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、傳輸?shù)脕?lái)的數(shù)據(jù)，由于數(shù)據(jù)量巨大，傳統(tǒng)的信息技術(shù)已無(wú)法對(duì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析、展示，而在傳統(tǒng)工業(yè)信息化技術(shù)的基礎(chǔ)上借鑒了互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的技術(shù)， 提出新型的基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的工業(yè)信息化技術(shù)及其應(yīng)用。二、工業(yè)大數(shù)據(jù)特點(diǎn)工業(yè)大數(shù)據(jù)主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)：1、數(shù)據(jù)來(lái)源主要是企業(yè)內(nèi)部，而非互聯(lián)網(wǎng)個(gè)人用戶；2、數(shù)據(jù)采集方式更多依賴傳感器而非用戶錄入數(shù)據(jù)；3、數(shù)據(jù)服務(wù)對(duì)象是企業(yè)，而不是個(gè)人；4、在技術(shù)上，傳統(tǒng)的企業(yè)架構(gòu)技術(shù)已無(wú)法提供相應(yīng)的分析應(yīng)用，更多的采用了互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)領(lǐng)域成熟的技術(shù)；5、改變了企業(yè)原先對(duì)數(shù)據(jù)的看法，使得原先看

2、似無(wú)用的、直接丟棄的數(shù)據(jù)重新得到了重視，并且切實(shí)改進(jìn)了企業(yè)的生產(chǎn)、銷(xiāo)售、服務(wù)等過(guò)程；三、大數(shù)據(jù)在工業(yè)領(lǐng)域的作用1、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的全面采集并持久化在前大數(shù)據(jù)時(shí)代， 很多工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)采集到的數(shù)據(jù)的生命周期僅僅是.在顯示屏上一閃而過(guò)， 大量的數(shù)據(jù)由于種種原因被丟棄了，丟棄的一個(gè)很重要的原因就是無(wú)法有效存儲(chǔ)，全部存儲(chǔ)成本過(guò)高且數(shù)據(jù)量過(guò)大導(dǎo)致無(wú)法使用。 大數(shù)據(jù)時(shí)代之后， 新型的數(shù)據(jù)處理技術(shù)及云計(jì)算帶來(lái)的低成本，使得數(shù)據(jù)的全面采集并且持久化成為可能，即采集到的數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的存儲(chǔ)，且海量的數(shù)據(jù)可處理、可分析，工業(yè)用戶就有了存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的意愿。 而這一切又反過(guò)來(lái)為大數(shù)據(jù)分析提供了堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，使得分析的結(jié)果更準(zhǔn)確

3、，成為一種正向循環(huán)。2、實(shí)現(xiàn)全生產(chǎn)過(guò)程的信息透明化隨著現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)的飛速提高， 生產(chǎn)過(guò)程已經(jīng)呈現(xiàn)高度復(fù)雜性和動(dòng)態(tài)性，逐漸出現(xiàn)了不可控性。生產(chǎn)過(guò)程信息呈現(xiàn)碎片化傾向，只有專業(yè)部門(mén)、專業(yè)人員才掌握本部門(mén)、本專業(yè)的數(shù)據(jù)，企業(yè)無(wú)法全面有效了解全生產(chǎn)流程。隨著大數(shù)據(jù)處理和可視化技術(shù)的不斷發(fā)展，目前，通過(guò)全生產(chǎn)過(guò)程的信息高度集成化和數(shù)據(jù)可視化，從而達(dá)到了生產(chǎn)過(guò)程的信息透明化，企業(yè)總調(diào)度中心不僅可以清晰地識(shí)別產(chǎn)品，定位產(chǎn)品，而且還可全面掌握產(chǎn)品的生產(chǎn)經(jīng)過(guò)、實(shí)際狀態(tài)以及至目標(biāo)狀態(tài)的可選路徑。3、實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備的故障診斷和故障預(yù)測(cè)當(dāng)前，已經(jīng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備各類(lèi)數(shù)據(jù)的采集，包括設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)參數(shù)，例如溫度、震動(dòng)等，設(shè)備

4、運(yùn)行的工況數(shù)據(jù)，例如負(fù)載、轉(zhuǎn)速、能耗等，設(shè)備使用過(guò)程中的環(huán)境參數(shù)，例如風(fēng)速、氣壓等，設(shè)備的維.護(hù)保養(yǎng)記錄，包括檢查、維護(hù)、維修、保養(yǎng)等信息，以及設(shè)備的使用情況，例如使用單位、操作人員等。收集到設(shè)備的各類(lèi)數(shù)據(jù)后，再加上同類(lèi)設(shè)備的數(shù)據(jù)、 長(zhǎng)周期的使用數(shù)據(jù)等等， 就構(gòu)成了大數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。這個(gè)時(shí)候，再加上好的算法及模型， 通過(guò)數(shù)據(jù)的分析處理實(shí)現(xiàn)設(shè)備的故障診斷和故障預(yù)測(cè)就是一個(gè)再簡(jiǎn)單不過(guò)的事情了。4、實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備的優(yōu)化運(yùn)行在故障診斷和故障預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上，機(jī)器、數(shù)據(jù)和生產(chǎn)指標(biāo)構(gòu)成了一個(gè)相互交織的網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)信息的實(shí)時(shí)交互、 調(diào)整，再加上優(yōu)化準(zhǔn)則，將它們進(jìn)行比對(duì)、評(píng)估，最終選出最佳方案?？梢赃M(jìn)一步提高設(shè)備

5、的效率和精度，更加合理化和智能化的使用設(shè)備， 這就使生產(chǎn)更具效率，更環(huán)保，更加人性化。并且設(shè)備的使用更加高效、節(jié)能、持久，同時(shí)還可減少運(yùn)維環(huán)節(jié)中的浪費(fèi)和成本，提高設(shè)備的可用率。5、提高企業(yè)的安全水平由于設(shè)備信息、 環(huán)境信息和人員信息的高度集成，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析可實(shí)現(xiàn)安全報(bào)警、預(yù)警，隱患評(píng)估、預(yù)警等，從而大幅度提高安全水平，并且可提升人員效率；6、實(shí)現(xiàn)定制化生產(chǎn)近幾十年里，技術(shù)開(kāi)發(fā)面臨的最大挑戰(zhàn)是產(chǎn)品乃至系統(tǒng)無(wú)限增加的復(fù)雜性。與此同時(shí)，這還導(dǎo)致開(kāi)發(fā)和制造的工業(yè)過(guò)程的復(fù)雜性也傾.向于無(wú)限增加。 而工業(yè)企業(yè)欲在未來(lái)長(zhǎng)期保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，又必須提高生產(chǎn)靈活性。因?yàn)橹挥羞@樣，才能降低成本，縮短產(chǎn)品上市時(shí)間，并通

6、過(guò)提高產(chǎn)品的種類(lèi)，滿足個(gè)性化的生產(chǎn)需求。單靠人腦進(jìn)行管理， 是無(wú)法對(duì)如此復(fù)雜的流程和龐大的數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配的，通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)的引入， 可以將客戶的需求直接反映到生產(chǎn)系統(tǒng)中，并且由系統(tǒng)智能化排程，安排組織生產(chǎn)，使得企業(yè)定制化生產(chǎn)成為現(xiàn)實(shí)；7、實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈的優(yōu)化配置通過(guò) RFID 等產(chǎn)品電子標(biāo)識(shí)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能幫助工業(yè)企業(yè)獲得完整的產(chǎn)品供應(yīng)鏈的大數(shù)據(jù)， 利用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將帶來(lái)倉(cāng)儲(chǔ)、配送、銷(xiāo)售效率的大幅提升和成本的大幅下降。供應(yīng)鏈體系以市場(chǎng)鏈為紐帶， 以訂單信息流為中心， 帶動(dòng)物流和資金流的運(yùn)動(dòng)，整合供應(yīng)鏈資源和用戶資源。在供應(yīng)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)，客戶數(shù)據(jù)、企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)、供應(yīng)商數(shù)據(jù)被匯

7、總到供應(yīng)鏈體系中，通過(guò)供應(yīng)鏈上的大數(shù)據(jù)采集和分析， 企業(yè)就能夠持續(xù)進(jìn)行供應(yīng)鏈改進(jìn)和優(yōu)化，保證了對(duì)客戶的敏捷響應(yīng)。8、實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的持續(xù)跟蹤服務(wù)隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展， 對(duì)于已售出的產(chǎn)品， 現(xiàn)在可實(shí)現(xiàn)運(yùn)行數(shù)據(jù)的全面收集，從而可分析已售出產(chǎn)品的安全性、 可靠性、故障狀態(tài)、使用情況等，在這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上， 產(chǎn)品運(yùn)行數(shù)據(jù)可以直接轉(zhuǎn)化到生.產(chǎn)過(guò)程中，可以改進(jìn)生產(chǎn)流程、提高產(chǎn)品質(zhì)量、開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品，更進(jìn)一步，生產(chǎn)信息也可以直接作用于優(yōu)化產(chǎn)品研發(fā)及生產(chǎn)過(guò)程的上游工序中。9、為企業(yè)提升新的服務(wù)價(jià)值商家賣(mài)的是產(chǎn)品， 用戶看重的是產(chǎn)品帶來(lái)的價(jià)值。一切技術(shù)或產(chǎn)品都只是手段， 其核心目的是在使用中創(chuàng)造價(jià)值。當(dāng)企業(yè)能夠使用新的技

8、術(shù)為用戶提供服務(wù)時(shí)，賣(mài)的已經(jīng)不是或者不只是冰冷的產(chǎn)品了，而是新的價(jià)值服務(wù)。 這樣，一個(gè)生產(chǎn)商就從過(guò)去單純的產(chǎn)品提供者轉(zhuǎn)變?yōu)槿缃竦男畔⒎?wù)商。四、工業(yè)大數(shù)據(jù)案例1、實(shí)現(xiàn)全生產(chǎn)過(guò)程的信息透明化的案例通過(guò)采用集成自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)解決方案， 能夠顯著提高生產(chǎn)效率和靈活性。原東德玻璃制造商 f | glass 就是一個(gè)很好的實(shí)例。它的工廠可以算得上是全世界最先進(jìn)、 最節(jié)能的工廠之一了。 該工廠采用了一套集成自動(dòng)化解決方案、 一個(gè)先進(jìn)的能源管理系統(tǒng)以及一個(gè)創(chuàng)新的熱回收系統(tǒng)。從原材料供應(yīng)和混合，到熔化過(guò)程，再到玻璃表面的精加工和調(diào)試，生產(chǎn)與物流均完全實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。通過(guò)全集成自動(dòng)化（TIA），所有集成儀表、驅(qū)動(dòng)、

9、自動(dòng)化及配電解決方案相互協(xié)同，所有生產(chǎn)流程高效而靈活。過(guò)程控制系統(tǒng)SimaticPCS7 可視化控制著700 米長(zhǎng)設(shè)備上的3000 個(gè)測(cè)量點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了一年365 天連續(xù)可靠的運(yùn).行。2、實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備的故障診斷和故障預(yù)測(cè)的案例某世界 500 強(qiáng)的生活消費(fèi)公司每年在紙尿褲市場(chǎng)占據(jù)超過(guò)100 億美元的市場(chǎng)份額，在紙尿褲的生產(chǎn)過(guò)程中曾經(jīng)遇到過(guò)令人十分頭痛的問(wèn)題：在完成紙尿褲生產(chǎn)線從原材料到成品的全自動(dòng)一體化升級(jí)后，生產(chǎn)線的生產(chǎn)速度得到了大幅提升， 每秒鐘能夠生產(chǎn)近百米的紙尿褲成品。然而新的生產(chǎn)線建成后一直沒(méi)有辦法發(fā)揮最大的產(chǎn)能， 因?yàn)樵诟咚偕a(chǎn)過(guò)程中某一個(gè)工序一旦出現(xiàn)錯(cuò)誤， 生產(chǎn)線會(huì)進(jìn)行報(bào)警并造成整條生

10、產(chǎn)線的停機(jī)， 隨后由現(xiàn)場(chǎng)的工人將生產(chǎn)錯(cuò)誤的部分切除后再重新讓生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣做的原因是一旦某一片紙尿褲的生產(chǎn)發(fā)生問(wèn)題會(huì)使隨后的所有產(chǎn)品都受到影響， 因此不得不將殘次部分剔除后重新開(kāi)機(jī)。為了提升生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率， 這家公司與 IMS合作對(duì)紙尿褲生產(chǎn)線的監(jiān)控和控制系統(tǒng)進(jìn)行了升級(jí)。 我們首先從控制器中采集了每一個(gè)工序的控制信號(hào)和狀態(tài)監(jiān)控參數(shù)， 從這些信號(hào)中尋找出現(xiàn)生產(chǎn)偏差時(shí)的數(shù)據(jù)特征，并利用數(shù)據(jù)挖掘的分析方法找到正常生產(chǎn)狀態(tài)和偏差生產(chǎn)狀態(tài)下的序列特征。 隨后用機(jī)器學(xué)習(xí)的方法記錄下這些特征，建立判斷生產(chǎn)狀態(tài)正常和異常的健康評(píng)估模型。在利用歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行模型評(píng)價(jià)的過(guò)程中。該健康模型能夠識(shí)別出所有生產(chǎn)異常的

11、樣本并用01之間的數(shù)字作為當(dāng)前狀態(tài)即時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控拇標(biāo)。于是在生產(chǎn)過(guò)程中的每一個(gè)紙尿褲都會(huì)被賦予1 個(gè) 01 的健康值，當(dāng)系統(tǒng)識(shí)別出某一個(gè)紙.尿褲的生產(chǎn)出現(xiàn)異常時(shí)， 生產(chǎn)系統(tǒng)將在維持原有生產(chǎn)速度的狀態(tài)下自動(dòng)將這一產(chǎn)品從生產(chǎn)線上分離出來(lái)，且不會(huì)影響到其他產(chǎn)品的生產(chǎn)和整條生產(chǎn)線的運(yùn)轉(zhuǎn)。這項(xiàng)技術(shù)后來(lái)被紙尿褲生產(chǎn)公司集成到了控制器當(dāng)中，升級(jí)后的生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)了近乎于零的停機(jī)時(shí)間，也使生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)了無(wú)人化操作，每年由于生產(chǎn)效率提升所帶來(lái)的直接經(jīng)濟(jì)價(jià)值就高達(dá)4. 5 億美元。3、實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備的優(yōu)化運(yùn)行的案例（ 1）高圣是一家生產(chǎn)帶鋸機(jī)床的中國(guó)臺(tái)灣公司，所生產(chǎn)的帶鋸機(jī)床產(chǎn)品主要用于對(duì)金屬物料的粗加工切削，為接下來(lái)的精

12、加工做準(zhǔn)備。機(jī)床的核心部件是用來(lái)進(jìn)行切削的帶鋸， 在加工過(guò)程中帶鋸會(huì)隨著切削體積的增加而逐漸磨損， 將會(huì)造成加工效率和質(zhì)量的下降， 在磨損到一定程度之后就要進(jìn)行更換。 使用帶鋸機(jī)床的客戶工廠往往要管理上百臺(tái)的機(jī)床，需要大量的工人時(shí)刻檢查機(jī)床的加工狀態(tài)和帶鋸的磨損情況，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷更換帶鋸的時(shí)間。 帶鋸壽命的管理具有很大的不確定性，加工參數(shù)、工件材料、工件形狀、潤(rùn)滑情況等一系列原因都會(huì)對(duì)帶鋸的磨耗速度產(chǎn)生影響， 因此很難利用經(jīng)驗(yàn)去預(yù)測(cè)帶鋸的使用壽命。切削質(zhì)量也受到許多因素的影響， 除了材料與加工參數(shù)的合理匹配之外，帶鋸的磨耗也是影響切削質(zhì)量的重要因素。 由于不同的加工任務(wù)對(duì)質(zhì)量的要求不同，且對(duì)質(zhì)

13、量的影響要素?zé)o法實(shí)現(xiàn)透明化，因此在使用過(guò)程中會(huì)保守地提前終止使用依然健康的帶鋸。因此高圣意識(shí)到， 客戶所需要的并不是機(jī)床， 而是機(jī)床所帶來(lái)的.切削能力，其核心是使用最少的費(fèi)用實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的切削質(zhì)量。 于是高圣開(kāi)始從機(jī)床的 PLC控制器和外部傳感器收集加工過(guò)程中的數(shù)據(jù)， 并開(kāi)發(fā)了帶鋸壽命衰退分析與預(yù)測(cè)算法模塊， 實(shí)現(xiàn)了帶鋸機(jī)床的智能化升級(jí)，為客戶提供機(jī)床生產(chǎn)力管理服務(wù)。在加工過(guò)程中，智能帶鋸機(jī)床能夠?qū)Ξa(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析：首先識(shí)別當(dāng)前的工件信息和工況參數(shù)， 隨后對(duì)振動(dòng)信號(hào)和監(jiān)控參數(shù)進(jìn)行健康特征提取， 依據(jù)工況狀態(tài)對(duì)健康特征進(jìn)行歸一化處理后， 將當(dāng)前的健康特征映射到代表當(dāng)前健康階段的特征地圖上的相應(yīng)

14、區(qū)域， 就能夠?qū)т彽哪p狀態(tài)進(jìn)行量化和透明化。 分析后的信息隨后被存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)建立帶鋸使用的全生命信息檔案，這些信息被分為三類(lèi)：工況類(lèi)信息，記錄工件信息和加工參數(shù)；特征類(lèi)信息，記錄從振動(dòng)信號(hào)和控制器監(jiān)控參數(shù)里提取的表征健康狀態(tài)的特征值；狀態(tài)類(lèi)信息，記錄分析的健康狀態(tài)結(jié)果、 故障模式和質(zhì)量參數(shù)。 大量帶鋸的全生命信息檔案形成了一個(gè)龐大的數(shù)據(jù)庫(kù)， 可以使用大數(shù)據(jù)分析的方法對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘， 例如通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘找到健康特征、 工藝參數(shù)和加工質(zhì)量之間的關(guān)系， 建立不同健康狀態(tài)下的動(dòng)態(tài)最佳工藝參數(shù)模型， 在保障加工質(zhì)量的前提下延長(zhǎng)帶鋸使用的壽命。在實(shí)現(xiàn)鋸機(jī)床“自省性”智能化升級(jí)的同時(shí)， 高圣開(kāi)發(fā)了智慧

15、云服務(wù)平臺(tái)為用戶提供“定”制化的機(jī)床健康與生產(chǎn)力管理服務(wù)， 機(jī)床采集的狀態(tài)信息被傳到云端進(jìn)行分析后， 機(jī)床各個(gè)關(guān)鍵部件的健康狀態(tài)、帶鋸衰退情況、 加工參數(shù)匹配性和質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)等信息都可以通過(guò)手機(jī)或 PC端的用戶界面獲得，每一個(gè)機(jī)床的運(yùn)行狀態(tài)都變得透明化。.用戶還可以用這個(gè)平臺(tái)管理自己的生產(chǎn)計(jì)劃，根據(jù)生產(chǎn)任務(wù)的不同要求匹配適合的機(jī)床和能夠達(dá)到要求的帶鋸， 當(dāng)帶鋸磨損到無(wú)法滿足加工質(zhì)量要求時(shí)， 系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)提醒用戶去更換據(jù)帶， 并從物料管理系統(tǒng)中自動(dòng)補(bǔ)充一個(gè)帶鋸的訂單。 于是用戶的人力的使用效率得到了巨大提升，并且避免了憑借人的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行管理帶來(lái)的不確定性。 帶鋸的使用壽命也得以提升，同時(shí)質(zhì)量也被定量化和

16、透明化地管理了起來(lái)。高圣的智慧帶鋸機(jī)床和智能云服務(wù)在 2014 年的芝加哥國(guó)際機(jī)床技術(shù)展（ IMTS）上推出后贏得強(qiáng)烈反響，被認(rèn)為是智能化設(shè)備的杰出示范，贏得了廣大客戶的歡迎和青睞。（2）位于德國(guó)安貝格的西門(mén)子工廠即是一個(gè)很好的實(shí)例，該工廠負(fù)責(zé)生產(chǎn)Simatic系 列PLC（可 編程邏 輯控 制器ProgrammableLogicController ）。大部分生產(chǎn)都實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化， 并獨(dú)立于實(shí)際生產(chǎn)進(jìn)行了仿真和優(yōu)化。通過(guò)采用 Simatic IT 制造執(zhí)行系統(tǒng)，顯著提高了生產(chǎn)效率和靈活性。 該 Simatic 系統(tǒng)允許在一分鐘之內(nèi)更改產(chǎn)品和工序，這對(duì)于自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)說(shuō)衛(wèi)是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)：另外，每

17、天大約有一百多萬(wàn)個(gè)測(cè)量事件， 不斷地涌入中央系統(tǒng)。 通過(guò)數(shù)據(jù)矩陣碼掃描器和 RFID 芯片，采集產(chǎn)品信息，并加載到上位中央系統(tǒng)，以確保數(shù)據(jù)的一致性。這樣，控制系統(tǒng)就可以掌握每一件產(chǎn)品的信息，例如產(chǎn)品當(dāng)前狀態(tài)、是否通過(guò)檢驗(yàn)等。若該產(chǎn)品未能通過(guò)檢驗(yàn)，控制系統(tǒng)將對(duì)其按照原有程序進(jìn)行干涉，如：自動(dòng)發(fā)送一封郵件到品控部門(mén)，為技術(shù)人員提供維護(hù)信息等。 品控部門(mén)的員工將會(huì)收到一份內(nèi)容包含裝配計(jì)劃和故障診斷的信息清單。 正是因?yàn)閼?yīng)用了這一技術(shù)， 使得西門(mén).子公司的這家工廠幾乎成為了誤差最小的工廠。 其誤差比率之低， 十分驚人 : 百萬(wàn)缺陷率僅 15，相當(dāng)于工廠產(chǎn)品合格率為 99. 9985 % 。（ 3）大眾

18、汽車(chē)改造一條已經(jīng)使用了 17 年之久的沖壓生產(chǎn)線時(shí)， 將產(chǎn)品生命周期管理軟件（ PLM）與其自動(dòng)化軟件相結(jié)合，使得改造時(shí)間有了明顯的減少：在早起改造生產(chǎn)線的規(guī)劃階段，為提高生產(chǎn)效率，可以使用沖壓線仿真軟件， 模擬出現(xiàn)有機(jī)器和處理設(shè)備， 再對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。為了將沖壓件的模擬程序做到最精確， 在使用仿真軟件的時(shí)候，還需要配合使用運(yùn)動(dòng)控制軟件（ Motion Control Software ）。運(yùn)動(dòng)控制軟件除可用于虛擬環(huán)境外，還可用于現(xiàn)實(shí)操作中。使用這種技術(shù)，在完成最后沖壓線改造工程之后，經(jīng)計(jì)算實(shí)現(xiàn)節(jié)能35 %，每分鐘沖程數(shù)可由 14 次提高至 16 次，生產(chǎn)力明顯提高。雖然表面上看，這 2 個(gè)沖程

19、數(shù)并不起眼，但放在每個(gè)班次上所提升的效率是相當(dāng)可觀的。4、實(shí)現(xiàn)定制化生產(chǎn)的案例2014 年，紅領(lǐng)以零庫(kù)存實(shí)現(xiàn)150%的業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)，以大規(guī)模定制生產(chǎn)每天完成 2000 種完全不同的個(gè)性化定制產(chǎn)品；公司的核心競(jìng)爭(zhēng)力是一套大數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)，任何一項(xiàng)數(shù)據(jù)的變動(dòng)都能驅(qū)動(dòng)其余9000 多項(xiàng)數(shù)據(jù)的同步變動(dòng)， 真正做到了從用戶的個(gè)性化設(shè)計(jì)訂單到生產(chǎn)過(guò)程的“零時(shí)差”連接。紅領(lǐng)走了一條極端的定制路線， 生產(chǎn)的每一件衣服從生成訂單前就已經(jīng)銷(xiāo)售出去， 并且每一件衣服都是由用戶親自完成的設(shè)計(jì)。這在成本上只比批量制造高10%，但收益卻能達(dá)到兩倍以上。 實(shí)現(xiàn)低成本、.高定制化生產(chǎn)的背后是一套完整的大數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)， 任何一個(gè)用戶

20、一周內(nèi)就能夠拿到定制的衣服，而傳統(tǒng)模式下卻需要 3 一 6 個(gè)月。定制的第一步是用戶數(shù)據(jù)的采集，最重要的數(shù)據(jù)是用戶的量體。量體數(shù)據(jù)采集的方案主要有四套： 第一套方案，用戶可以根據(jù)以往在任何一個(gè)大品牌服裝上體驗(yàn)的自認(rèn)為最合適據(jù)， 從紅領(lǐng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中自動(dòng)匹配對(duì)應(yīng)的量體數(shù)據(jù)；第二套方案，通過(guò) O2O平臺(tái)，在任何地點(diǎn)預(yù)約上門(mén)量體；第三套方案， 用戶可以到紅領(lǐng)的體驗(yàn)店直接采集量體數(shù)據(jù)，整個(gè)過(guò)程只需要 5 分鐘，采集 19 個(gè)部位的數(shù)據(jù)；第四套方案，用戶也可以選擇自己的標(biāo)準(zhǔn)號(hào)， 但是要對(duì)自己的選擇負(fù)責(zé)。 完成用戶的數(shù)據(jù)采集之后， 紅領(lǐng)就會(huì)形成一個(gè)用戶的數(shù)據(jù)檔案， 在未來(lái)用戶進(jìn)行新的定制化設(shè)計(jì)時(shí)可以直接使用以

21、前的數(shù)據(jù)。除了量體數(shù)據(jù)的定制化， 最大程度滿足西裝的合身之外， 客戶還可以定制衣服的面料、圖案、光澤、顏色，甚至是一些極其微小的細(xì)節(jié)。比如紐扣的形狀和排列方式、口袋的樣式、里襯的走線紋路，甚至是添加一個(gè)水滴形的鋼筆口袋，或是印上自己家族的徽章和名字。即使是在如此復(fù)雜和高度定制化的情況下， 依然可以確保在 7 天內(nèi)為用戶完成制作并發(fā)貨。 這其中的秘訣依然離不開(kāi)數(shù)據(jù)： 當(dāng)客戶在網(wǎng)上完成下單之后，這些定制化的設(shè)計(jì)被轉(zhuǎn)變成數(shù)以萬(wàn)計(jì)的生產(chǎn)指令數(shù)據(jù)，并按照工序被記錄在數(shù)十個(gè)磁卡中， 形成了一件衣服在制作過(guò)程中的“身份證”。一件定制化西服的生產(chǎn)流程可以簡(jiǎn)單描述為： 工廠的訂單信息全程由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)， 在信息化處

22、理過(guò)程中沒(méi)有人員參與， 無(wú)須人工轉(zhuǎn)換與.紙質(zhì)傳遞，數(shù)據(jù)完全打通， 實(shí)時(shí)共享傳輸。所有員工在各自的崗位上接受指令，依照指令進(jìn)行定制生產(chǎn)， 員工真正實(shí)現(xiàn)了“在線”工作而非“在崗”工作。 當(dāng)一件正在制作中的西服到達(dá)一個(gè)工人面前時(shí)， 員工可以從互聯(lián)網(wǎng)云端獲取這件西服的制作指令數(shù)據(jù)， 按客戶的要求操作，確保了來(lái)自全球訂單的數(shù)據(jù)傳遞零時(shí)差、零失誤率，用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)客戶個(gè)性化需求與規(guī)?；a(chǎn)制造的無(wú)縫對(duì)接。在生產(chǎn)線的智能化升級(jí)方面，基于 MES , WMS , APS等系統(tǒng)的實(shí)施，通過(guò)信息的讀取與交互， 與自動(dòng)化設(shè)備相結(jié)合，促進(jìn)制造自動(dòng)化，流程智能化。通過(guò) AGV小車(chē)、智能分揀配對(duì)系統(tǒng)、智能吊掛系統(tǒng)與智能

23、分揀送料系統(tǒng)的導(dǎo)入， 加快整個(gè)制造流程的物料循環(huán)， 通過(guò)智能摘掛系統(tǒng)、線號(hào)識(shí)別系統(tǒng)、智能取料系統(tǒng)、智能對(duì)格裁剪等系統(tǒng)的導(dǎo)入實(shí)現(xiàn)整個(gè)制造流程的自動(dòng)化。 除此之外，紅領(lǐng)還利用大數(shù)據(jù)分析解決生產(chǎn)線平衡和瓶頸問(wèn)題， 使之達(dá)到產(chǎn)能最大化、 排程最優(yōu)化及庫(kù)存和成本的最小化。紅領(lǐng)經(jīng)過(guò) 10 多年的數(shù)據(jù)累積，建立了個(gè)性化產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型以及數(shù)據(jù)累積管理模型， 基于數(shù)據(jù)模型完善大數(shù)據(jù)， 目前具有千萬(wàn)種服裝版型，數(shù)萬(wàn)種設(shè)計(jì)元素，滿足用戶個(gè)性化定制需求，組合出無(wú)限的定制可能，目前能滿足近 100%的個(gè)性化設(shè)計(jì)需求。紅領(lǐng)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面采用了與傳統(tǒng)服裝行業(yè)不同的三維計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) （CAD）、計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)劃（ CAPP

24、）方式，對(duì)款式、尺碼以及顏色等都進(jìn)行智能化管理。紅領(lǐng)使用大數(shù)據(jù)技術(shù)的最核心價(jià)值就是對(duì) C2M各生態(tài)鏈上的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、存儲(chǔ)和分析，構(gòu)建了以下5 個(gè)方面的核心能力：.規(guī)?；簩④浖?、硬件設(shè)備資源進(jìn)行規(guī)?；?，提升設(shè)備的計(jì)算能力；可靠性：用分布式數(shù)據(jù)中心的存儲(chǔ)和備份， 保證了數(shù)據(jù)的容災(zāi)性；虛擬化：將軟、硬件相互隔離，虛擬化應(yīng)用，減少了設(shè)備之間的依賴性；按需服務(wù)：建立云端的虛擬資源池， 為各模塊提供彈性支撐服務(wù)；通用性：不用針對(duì)具體的應(yīng)用， 在“云”的支撐下可構(gòu)造不同的應(yīng)用。正是有了這樣的一套大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的生產(chǎn)系統(tǒng)， 紅領(lǐng)員工才發(fā)出這樣的感慨：現(xiàn)在人人都是設(shè)計(jì)師，每一件西服都是一個(gè)故事，從衣服上

25、可以猜測(cè)它背后是什么樣的人來(lái)穿，甚至以什么樣的心情來(lái)穿。5、實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的持續(xù)跟蹤服務(wù)的案例（1）1987 年，美國(guó)通用汽車(chē)（ General Motors ）收購(gòu)了了休斯電氣公司（ Hughes ElectronicsCorporation ），應(yīng)用各自領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)驗(yàn)在 1992 年開(kāi)發(fā)出了 OnStarTM（國(guó)內(nèi)稱為“安吉星”）系統(tǒng)。安吉星最初的功能主要是遠(yuǎn)程監(jiān)控和危機(jī)處理， 比如當(dāng)用戶丟失車(chē)鑰匙時(shí)幫助他們遠(yuǎn)程打開(kāi)車(chē)門(mén)、 汽車(chē)發(fā)生問(wèn)題時(shí)進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷篩選，以及汽車(chē)在發(fā)生碰撞后提供緊急救援服務(wù)。 這也是汽車(chē)領(lǐng)域利用遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集為用戶提供服務(wù)的第一次嘗試。（ 2）另一個(gè)代表是 GE Med

26、ical Systems （GE Healthcare 的前身）推出的 InSite 設(shè)備網(wǎng)管系統(tǒng)，能夠通過(guò)無(wú)線系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)對(duì) GE的醫(yī)療泛.備（如核磁共振儀等）進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)監(jiān)控。在 InSite 推出以前，醫(yī)療設(shè)備在故障后需要聯(lián)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)工程師到現(xiàn)場(chǎng)處理， 從派遣工程師到維修完畢的平均時(shí)間為4 個(gè)小時(shí)，故障后常常造成顧客長(zhǎng)時(shí)間等待和抱怨。InSite系統(tǒng)可以直接對(duì)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，發(fā)生故障時(shí)遠(yuǎn)程幫助用戶及時(shí)找出問(wèn)題并自行解決，減少了不必要的到點(diǎn)維修。 如果客戶無(wú)法自行解決，也可以在遠(yuǎn)程對(duì)設(shè)備的故障進(jìn)行較為詳細(xì)的診斷，在到點(diǎn)維修前提示準(zhǔn)備好所需的資源和備件。使用InSite系統(tǒng)后， 41%的故障可以遠(yuǎn)程

27、排除，平均消耗時(shí)間僅為15 分鐘，而 34%的故降可以進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷和到點(diǎn)維修準(zhǔn)備， 平均故障排除時(shí)間降低到了2 小時(shí)。在 InSite 的幫助下， GE大幅削減了售后服務(wù)的成本，而且將設(shè)備的停機(jī)率縮短至小于 1 天/ 年。這個(gè)概念也激發(fā)了 GE為航空發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)發(fā)On-wing SupportTM 服務(wù)的靈感，為GE第二代遠(yuǎn)程大數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)打下了基礎(chǔ)。（3）還有一個(gè)代表產(chǎn)品是奧蒂斯（ OTIS）電梯公司的遠(yuǎn)程電梯維護(hù)系統(tǒng)（ RemoteElevatorMaintenance ，REMTM）早在 1995 年就利用監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)對(duì)電梯進(jìn)行遠(yuǎn)程維護(hù)。 那個(gè)時(shí)候電梯最大的問(wèn)題就是經(jīng)常打不開(kāi)門(mén)，把乘客關(guān)在一了電梯里， 而維修人員趕到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行故障排除需要 1 個(gè)小時(shí)左右的時(shí)間。為了避免故障的發(fā)生， OTIS 有一個(gè)龐大的維護(hù)人員團(tuán)隊(duì)，對(duì)每個(gè)城市的高層 OTIS 電梯進(jìn)行定期的巡檢，帶來(lái)了高昂的人力成本。于是 OTIS通過(guò) REMTM監(jiān)控每一臺(tái)電梯的平均開(kāi)門(mén)時(shí)間和電氣設(shè)備的重要參數(shù)， 判斷電梯發(fā)生故障的風(fēng)險(xiǎn)， 為維護(hù)團(tuán)隊(duì)提供巡檢的優(yōu)先級(jí)排序和預(yù)防性維護(hù)決策支持， 在承擔(dān)較低的人力.成本條件下最大限度地避免了電梯故障。（ 4）小松機(jī)械（ Komatsu）在 2005 年推出了康查士