大数据对制造业发展的影响

摘 要：常州市围绕打造工业明星城市这一战略目标，着力发展以工业互联网和智能制造为引领的先进制造业，大数据成为常州推进智能制造的重要选择。本文介绍了常州制造业发展选择大数据的必然性，以及大数据助力制造业发展的方式，最后针对大数据应用于常州制造业的可行性进行了常州制造业适用大数据必须考量投入效益比、应以自动化生产为前提、要量身打造大数据处理平台、要注重大数据人才的培养和引进等分析。

关键词：大数据 制造业 智能制造

一、大数据是常州制造业发展的必然选择

工业自动化技术正在向智能化、网络化和集成化的新工业方向发展，而互联网领域高新技术的迅猛发展更加推动了信息化和工业化的深度融合。我国工业和信息化部选择包括新一代信息技术、航天和电力装备、轨道交通、汽车、新材料以及生物医药等重点制造业领域推进智能制造的发展，即充分将物联网、云计算、大数据、移动互联网等信息化技术应用到制造业中，实现传统制造业的转型升级。常州市委、市政府在2017年推出的常州十大产业链升级版“五新三高两智能”，“五新”是指新能源汽车及汽车核心零部件、新材料、新一代信息技术、新能源产业、新医药及生物技术；“三高”是指高端轨道交通装备、航空装备、节能环保；“两智”是指智能制造装备和智能电网。常州明确，围绕打造全国一流的智能制造名城这一战略目标，通过2017—2019三年时间，规定动作加自选动作，常州将在重点领域先行先试，探索并形成可复制推广的经验。充分显示了常州推进智能制造的决心，可以预见大数据必将成为推进常州制造业迈向智能制造的重要助力。

二、大数据如何助力制造业的发展

无论何种应用，大数据并非是目的，而是帮助解决问题的手段和技术。应用大数据并不是陷在大数据的处理和分析中，也不应将大数据视为必须使用的手段，而是让大数据帮助解决实际的问题，这是始终需要清醒认识的一点。换句话说，不是为了要处理数据才需要大数据，而是为了解决实践中存在的问题而需要大数据，这是大数据运用的本质。运用大数据处理问题的方式如图1所示：

图中所述问题可分为制造端和客户端：从制造端来说，制造过程中存在各种显性或隐性的问题，如产品的质量缺陷和成本问题、生产的效率和精度缺失、机器的故障发生率等；从客户端来说，如何实现大规模定制，提升营销的针对性，降低物流和库存的成本，减少生产资源投入的风险。

数据的来源和种类繁多：产品数据，如设计、建模、工艺、加工、测试、维护数据、产品结构、零部件配置关系、变更记录等；运营数据，如组织结构、业务管理、生产设备、市场营销等；客户数据，如客户、供应商、合作伙伴等；行业数据，如经济运行数据、行业数据、市场数据、竞争对手数据等。

知识模型是运用大数据来分析和解决实际问题的方法，因为数据是海量的，其中针对特定问题的有效数据往往只占到很小的比例，所以这包括了数据的筛选、分析和处理的过程：预测模型、机器学习、优化、模拟和统计过程控制等。

整个流程可以概述为，从实践中发现问题和收集数据，建立知识模型来处理和分析数据，通过分析结果来指导解决问题。具体来说，大数据运用于制造业可以帮助达成下述目的：优化生产流程和效率，大数据质量管理分析平台通过分析在生产线上传回的海量数据，可以改进生产工艺流程，优化生产过程；规避生产中的风险，工业大数据可实现在功能退化的过程中发出信息，并进一步预测和预防潜在的故障，进而规避风险发生；优化企业生产经营，整合企业生产数据、财务数据、管理数据、采购数据、销售数据和消费者行为数据等资源，推动经营管理全流程的衔接和优化；调整营销策略，增加用户粘性，通过互联网平台收集用户的个性化产品需求，获取到产品的交互和交易数据，再通过大数据来分析消费者的需求变化，灵活调整营销策略。

三、常州制造业适用大数据的可行性

（一）常州制造业适用大数据必须考量投入效益比

中小企业是常州制造业的重要组成部分，常州制造领域的中小企业的注册数量数以十万计，而中小企业的智能制造需求和大型企业是不同的，中小企业的生产管理和经营模式与大型企业也不同，相应的大数据处理平台和系统必然也不相同，能付出的资金成本也不一样。目前来看，在常州适用工业大数据的主要还是大型企业，中小企业几乎没有。中小企业是否需要适用工业大数据应综合考量投入的成本和产生的效益、自身企业的长期发展和规划，不能盲目适用。而政府面对此种情形，应进行合理引导，结合大企业的工业大数据应用经验，推动跨企业、跨部门的资源整合及业务协同，有意識地引进和研发专门面向中小企业的智能制造系统，根据中小企业实际需要帮助中小企业迈向智能制造，如此将更有效、更经济地推进常州制造业的转型升级。

（二）常州制造业适用大数据应以自动化生产为前提

如果使用非自动化生产，让人工采集数据，会带来动作浪费和人为对数据采集的干扰，并且效率也非常低下。因此自动化生产是适用工业大数据的基础，但目前来说在很多行业和领域实现全自动化生产还是不经济，甚至暂时无法替代人工作业。在工业大数据的应用中数据采集既是基础也是难题。既要保证数据可采集又要保证数据采集的准确性：如果数据都无法收集，利用大数据解决分析问题更是无从谈起；如果采集到的数据不能保证准确性，那么处理的结果也就没有了意义。因此要保证数据采集的可行性与准确性，必须采取自动化生产。推动和深化两化融合、实现自动化生产是需要适用工业大数据的企业的首要目标。只有实现自动化生产才能保证有效和精确的数据采集，在此基础上再进行数据分析和挖掘才有意义。

（三）常州制造业适用大数据要量身打造大数据处理平台

数据智能并非那么触手可及。大数据来源众多、数量巨大、形式各异，要从中获得一目了然的信息，就需要高效、可靠的大数据管理和分析平台，数据的采集准确的前提下还需要合理的分析。合格的大数据处理平台应是针对企业量身打造而非直接引进，实践中，曾出现某企业将大数据处理分析平台的建设打包给第三方数据服务商，结果频频出现问题，更换数据服务商依然没用，最后自行研发大数据处理分析平台才解决了问题。因此如果没有适宜的大数据处理平台，就不能满足企业的需求，更无法保障大数据带来的效益。因此适用大数据必须注重大数据处理平台的兼容性和可靠性，应根据企业实际生产经营情况量身打造。

（四）常州制造业适用大数据要注重大数据人才的培养和引进

从各大高校积极抢增大数据专业可以看出大数据人才的炙手可热，近年来，我国大数据产业发展进入爆发期，但成熟的人才培训体系尚未建立，直接导致人才短缺的问题日益突出。常州在引进人才方面非常重视，2017年通过开展“职场精英引进计划”和“万名硕博常州行”两大品牌活动，常州共引进硕博研究生和副高以上职称高层次人才3323名，比上一年增加229名。然而其中的大数据专业人才比例较低，并不能满足常州制造业对大数据人才的要求。针对大数据专业人才供应不足的现象，各种培训机构和各大高校也开始强化大数据人才的培养。但培养大数据人才需要时间，短期内对于大数据领域的高端人才仍然会呈现出供不应求的现象。常州应继续优化人才政策，尽可能多招揽大数据专业相关人才；从长远考虑要加强大数据人才培养体系，为常州大数据应用于制造业持续发展提供有力支撑。

参考文献：

[1]张礼立.从大数据到智能制造[J].中国工业评论，2016（07）.

[2]王喜文.大数据推动制造业迈向智能化[J].物联网技术，2014（12）.

[3]许旭.我国数字经济发展的新动向、新模式与新路径[J].中国经贸导刊，2017（29）.

[4]晋圣博[J].大数据时代制造业的智能化趋势[J].通讯世界，2017（11）.

[5]姜疆.大数据如何重塑制造业[J].新经济导刊，2017（06）.

（本文系江苏省常州市2017年度科学技术协会软科学研究课题“大数据对常州制造业发展之影响”阶段性成果）

（鲍征烨，中共常州市委党校）