5月25日，第二屆大數(shù)據(jù)科學(xué)與工程國(guó)際會(huì)議在貴陽(yáng)舉行，會(huì)議主題為大數(shù)據(jù)科學(xué)引領(lǐng)與創(chuàng)新，中國(guó)工程院院士（大數(shù)據(jù)與產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)）鄔賀銓以大數(shù)據(jù)與產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為主題進(jìn)行了演講。
以下內(nèi)容根據(jù)演講速記整理（有刪減）：
我的題目是大數(shù)據(jù)與產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。主要是講制造，講兩個(gè)方面的問(wèn)題，一個(gè)是制造大數(shù)據(jù)，一個(gè)是大數(shù)據(jù)制造。
我們制造大數(shù)據(jù)實(shí)際上講的是制造業(yè)產(chǎn)生大數(shù)據(jù)。那么我們現(xiàn)在講像互聯(lián)網(wǎng)可以分成三個(gè)方面，一個(gè)是消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)，一個(gè)是產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，一個(gè)是政務(wù)互聯(lián)網(wǎng)。而產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)里面包括了很多領(lǐng)域，建筑、能源、礦業(yè)、制造、運(yùn)輸、通訊等等，今天主要講制造。
制造技術(shù)，實(shí)際上技術(shù)是一種支撐，當(dāng)然還有先進(jìn)的材料，生物制造等等，這個(gè)技術(shù)里面實(shí)際上分成兩個(gè)方面，一個(gè)是企業(yè)管理與的信息技術(shù)，生產(chǎn)應(yīng)用方面的技術(shù)。實(shí)際上這個(gè)里面，支撐我們企業(yè)管理以及生產(chǎn)制造，大數(shù)據(jù)是基礎(chǔ)之一，跟云計(jì)算，互聯(lián)網(wǎng)等等技術(shù)結(jié)合在一起。
那么工業(yè)大數(shù)據(jù)這個(gè)話什么時(shí)候開(kāi)始呢？
在上世紀(jì)中，就是說(shuō)，六七十年代甚至八十年代，我們大量企業(yè)的數(shù)據(jù)是手寫(xiě)的，是記錄生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中的數(shù)據(jù)是手寫(xiě)的，存在文件柜里面，是紙的材料。
隨著工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的出現(xiàn)，我們可以及時(shí)的收集到各種數(shù)據(jù)，各種各樣的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，環(huán)境數(shù)據(jù)。這個(gè)里面格式是很多的。但是主要用在什么呢？只是在機(jī)器這個(gè)級(jí)別和控制級(jí)別。工業(yè)開(kāi)放出來(lái)以后呢，我們有了生產(chǎn)自動(dòng)化的協(xié)議，有共同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，傳感器，企業(yè)機(jī)構(gòu)到企業(yè)間的轉(zhuǎn)化，基本上這些數(shù)據(jù)還沒(méi)有很好的使用的。
今天的企業(yè)只收集了數(shù)據(jù)的7%。所以雖然產(chǎn)生了大數(shù)據(jù)，但是應(yīng)用得不多?，F(xiàn)在存儲(chǔ)器大概在35%，云計(jì)算降低了成本。所以促進(jìn)了工業(yè)大數(shù)據(jù)的產(chǎn)生。
這是制造過(guò)程當(dāng)中的大數(shù)據(jù)，我們可以看到，這個(gè)是屬于采集的系統(tǒng)，在制造過(guò)程有各種各樣的數(shù)據(jù)，振動(dòng)、溫度、產(chǎn)品質(zhì)量啊。我們舉一個(gè)例子，實(shí)際上在整個(gè)工業(yè)過(guò)程上，所有環(huán)節(jié)都會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)。
Rolls Royoe公司是生產(chǎn)傳感器的，我們知道馬航370失航三年多了，當(dāng)時(shí)是數(shù)據(jù)傳出去的，傳了7次，后來(lái)判斷他飛了7個(gè)小時(shí)。馬航出事以后，以后要15分鐘傳一次，這個(gè)公司認(rèn)為我們這個(gè)飛機(jī)引擎的數(shù)據(jù)是永遠(yuǎn)在線的，永遠(yuǎn)都會(huì)傳下來(lái)。醫(yī)藥保健公司的數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)，他每三毫秒產(chǎn)生五千個(gè)樣子，所以這個(gè)數(shù)據(jù)量是很大的。制造業(yè)大數(shù)據(jù)的規(guī)模超過(guò)了其他的行業(yè)。Think big公司說(shuō)機(jī)器數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)將占據(jù)中心舞臺(tái)。IBM講美國(guó)制造部門(mén)儲(chǔ)存了兩千億個(gè)數(shù)據(jù)。
工業(yè)大數(shù)據(jù)有什么特點(diǎn)呢？
相對(duì)我們消費(fèi)的大數(shù)據(jù)，一要準(zhǔn)確，我們消費(fèi)領(lǐng)域，像馬云可以根本淘寶的數(shù)據(jù)判斷商業(yè)的行為，準(zhǔn)確率不用很高，90%就夠了，工業(yè)領(lǐng)域準(zhǔn)確率起碼要99%，軌道交通要更準(zhǔn)確。只要生產(chǎn)線不停，就會(huì)源源不斷的產(chǎn)生數(shù)據(jù)。多樣性的，異構(gòu)性的差異很多，有的差別很大，有的很小。生產(chǎn)線環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)有的需要同步。所以數(shù)據(jù)化非常的明顯。
第三點(diǎn)是實(shí)時(shí)性。工業(yè)大數(shù)據(jù)是實(shí)時(shí)的監(jiān)控和預(yù)警，工業(yè)大數(shù)據(jù)需要實(shí)時(shí)的達(dá)到分析和應(yīng)用。另外行業(yè)性。消費(fèi)的數(shù)據(jù)一般來(lái)講是比較好理解的，工業(yè)的數(shù)據(jù)如果沒(méi)有行業(yè)的知識(shí)是很難理解工業(yè)數(shù)據(jù)，所以對(duì)基礎(chǔ)性要求相當(dāng)高。
所以第四點(diǎn)應(yīng)該是工業(yè)大數(shù)據(jù)和傳統(tǒng)的消費(fèi)大數(shù)據(jù)的區(qū)別。那么制造大數(shù)據(jù)也是面臨挑戰(zhàn)的，因?yàn)楣ば蛟谧兓?，供?yīng)參數(shù)在變化。時(shí)間上24小時(shí)不間斷的，有狀態(tài)性的，有突發(fā)的，有周期性的。另外很多數(shù)據(jù)是沒(méi)有標(biāo)記的。
所以整個(gè)數(shù)據(jù)本身變化很大。在工業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，實(shí)際上在一個(gè)國(guó)務(wù)院的文件和工信部的文件提到了大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，工業(yè)大數(shù)據(jù)要在研發(fā)設(shè)計(jì)，工業(yè)制造，售后服務(wù)和產(chǎn)品的周期，以及產(chǎn)業(yè)鏈的全流程的環(huán)節(jié)。所以可以看到國(guó)家希望大數(shù)據(jù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。還要推進(jìn)工業(yè)大數(shù)據(jù)的全域性應(yīng)用。
第二個(gè)問(wèn)題，大數(shù)據(jù)助力制造業(yè)。
首先是產(chǎn)業(yè)，我們可以看美國(guó)產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的參考模式。通過(guò)分布系統(tǒng)，用傳感器來(lái)監(jiān)控我們的車床啊。工廠在應(yīng)用管理層，工業(yè)設(shè)計(jì)到產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計(jì)就開(kāi)始了。包括整個(gè)的管理，然后到企業(yè)集團(tuán)這一層，我們企業(yè)管理層各種各樣工業(yè)量的管理，生命周期管理，綜合整個(gè)企業(yè)的水平，上面利用到系統(tǒng)企業(yè)之外的數(shù)據(jù)，社會(huì)的數(shù)據(jù)等等，所以在大數(shù)據(jù)，實(shí)際上在工程里面，在企業(yè)里面是分四個(gè)不同的層次產(chǎn)生，分幾個(gè)層次利用。
什么叫先進(jìn)制造？先進(jìn)制造，智能制造，智能企業(yè)，還有先進(jìn)的工藝，先進(jìn)的產(chǎn)品，先進(jìn)的技術(shù)。未來(lái)20年最有潛力，根本上改變制造產(chǎn)業(yè)是大數(shù)據(jù)。美國(guó)總統(tǒng)有有一個(gè)報(bào)告，虛擬化數(shù)字制造就離不開(kāi)大數(shù)據(jù)的支撐。
制造首先是數(shù)字化，我們企業(yè)很多企業(yè)也做了一些制造業(yè)的數(shù)字化，往往我們是其中一個(gè)環(huán)節(jié)，而現(xiàn)在制造業(yè)的數(shù)字化覆蓋產(chǎn)業(yè)鏈。覆蓋了幾個(gè)生命周期。通過(guò)適時(shí)監(jiān)控有大量的數(shù)據(jù)支撐。不僅是產(chǎn)品的留存，還是數(shù)據(jù)的留存。未來(lái)大數(shù)據(jù)的制造必須把這個(gè)數(shù)據(jù)留存拉通。
現(xiàn)在還有一個(gè)公司生產(chǎn)，現(xiàn)在大家手機(jī)上都有鏡面，這個(gè)不是壓出來(lái)的，而是靠機(jī)床磨出來(lái)的。旋轉(zhuǎn)速度能達(dá)到幾千轉(zhuǎn)，所以有人說(shuō)中國(guó)的手機(jī)產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)了機(jī)床產(chǎn)業(yè)的提升，某一些領(lǐng)域是的。怎么樣實(shí)現(xiàn)機(jī)場(chǎng)的快速運(yùn)轉(zhuǎn)，減少磨損，這個(gè)里面利用到大數(shù)據(jù)。
航空也講到了，機(jī)翼在發(fā)動(dòng)機(jī)引擎有很多傳感器，這種監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的目的能夠提前一個(gè)月以70%以上的準(zhǔn)確率維護(hù)需求，在空中飛的時(shí)候?qū)崟r(shí)監(jiān)控，看這個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)是否需要換掉。另外這些傳感器不僅僅是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)維修，對(duì)這個(gè)飛行員的航行操作也很有用。它幫助中國(guó)的春秋航空改變了飛行員的不良習(xí)慣，飛行員開(kāi)飛機(jī)有的操作是不必要的，不合理的，它可以實(shí)時(shí)監(jiān)控，節(jié)約了原油成本。
現(xiàn)在遠(yuǎn)洋船，現(xiàn)在招聘不到船員了，誰(shuí)愿意三個(gè)月見(jiàn)不到家人在海上漂泊，所以現(xiàn)在要無(wú)人駕駛，在大海上真正三個(gè)月不要人，通過(guò)遠(yuǎn)成大數(shù)據(jù)分析，保證船動(dòng)力系統(tǒng)是正常的。所以通過(guò)集中控制，人可以集中在公司里面，可以遙控100艘無(wú)人貨輪，人員解決15%，解決了招人的問(wèn)題，這個(gè)大概三四年以后才有可能。現(xiàn)在還不行。
那么電力呢，汽輪機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)占了全球電力市場(chǎng)的30%。只要分析這個(gè)發(fā)電廠的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了減少非規(guī)劃停電5%，避免了75%的誤判。未來(lái)10年全球電力產(chǎn)業(yè)會(huì)創(chuàng)造30萬(wàn)億的價(jià)值。將來(lái)電力行業(yè)也將是一個(gè)大數(shù)據(jù)行業(yè)。
那么風(fēng)力發(fā)電，在建立之前要利用一個(gè)“數(shù)字孿生機(jī)”，它來(lái)幫助分析，能夠提升20%的效力。他送到一個(gè)后臺(tái)的孿生體的數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在風(fēng)向氣象臺(tái)以前200米可以提前72小時(shí)，預(yù)先告知后臺(tái)有沒(méi)有風(fēng)，按照預(yù)防性的維護(hù)這個(gè)壽命可以延長(zhǎng)風(fēng)機(jī)三年。
美國(guó)每個(gè)家庭平均每人耗電11萬(wàn)千萬(wàn)時(shí)，把大數(shù)據(jù)很好的應(yīng)用可以節(jié)約3%到5%的能耗。對(duì)金屬的選礦很復(fù)雜的，要涉及到15種以上的機(jī)械，氰化、氧化等各種處理方式。它的生產(chǎn)數(shù)據(jù)是不完整的?，F(xiàn)在怎么辦呢？先清洗礦之前清洗數(shù)據(jù)，從大量的參數(shù)里面選出對(duì)最有影響的選礦水平的參數(shù)。發(fā)現(xiàn)了最好的選礦性能出現(xiàn)在氧氣含量最高的時(shí)候，沒(méi)有增加額外的投資和技術(shù)的變革，礦石的品位下降約20%。
在歐洲一個(gè)先進(jìn)的化學(xué)產(chǎn)品公司，生產(chǎn)水平已經(jīng)很領(lǐng)先了，他生產(chǎn)里面用到的冷卻劑壓力、溫度、數(shù)量和二氧化碳流量，發(fā)現(xiàn)二氧化碳流量的改變能使產(chǎn)量顯著變化。通過(guò)重置相應(yīng)的參數(shù)，該化學(xué)公司能耗減少原材料20%，節(jié)省能源成本約15%。能夠幫助大型企業(yè)避免生產(chǎn)中的風(fēng)險(xiǎn)。
生物制造也是一個(gè)很復(fù)雜的國(guó)家，通常都是用活的過(guò)程制造疫苗等等，在生產(chǎn)制藥過(guò)程當(dāng)中要監(jiān)控200多個(gè)原料，生產(chǎn)規(guī)律性永遠(yuǎn)沒(méi)有辦法掌握，他們?cè)趺崔k呢？這還是一個(gè)世界排名前列的過(guò)程，他們把過(guò)程分解成幾個(gè)環(huán)節(jié)，每一個(gè)環(huán)節(jié)分析有各種各樣的不同工藝的參數(shù)，他們之間的關(guān)聯(lián)度，盡管有200多個(gè)變量，真正有影響的是9個(gè)，針對(duì)這9個(gè)變量進(jìn)行了有針對(duì)性的更改，一年以內(nèi)疫苗產(chǎn)量提高了50%。而且單純的疫苗產(chǎn)品一年收入增加1500萬(wàn)美元。
GE醫(yī)療部門(mén)開(kāi)發(fā)的Insite設(shè)備網(wǎng)管系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)對(duì)GE生產(chǎn)的核磁共振儀進(jìn)行遠(yuǎn)成監(jiān)控，基于大數(shù)據(jù)分析，41%的故障可以遠(yuǎn)成排除。
日本的小松公司，實(shí)時(shí)的收集首先設(shè)備賣(mài)出去的狀態(tài)，就可以了解市場(chǎng)。小松賣(mài)給中國(guó)的挖掘機(jī)，如果今年開(kāi)工不足，那明年市場(chǎng)肯定有問(wèn)題，如果今年開(kāi)工很好，明年就有市場(chǎng)的。而且可以判斷市場(chǎng)，判斷宏觀經(jīng)濟(jì)和市場(chǎng)服務(wù)，當(dāng)然及時(shí)維修。
John Deere是美國(guó)一家農(nóng)用機(jī)械制造企業(yè)，通過(guò)大數(shù)據(jù)把適合種算出來(lái)。所以有一些估計(jì)表明設(shè)備的維護(hù)成本超過(guò)了企業(yè)總成本的30%。怎么用通過(guò)大數(shù)據(jù)降低設(shè)備維護(hù)成本，這是一個(gè)很重要的命題。
現(xiàn)在IBM通過(guò)大數(shù)據(jù)已經(jīng)轉(zhuǎn)型成生產(chǎn)性服務(wù)公司，GE現(xiàn)在把維修服務(wù)加上去，保養(yǎng)服務(wù)占了70%，通過(guò)大數(shù)據(jù)可以提前實(shí)現(xiàn)保養(yǎng)，所以利潤(rùn)主要來(lái)至于服務(wù)。
R&R現(xiàn)在提出，我的發(fā)動(dòng)機(jī)不賣(mài)，不要錢(qián)，哪一個(gè)飛機(jī)公司，航空公司要你就拿去，裝上以后，我以單位飛行安全小時(shí)收費(fèi)。通過(guò)這樣，他的市場(chǎng)占有率提到了40%，通過(guò)傳感器實(shí)時(shí)的監(jiān)控提高了準(zhǔn)確。
沈陽(yáng)的機(jī)床，現(xiàn)在也是不要錢(qián)，他是按使用小時(shí)收費(fèi)，這樣做方便了客戶，生產(chǎn)人員，材料利用率，生產(chǎn)成本都有不同程度的提升。當(dāng)我們的國(guó)家都在堵短版的時(shí)候，特別是東北正受到這樣的壓力。沈陽(yáng)機(jī)床廠的定單排到了下半年。關(guān)鍵是怎么樣把大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，使我們的產(chǎn)業(yè)得到提升。
那么，這是統(tǒng)領(lǐng)，他是做西服的，他收集了各種各樣的西服的數(shù)據(jù)，上網(wǎng)查哪一個(gè)適合你，如果不滿意還可以自我修改，通過(guò)這樣實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)的實(shí)現(xiàn)了個(gè)性化的生產(chǎn)，個(gè)性化生產(chǎn)的成本高10%，但是匯報(bào)至少是兩倍。原來(lái)要求顧客測(cè)量身體的方面測(cè)量出七個(gè)參數(shù)。廈門(mén)有一個(gè)公司研發(fā)了一個(gè)平臺(tái)，用手機(jī)拍正面、側(cè)面、背面，再加上身高，會(huì)出來(lái)一個(gè)三維，可以做一個(gè)貼身的衣服。去年貴陽(yáng)大數(shù)據(jù)座談會(huì)上，面對(duì)一部分企業(yè)家，李總理說(shuō)我的西服是大數(shù)據(jù)西服。
打造大數(shù)據(jù)的價(jià)值鏈的應(yīng)用，我們制造價(jià)值鏈里面有幾個(gè)環(huán)節(jié)，首先是供應(yīng)鏈到研發(fā)產(chǎn)品，產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)，要收集客戶的數(shù)據(jù)收集，市場(chǎng)的反饋，對(duì)研發(fā)有用。通過(guò)外包盒裝和共享對(duì)研發(fā)有用。前面是外包合作商，第二是客戶，第四是供應(yīng)鏈，第六是精簡(jiǎn)制造，對(duì)生產(chǎn)有用。對(duì)整個(gè)應(yīng)用和個(gè)性化生產(chǎn)，生產(chǎn)有用。這次覆蓋制造業(yè)的所有的環(huán)節(jié)，上下游的各種關(guān)系。
現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)會(huì)創(chuàng)造出更高的價(jià)值，他比消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)造的價(jià)值還要高一倍。我們可以看到藍(lán)線是產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的耗費(fèi)和支出，紅線是它創(chuàng)造的價(jià)值，可以看到紅線比藍(lán)線高了一倍以上。紫線是兩個(gè)加起來(lái)，綠線是投資匯報(bào)?？闯鰜?lái)把制造大數(shù)據(jù)應(yīng)用到制造業(yè)里面可以帶來(lái)更大的匯報(bào)。把大數(shù)據(jù)利用率和人均產(chǎn)出率進(jìn)行研究，財(cái)富一百?gòu)?qiáng)的企業(yè)人均產(chǎn)出提升14.4%，對(duì)制造業(yè)平均提升20%，可見(jiàn)大數(shù)據(jù)對(duì)整個(gè)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)改造是有很重要的作用。當(dāng)然對(duì)不同行業(yè)可能影響不一樣，人壽比較高，接近40%到50%。
最后制造業(yè)在工業(yè)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷售、服務(wù)環(huán)節(jié)都產(chǎn)生了，制造業(yè)大數(shù)據(jù)的產(chǎn)生是所有的環(huán)節(jié)，大數(shù)據(jù)在制造業(yè)的應(yīng)用也是所有的環(huán)節(jié)，大數(shù)據(jù)能夠提升生產(chǎn)效率，改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)約能力和資源的消耗。所以大數(shù)據(jù)支撐了產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，大數(shù)據(jù)開(kāi)拓了創(chuàng)新的空間。
