工业互联网与大数据应用是指将世界上各种机器、设备组、设施和系统网络,与先进的传感器、控制和软件应用程序相连接形成的一个大型网络。像核磁共振成像仪、飞机发动机、电动车,甚至发电厂,这些都可以连接到工业互联网中。通过网络互联与大数据分析相结合进行合理决策,从而能更有效地发挥出各机器的潜能,提高生产力。工业互联网最显著的特点是能最大程度地提高生产效率,节省成本,推动设备技术的升级,提高效益。
简单来说就是将工业与互联网结合,再与大数据结合,因为现在大数据确实很方便,各个行业都有可用武之地。以此来提高效率,增加效益。
工业互联网与大数据应用的场景分析
1加速产品创新
客户与工业企业之间的交互和交易行为将产生大量数据,挖掘和分析这些客户动态数据,能够帮助客户参与到产品的需求分析和产品设计等创新活动中,为产品创新作出贡献。福特公司是这方面的表率,他们将大数据技术应用到了福特福克斯电动车的产品创新和优化中,这款车成为了一款名副其实的“大数据电动车”。第一代福特福克斯电动车在驾驶和停车时产生大量数据。在行驶中,司机持续地更新车辆的加速度、刹车、电池充电和位置信息。这对于司机很有用,但数据也传回福特工程师那里,以了解客户的驾驶习惯,包括如何、何时以及何处充电。即使车辆处于静止状态,它也会持续将车辆胎压和电池系统的数据传送给最近的智能电话。
这种以客户为中心的大数据应用场景具有多方面的好处,因为大数据实现了宝贵的新型产品创新和协作方式。司机获得有用的最新信息,而位于底特律的工程师汇总关于驾驶行为的信息,以了解客户,制订产品改进计划,并实施新产品创新。而且,电力公司和其他第三方供应商也可以分析数百万英里的驾驶数据,以决定在何处建立新的充电站,以及如何防止脆弱的电网超负荷运转。
2产品故障诊断与预测
这可以被用于产品售后服务与产品改进。无所不在的传感器、互联网技术的引入使得产品故障实时诊断变为现实,大数据应用、建模与仿真技术则使得预测动态性成为可能。在马航MH370失联客机搜寻过程中,波音公司获取的发动机运转数据对于确定飞机的失联路径起到了关键作用。我们就拿波音公司飞机系统作为案例,看看大数据应用在产品故障诊断中如何发挥作用。在波音的飞机上,发动机、燃油系统、液压和电力系统等数以百计的变量组成了在航状态,这些数据不到几微秒就被测量和发送一次。以波音737为例,发动机在飞行中每30分钟就能产生10TB数据。
这些数据不仅仅是未来某个时间点能够分析的工程遥测数据,而且还促进了实时自适应控制、燃油使用、零件故障预测和飞行员通报,能有效实现故障诊断和预测。再看一个通用电气(GE)的例子,位于美国亚特兰大的GE能源监测和诊断(M&D)中心,收集全球50多个国家上千台GE燃气轮机的数据,每天就能为客户收集10G的数据,通过分析来自系统内的传感器振动和温度信号的恒定大数据流,这些大数据分析将为GE公司对燃气轮机故障诊断和预警提供支撑。风力涡轮机制造商Vestas也通过对天气数据及期涡轮仪表数据进行交叉分析,从而对风力涡轮机布局进行改善,由此增加了风力涡轮机的电力输出水平并延长了服务寿命。
3工业物联网生产线的大数据应用
现代化工业制造生产线安装有数以千计的小型传感器,来探测温度、压力、热能、振动和噪声。因为每隔几秒就收集一次数据,利用这些数据可以实现很多形式的分析,包括设备诊断、用电量分析、能耗分析、质量事故分析(包括违反生产规定、零部件故障)等。首先,在生产工艺改进方面,在生产过程中使用这些大数据,就能分析整个生产流程,了解每个环节是如何执行的。一旦有某个流程偏离了标准工艺,就会产生一个报警信号,能更快速地发现错误或者瓶颈所在,也就能更容易解决问题。利用大数据技术,还可以对工业产品的生产过程建立虚拟模型,仿真并优化生产流程,当所有流程和绩效数据都能在系统中重建时,这种透明度将有助于制造商改进其生产流程。再如,在能耗分析方面,在设备生产过程中利用传感器集中监控所有的生产流程,能够发现能耗的异常或峰值情形,由此便可在生产过程中优化能源的消耗,对所有流程进行分析将会大大降低能耗。
4工业供应链的分析和优化
当前,大数据分析已经是很多电子商务企业提升供应链竞争力的重要手段。例如,电子商务企业京东商城,通过大数据提前分析和预测各地商品需求量,从而提高配送和仓储的效能,保证了次日货到的客户体验。RFID等产品电子标识技术、物联网技术以及移动互联网技术能帮助工业企业获得完整的产品供应链的大数据,利用这些数据进行分析,将带来仓储、配送、销售效率的大幅提升和成本的大幅下降。
以海尔公司为例,海尔公司供应链体系很完善,它以市场链为纽带,以订单信息流为中心,带动物流和资金流的运动,整合全球供应链资源和全球用户资源。在海尔供应链的各个环节,客户数据、企业内部数据、供应商数据被汇总到供应链体系中,通过供应链上的大数据采集和分析,海尔公司能够持续进行供应链改进和优化,保证了海尔对客户的敏捷响应。美国较大的OEM供应商超过千家,为制造企业提供超过1万种不同的产品,每家厂商都依靠市场预测和其他不同的变量,如销售数据、市场信息、展会、新闻、竞争对手的数据,甚至天气预报等来销售自己的产品。
利用销售数据、产品的传感器数据和出自供应商数据库的数据,工业制造企业便可准确地预测全球不同区域的需求。由于可以跟踪库存和销售价格,可以在价格下跌时买进,所以制造企业便可节约大量的成本。如果再利用产品中传感器所产生的数据,知道产品出了什么故障,哪里需要配件,他们还可以预测何处以及何时需要零件。这将会极大地减少库存,优化供应链。
5产品销售预测与需求管理
通过大数据来分析当前需求变化和组合形式。大数据是一个很好的销售分析工具,通过历史数据的多维度组合,可以看出区域性需求占比和变化、产品品类的市场受欢迎程度以及最常见的组合形式、消费者的层次等,以此来调整产品策略和铺货策略。在某些分析中我们可以发现,在开学季高校较多的城市对文具的需求会高很多,这样我们可以加大对这些城市经销商的促销,吸引他们在开学季多订货,同时在开学季之前一两个月开始产能规划,以满足促销需求。对产品开发方面,通过消费人群的关注点进行产品功能、性能的调整,如几年前大家喜欢用音乐手机,而现在大家更倾向于用手机上网、拍照分享等,手机的拍照功能提升就是一个趋势,4G手机也占据更大的市场份额。通过大数据对一些市场细节的分析,可以找到更多的潜在销售机会。
6生产计划与排程
制造业面对多品种小批量的生产模式,数据的精细化自动及时方便的采集(MES/DCS)及多变性导致数据剧烈增大,再加上十几年的信息化的历史数据,对于需要快速响应的APS来说,是一个巨大的挑战。大数据可以给予我们更详细的数据信息,发现历史预测与实际的偏差概率,考虑产能约束、人员技能约束、物料可用约束、工装模具约束,通过智能的优化算法,制定预计划排产,并监控计划与现场实际的偏差,动态的调整计划排产。帮我们规避“画像”的缺陷,直接将群体特征直接强加给个体(工作中心数据直接改变为具体一个设备、人员、模具等数据)。通过数据的关联分析并监控它,我们就能计划未来。虽然,大数据略有瑕疵,只要得到合理的应用,大数据会变成我们强大的武器。当年,福特问大数据的客户需求是什么 而回答是“一匹更快的马”,而不是现在已经普及的汽车。所以,在大数据的世界里,创意、直觉、冒险精神和知识野心尤为重要。
7产品质量管理与分析
传统的制造业正面临着大数据的冲击,在产品研发、工艺设计、质量管理、生产运营等各方面都迫切期待着有创新方法的诞生,来应对工业背景下的大数据挑战。例如在半导体行业,芯片在生产过程中会经历许多次掺杂、增层、光刻和热处理等复杂的工艺制程,每一步都必须达到极其苛刻的物理特性要求,高度自动化的设备在加工产品的同时,也同步生成了庞大的检测结果。这些海量数据究竟是企业的包袱,还是企业的金矿呢 如果说是后者的话,那么又该如何快速地拨云见日,从“金矿”中准确地发现产品良率波动的关键原因呢 这是一个已经困扰半导体工程师们多年的技术难题。
某半导体科技公司生产的晶圆在经过测试环节后,每天都会产生包含一百多个测试项目、长度达几百万行测试记录的数据集。按照质量管理的基本要求,一个必不可少的工作就是需要针对这些技术规格要求各异的一百多个测试项目分别进行一次过程能力分析。如果按照传统的工作模式,我们需要按部就班地分别计算一百多个过程能力指数,对各项质量特性一一考核。这里暂且不论工作量的庞大与繁琐,哪怕有人能够解决了计算量的问题,但也很难从这一百多个过程能力指数中看出它们之间的关联性,更难对产品的总体质量性能有一个全面的认识与总结。然而,如果我们利用大数据质量管理分析平台,除了可以快速地得到一个长长的传统单一指标的过程能力分析报表之外,更重要的是,还可以从同样的大数据集中得到很多崭新的分析结果。
8工业污染与环保检测
《穹顶之下》令人印象深刻的一点是通过可视化报表,柴静团队向观众传递雾霾问题的严峻性、雾霾的成因等等。
这给我们带来的一个启示,即大数据对环保具有巨大价值。《穹顶之下》图表的原生数据哪里来的呢 其实并非都是凭借高层关系获取,不少数据都是公开可查,在中国政府网、各部委网站、中石油中石化官网、环保组织官网以及一些特殊机构,可查询的公益环保数据越来越多,包括全国空气、水文等数据,气象数据,工厂分布及污染排放达标情况等数据等等。只不过这些数据太分散、太专业、缺少分析、没有可视化,普通人看不懂。如果能够看懂并保持关注,大数据将成为社会监督环保的重要手段。近日百度上线《全国污染监测地图》就是一个很好的方式,结合开放的环保大数据,百度地图加入了污染检测图层,任何人都可以通过它查看全国及自己所在区域省市,所有的在环保局监控之下的排放机构(包括各类火电厂、国控工业企业和污水处理厂等)的位置信息、机构名称、排放污染源的种类,最近一次环保局公布的污染排放达标情况等。可查看距离自己最近的污染源,出现提醒,该监测点检测项目,哪些超标,超标多少倍。这些信息可以实时分享到社交媒体平台,告知好友,提醒大家一同注意污染源情况及个人安全健康。
总结:工业大数据应用的价值潜力巨大。但是,实现这些价值还有很多工作要做。一个是大数据意识建立的问题。过去,也有这些大数据,但由于没有大数据的意识,数据分析手段也不足,很多实时数据被丢弃或束之高阁,大量数据的潜在价值被埋没。还有一个重要问题是数据孤岛的问题。很多工业企业的数据分布于企业中的各个孤岛中,特别是在大型跨国公司内,要想在整个企业内提取这些数据相当困难。因此,工业大数据应用一个重要议题是集成应用。深圳智联达是国内领先的智慧社区整体解决方案提供商与物联网平台运营商,专注于城市智慧场景系统方案及配套智能硬件产品的研发、设计、销售于一体的高科技企业,基于移动互联网、物联网、大数据、人工智能等技术,通过统一的物联网设备平台对社区、园区、写字楼、酒店等场所智能门禁、智能电梯、人脸测温设备、人行通道闸机、智能家居的连接,实现智能诊断、智能响应、智能报警、智能控制、智慧服务、生态运营,达到节约时间、节省人力、提高效率、增加收益、强化体验等目的,以数据为驱动,推动国家智慧城市建设,打造智慧社区新生活。1物联网
简单理解:物物相连的互联网,即物联网。物联网在国际上又称为传感网,这是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。世界上的万事万物,小到手表、钥匙,大到汽车、楼房,只要嵌入一个微型感应芯片,把它变得智能化,这个物体就可以“自动开口说话”。再借助无线网络技术,人们就可以和物体“对话”,物体和物体之间也能“交流”,这就是物联网。随着信息技术的发展,物联网行业应用版图不断增长。如:智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源等。大的理想就是智慧地球,目前实际生活中存在并在建设的智慧城市都是物联网炒的概念。
2、大数据
大数据(big data),就是指种类多、流量大、容量大、价值高、处理和分析速度快的真实数据汇聚的产物。大数据或称巨量资料或海量数据资源,指的是所涉及的资料量规模巨大到无法透过目前主流软件工具,在合理时间内达到撷取、管理、处理、并整理成为帮助企业经营决策更积极目的的资讯。
大数据的4V特点:Volume、Velocity、Variety、Veracity。
即:数量Volume、多样性Variety、速度Velocity、和真实性Veracity。
(1)物联网中的数据量更大:物联网的最主要特征之一是节点的海量性,除了人和服务器之外,物品、设备、传感网等都是物联网的组成节点,其数量规模远大于互联网;同时,物联网节点的数据生成频率远高于互联网,如传感节点多数处于全时工作状态,数据流源源不断。
(2)物联网中的数据速率更高:一方面,物联网中数据海量性必然要求骨干网汇聚更多的数据,数据的传输速率要求更高;另一方面,由于物联网与真实物理世界直接关联,很多情况下需要实时访问、控制相应的节点和设备,因此需要高数据传输速率来支持相应的实时性。
(3)物联网中的数据更加多样化:物联网涉及的应用范围广泛,从智慧城市、智慧交通、智慧物流、商品溯源,到智能家居、智慧医疗、安防监控等,无一不是物联网应用范畴;在不同领域、不同行业,需要面对不同类型、不同格式的应用数据,因此物联网中数据多样性更为突出。
(4)物联网对数据真实性的要求更高:物联网是真实物理世界与虚拟信息世界的结合,其对数据的处理以及基于此进行的决策将直接影响物理世界,物联网中数据的真实性显得尤为重要。
不管是物联网、云计算还是大数据时代,都是我们信息时代的发展基石,那么它们到底是个什么东西呢?一起了解下吧!
当我们进入到互联网时代的时候,不管你是听一首歌,还是浏览一个网页,关于你的各种数据就已经开始存在着了,那么如何存储这些大数据?并且如何灵活的运算和分析这些数据?这都是大数据平台所要做的事情,提供一个媒介来看管这些数据,在大数据平台,开发者们或可以将写好的程序放在“云”里运行,或是使用“云”中提供的服务。
所以接下来,我们要讲的就是云平台,都说企业上云,这“云”到底是什么呢?其实,我们可以把云看做是一个容量无限大的仓库一样,这也是云计算不断发展下的产物,为企业提供一些建模,开发,集成,运行,管理等一系列的IT解决方案,在“云”上,可以实现资源的调动,存储等,以此来保障整个IT系统不崩盘,顺利的运行。
物联网是互联网发展成熟后的一个必然趋势,互联网的包括的范围还是非常的有限,但是物联网不同,它要把一台冰箱,甚至马路上的一个小灯泡都能通过物联网技术连接起来,赋予他们新的智能化的东西。可以这么说,万事万物都在物联网的“掌控”之中。
大数据 说的是一种移动互联网和物联网背景下的 应用场景 ,各种应用产生的巨量数据,需要处理和分析,挖掘有价值的信息, 侧重于海量数据的 存储、处理与分析 ,从海量数据中发现 价值 ,服务于生产和生活。
物联网 是把所有物品通过信息传感设备与互联网连接起来,进行 信息交换 ,即物物相息,以实现智能化识别和管理,物联网的发展目标是 实现万物互联 , 应用创新 是物联网发展的核心,智能手表/手环、无人驾驶、无人商店、智能工业、智慧城市等等都物联网的应用场景, 基于物联网延展出来的 边缘计算 已经开始兴起。
云平台 则是各种资源的 虚拟化、优化配置与管理 ,在此之上提供开箱即用的应用服务给用户,典型分为 IaaS、PaaS、SaaS 三种模式,其中IaaS、SaaS发展的比较快,IaaS方面的赛道已被头部玩家锁定。目前PaaS的发展也在快速发力, 中台概念的普及推动着PaaS的发展, 基于PaaS开发SaaS ,或者 SaaS附带高扩展能力的PaaS 都是典型的形态 。
云平台和物联网、大数据是密切相关 ,物联网提供海量数据采集、基本处理的抓手与通道,云平台提供虚拟基础环境、运行环境、开发环境、应用平台,大数据提供数据处理模型、计算、加工、分析以及更高级的趋势分析、智能预警等,我国工业2025、工业互联网发展对这三块需求都比较旺盛,前景一片光明。
数通畅联专注于企业IT架构、SOA综合集成、数据治理分析领域,感谢您的阅读与关注。
在信息化、互联网+时代,它们分属不同的技术研发方向领域。
数据处理分析决策领域,称发展由局部孤立数据到大数据;通信网络链接领域,称发展由互联网到物联网;应用软件技术服务领域,称发展由终端应用到云集约分布应用。显然,数字信息技术发展终将殊途同归。
物联网、大数据、云应用服务、人工智能、区块链,它们是紧密关联的,物联网生成大数据,对大数据的处理分析,需要集约多进程的分布式应用服务;基于大数据的综合决策,需要人工智能辅助;数据的真实性、安全性,需要区块链保障。
产业数字化转型,全部产业将升维到数字产业;再进行全数智产业集约优化生态闭环,则所有异构平台,必将集约融合为”物联网大数据云服务”平台,实现大一统。
在物联网系中,纲是智慧中国、智慧政府、智慧城市;节点是云平台,分布式应用服务、分布式存储、分布式记帐;目是连接万物的末梢(移动、固定)终端,目终端通过授权链接,可访问纲和节点服务。
首先,分属三个不同的行业,但都属于大平台级别。相互独立,却又相互交融;
其次,简单点理解大数据以内容为主,提练数据为当下或未来服务;物联网以物为主,万物互联为核心;云以存储/集中服务为主,民主集中制是特色。
但是这三者相互关联。物联网可以产生大数据,要用云平台;同时,大数据也对物联网和云平台的应用也有支撑作用。
最后,当这三者发展到均衡一定程度,人工智能化才能真正实现。
万物互联给人感觉庞大且有距离感。但其实,它离你并不遥远:街头密集的共享单车、越来越多的智能穿戴和智能家居……当物联网应用于生活的方方面面,包括移动医疗、工业物联网、智能零售、环境监测、资产跟踪等等,它将极大地方便我们的生活、提高工作效率
欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
评论列表(0条)