【工業大資料】大資料時代，計量服務將何去何從？
大資料的處理分析，正成為新一代資訊科技融合應用的結點，而大資料之於計量服務領域將得到怎樣的應用，又會起到怎樣的影響。今天我們將從此點出發，談談計量服務領域的大資料變革。
大資料與企業隱私
隨著國家經濟和資訊科技的迅猛發展,各行各業的資料量都在迅猛增長。近10年,電子商務、共享經濟如淘寶、京東、滴滴、ofo等企業的發展,讓大資料在中國落地生根,具備了市場前提。
海量的、不同來源、不同形式、包含不同資訊的資料經過處理,可以被整合、分析,原本孤立的資料變得互相聯通,這讓人們通過資料分析,發現小資料時代很難發現的新聯絡、新規律創造出新價值。
而且大資料通過多維度的資料可以實現精準預測,定向推送,發現看似不起眼的矛盾。
舉個例子：能源計量中電力計量是一個重要的環節,企業生產過程中不發生大的工藝更改、流程變化或技術革新,其用電量應該保持一定的水平。根據企業所報的產量、供電部門查詢到的用電量,再結合行業對標的資料,是比較容易判斷這個企業的生產水平的,如果相關資料偏差過大,就有理由相信企業所報的資料存在一定虛假。
其實,在大資料背景下,“資料腳印”無處不在,小到個人消費、活動軌跡,大到稅務、資產、理財、併購等重要決策,這些在不同部門、不同行業儲存的“資料腳印”之間不會有任何交叉、衝突,但是如果將這些資料通過一個統一的平臺進行整合並資訊加工,通過資料之間的相互印證和相互解釋,幾乎可以將一個人,一個企業的行為軌跡全部呈現出來。
某種意義上講,這些整合的資料和資訊就是一種暗中的監控。除非你與智慧生活無關,不用任何智慧化的裝置,不享用便捷的“網際網路+”服務,否則這些資料總會在某臺伺服器上靜靜地待著,直到有一天被挖掘出來。所以我理解能源計量資料採集工作的艱難。沒有哪家企業願意敞開心扉,任人一探究竟。
中國製造2025
我國智慧製造2025的本質是工業和資訊化的深度融合。工廠的智慧製造系統在製造過程中能進行智慧活動,比如分析、判斷、決策等。通過人與智慧機器的合作,擴大、延伸和部分取代技術專家在製造過程中的腦力勞動,把製造自動化擴充套件到高度的智慧化和整合化。
今後的智慧工廠將廣泛應用MES(製造執行系統)、APS(先進生產排程)、能源管理、質量管理等工業軟體,實現生產現場的視覺化和透明化。甚至在新建工廠時,可以通過數字化工廠模擬軟體進行裝置和生產線的佈局和物流、人機互動的模擬,確保工廠佈局結構的合理。
通過專業檢測裝置檢出次品時,不僅能夠自動與合格品分流,而且能夠通過SPC(統計過程控制)等軟體分析出現質量問題的原因。這樣的場景我們已經看到雛形,在不久的將來會呈現在大家面前。
如此智慧化的製造,今後計量的物件可能不是我們現在常見的一些裝置儀器了,我們要面對的可能是智慧化、物聯網化的線上裝置儀器。這些新工業裝置儀器所產生的資料將是工業大資料的主流。一個企業,從原材料進廠到製造過程控制,再到產品出廠檢驗,部分產品中還要嵌入感測器,都要對其使用過程進行監測,保證其有效使用。這些過程都要產生大量的資料。
智慧製造時代是以隨時隨地的精準測量為基礎的,這些測量資料是工業大資料的主要來源,是工業大資料的基礎資料。智慧製造將帶來工業大資料的爆發。
另外,量子基準將取代實物基準是今後計量的一個大趨勢,它使得線上測量、遠端校準的去實物化成為可能。其實,利用時間校準伺服器定時對計時裝置校時,就是一個遠端線上計量校準的例子。今後,類似的線上計量校準服務將成為主流。
計量服務2.0
借用德國工業4.0的提法,我們現在的計量也應當在資料時代更新升級為計量2.0。這是歐盟提出的重塑計量未來的8種革命性力量,未來計量:虛擬現實、模擬模擬、工業網際網路、企業整合、線上檢測、網路安全、增材製造(3D列印)和大資料。我們比較熟悉的是3D列印、線上檢測、網路安全等內容,工業大資料與未來計量將更加密切。
重塑計量的8種革命性力量
計量2.0應是當前計量技術機構服務模式的升級。在我國,計量是這麼定義的,計量是實現單位統一、量值準確可靠的活動。但在普通老百姓眼中就是法制計量,比如計程車、尺子、秤等。其實,還有兩種型別的計量不被人熟知:科學計量和工程計量。
在國家取消強制檢定收費後,面對出現的一系列問題,如何發揮現有技術機構應有的作用,從管理型技術機構走向服務型技術機構,是每個計量人應該關心和思考的。
用大資料來分析我國工業化的程序,從早年基礎建設、鋼鐵產業、機電裝置、化工產業、生物醫藥、IT產業的發展來看,計量技術機構的變化也經歷了力學、熱工、化學、醫療等行業的興衰,不同時期都伴隨產業的興起,在檢測人員、裝置投入以及收益方面有所增長。
所以現代計量主管部門大力提倡產業計量也是順應潮流的一大舉措,找準產業計量的切入點非常關鍵。產業計量講的是關注產品生命週期的全過程。計量2.0也提出了要服務產品生命週期每個階段的口號。
讓我們來看今後計量2.0的服務會有什麼變化
首先,日常的校準工作流程會有改變。檢測時,工作人員發出指令,讓儀器裝置的測試介面進行對接,完成自檢後按照設定的檢測流程和隨機引數(防止單點應對性作弊)開始校準,在這期間,突然發生一個意外,造成校準無法進行,反饋訊號及時傳達至工作人員,根據反饋資訊,工作人員重新發出指令解決問題,校準過程重新開始,完成檢測後,檢測資料和報告就會加密上傳至伺服器,客戶經授權登入到客戶端也可以檢視。
甚至VIP客戶可以做到在異地辦公室內,通過網路實時檢視實驗室的檢測狀態、同步動態獲取實時資料,並對實驗資料進行備份,以便後期使用。需要說明的是,這樣的校準,不是1對1的,而是1對n的。這其中的關鍵點是保證檢測儀器介面的對接、校準過程的自動分析。
其次,智慧製造的計量服務物件之一是大量存在於智慧工廠裡的數以萬計的各種計量裝置儀器、製造機器人等。服務方式由被動維護、固定週期維護、預防性維護向預見性維護髮展。那種破壞性小、影響不大的缺陷能夠通過智慧計量儀器在生產過程中提供的實時診斷資訊被及時預見,從而在第一時間採取合理措施。
如航空製造業,如何降低飛機發動機油耗是研發工程師們一直要面對的棘手問題。美國通用電氣公司在飛機發動機上安裝了近6000多個感測器,以便實時監測發動機的執行狀態、健康狀況等,並通過資料採集分析,預測飛機可能發生的故障風險,為發動機的維修服務和不斷提升發動機質量提供資料依據。
最後,基於對檢測資料的全面分析,既要從前端的資料獲取以價值需求為導向制定的資料標準,更要從碎片化的資料中提取有用的資訊。通過對歷史資料的分析提煉,對各行各業海量的測量資料完成融合和解釋後,使用大資料分析技術對其進行分析,從中學習到關聯規律,發現其中的矛盾,找到平常沒有發現的特點,發現的規律往往是大資料小應用。在對海量資料進行分析時,除了傳統的資料探勘儲存、分散式計算、統計學技術外,還需根據測量物件本身的性質及應用本身場合的特點獲得大致範圍,得到有效的分析資料。
大資料是一座金礦,但是沒有挖掘出來就是廢鐵一堆。實現計量服務2.0特別是要加強對多源資料的多維度關聯、評估及預測,及時發現問題,在產品生命週期內做到最優服務。
結 語
計量服務2.0是以資料驅動的計量服務模式，大資料技術將顛覆傳統生產製造模式和計量服務模式，為計量服務2.0提供巨大的推動力。計量服務2.0將對智慧製造、網路安全、視訊分析、智慧電網、物聯網、環境檢測、安全生產、節能降耗提供全新的資料服務。
人工智慧賽博物理作業系統
AI-CPS OS
“人工智慧賽博物理作業系統”（新一代技術+商業作業系統“AI-CPS OS”：雲端計算+大資料+物聯網+區塊鏈+人工智慧）分支用來的今天，企業領導者必須瞭解如何將“技術”全面滲入整個公司、產品等“商業”場景中，利用AI-CPS OS形成數字化+智慧化力量，實現行業的重新佈局、企業的重新構建和自我的煥然新生。
AI-CPS OS的真正價值並不來自構成技術或功能，而是要以一種傳遞獨特競爭優勢的方式將自動化+資訊化、智造+產品+服務和資料+分析一體化，這種整合方式能夠釋放新的業務和運營模式。如果不能實現跨功能的更大規模融合，沒有顛覆現狀的意願，這些將不可能實現。
領導者無法依靠某種單一戰略方法來應對多維度的數字化變革。面對新一代技術+商業作業系統AI-CPS OS顛覆性的數字化+智慧化力量，領導者必須在行業、企業與個人這三個層面都保持領先地位：
重新行業佈局：你的世界觀要怎樣改變才算足夠？你必須對行業典範進行怎樣的反思？
重新構建企業：你的企業需要做出什麼樣的變化？你準備如何重新定義你的公司？
重新打造自己：你需要成為怎樣的人？要重塑自己並在數字化+智慧化時代保有領先地位，你必須如何去做？
AI-CPS OS是數字化智慧化創新平臺，設計思路是將大資料、物聯網、區塊鏈和人工智慧等無縫整合在雲端，可以幫助企業將創新成果融入自身業務體系，實現各個前沿技術在雲端的優勢協同。AI-CPS OS形成的數字化+智慧化力量與行業、企業及個人三個層面的交叉，形成了領導力模式，使數字化融入到領導者所在企業與領導方式的核心位置：
精細：這種力量能夠使人在更加真實、細緻的層面觀察與感知現實世界和數字化世界正在發生的一切，進而理解和更加精細地進行產品個性化控制、微觀業務場景事件和結果控制。
智慧：模型隨著時間（資料）的變化而變化，整個系統就具備了智慧（自學習）的能力。
高效：企業需要建立實時或者準實時的資料採集傳輸、模型預測和響應決策能力，這樣智慧就從批量性、階段性的行為變成一個可以實時觸達的行為。
不確定性：數字化變更顛覆和改變了領導者曾經仰仗的思維方式、結構和實踐經驗，其結果就是形成了複合不確定性這種顛覆性力量。主要的不確定性蘊含於三個領域：技術、文化、制度。
邊界模糊：數字世界與現實世界的不斷融合成CPS不僅讓人們所知行業的核心產品、經濟學定理和可能性都產生了變化，還模糊了不同行業間的界限。這種效應正在向生態系統、企業、客戶、產品快速蔓延。
AI-CPS OS形成的數字化+智慧化力量通過三個方式激發經濟增長：
創造虛擬勞動力，承擔需要適應性和敏捷性的複雜任務，即“智慧自動化”，以區別於傳統的自動化解決方案；
對現有勞動力和實物資產進行有利的補充和提升，提高資本效率；
人工智慧的普及，將推動多行業的相關創新，開闢嶄新的經濟增長空間。
給決策制定者和商業領袖的建議：
超越自動化，開啟新創新模式：利用具有自主學習和自我控制能力的動態機器智慧，為企業創造新商機；
迎接新一代資訊科技，迎接人工智慧：無縫整合人類智慧與機器智慧，重新
評估未來的知識和技能型別；
制定道德規範：切實為人工智慧生態系統制定道德準則，並在智慧機器的開
發過程中確定更加明晰的標準和最佳實踐；
重視再分配效應：對人工智慧可能帶來的衝擊做好準備，制定戰略幫助面臨
較高失業風險的人群；
開發數字化+智慧化企業所需新能力：員工團隊需要積極掌握判斷、溝通及想象力和創造力等人類所特有的重要能力。對於中國企業來說，創造兼具包容性和多樣性的文化也非常重要。
子曰：“君子和而不同，小人同而不和。” 《論語·子路》雲端計算、大資料、物聯網、區塊鏈和 人工智慧，像君子一般融合，一起體現科技就是生產力。
如果說上一次哥倫布地理大發現，拓展的是人類的物理空間。那麼這一次地理大發現，拓展的就是人們的數字空間。在數學空間，建立新的商業文明，從而發現新的創富模式，為人類社會帶來新的財富空間。雲端計算，大資料、物聯網和區塊鏈，是進入這個數字空間的船，而人工智慧就是那船上的帆，哥倫布之帆！
新一代技術+商業的人工智慧賽博物理作業系統AI-CPS OS作為新一輪產業變革的核心驅動力，將進一步釋放歷次科技革命和產業變革積蓄的巨大能量，並創造新的強大引擎。重構生產、分配、交換、消費等經濟活動各環節，形成從巨集觀到微觀各領域的智慧化新需求，催生新技術、新產品、新產業、新業態、新模式。引發經濟結構重大變革，深刻改變人類生產生活方式和思維模式，實現社會生產力的整體躍升。
產業智慧官 AI-CPS
用“人工智慧賽博物理作業系統”（新一代技術+商業作業系統“AI-CPS OS”：雲端計算+大資料+物聯網+區塊鏈+人工智慧），在場景中構建狀態感知-實時分析-自主決策-精準執行-學習提升的認知計算和機器智慧；實現產業轉型升級、DT驅動業務、價值創新創造的產業互聯生態鏈。
長按上方二維碼關注微信公眾號： AI-CPS，更多資訊回覆：
新技術：“雲端計算”、“大資料”、“物聯網”、“區塊鏈”、“人工智慧”；新產業：“智慧製造”、“智慧金融”、“智慧零售”、“智慧駕駛”、“智慧城市”；新模式：“財富空間”、“工業網際網路”、“資料科學家”、“賽博物理系統CPS”、“供應鏈金融”。
官方網站：AI-CPS.NET
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