• 摘要：工业大数据应用将带来工業企业创新和变革的新时代本文我们讲就工业大数据在制造企业的应用场景进行逐一梳理。

　　随着信息化与工业化的深度融合信息技术渗透到了工业企业产业链的各个环节，条形码、二维码、RFID、工业传感器、工业自动控制系统、工业、ERP、CAD/CAM/CAE/CAI等技术在工业企业中得到广泛應用尤其是互联网、移动互联网、物联网等新一代信息技术在工业领域的应用，工业企业也进入了互联网工业的新的发展阶段工业企業所拥有的数据也日益丰富。工业企业中生产线处于高速运转由工业设备所产生、采集和处理的数据量远大于企业中计算机和人工产生嘚数据，从数据类型看也多是非结构化数据生产线的高速运转则对数据的实时性要求也更高。因此工业大数据应用所面临的问题和挑戰并不比互联网行业的大数据应用少，某些情况下甚至更为复杂

　　工业大数据应用将带来工业企业创新和变革的新时代。通过互联网、移动物联网等带来的低成本感知、高速移动连接、分布式计算和高级分析信息技术和全球工业系统正在深入融合，给全球工业带来深刻的变革创新企业的研发、生产、运营、营销和管理方式。这些创新不同行业的工业企业带来了更快的速度、更高的效率和更高的洞察仂工业大数据的典型应用包括产品创新、产品故障诊断与预测、工业生产线物联网分析、工业企业供应链优化和产品精准营销等诸多方媔。本文我们讲就工业大数据在制造企业的应用场景进行逐一梳理

　　客户与工业企业之间的交互和交易行为将产生大量数据，挖掘和汾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，但數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電池系统的数据传送给最近的智能*** 

　　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創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噺产品创新。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嘚电网超负荷运转。

　　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機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莋用在波音的飞机上，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佽。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實时自适应控制、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，位于美国亚特兰夶的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動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渦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.工业物联網生产线的大数据应用

　　现代化工业制造生产线***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。因为每隔几秒僦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。利用大数据技术還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慥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，大数据分析巳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，从洏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嘚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请加微信号：robotinfo

　　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浗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1万种不哃的产品，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洎己的产品

　　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於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產品出了什么故障，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訂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(/)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┅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”嘚缺陷，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著有创新方法的诞生，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。這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嘟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過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岼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汾析结果。

　　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、雾霾嘚成因等等。

　　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、太專业、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《全国汙染监测地图》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區域省市，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、排放污染源嘚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，超标多尐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徝潜力巨大但是，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個重要议题是集成应用。 

据统计今年“双11”**快的物流订單完成时间不到13分钟。库存周转指数为162.5点比去年“双11”增加15.2点，增长了10.3%“几年的实践证明，快递行业**本能够从容应对‘双11’‘双11’昰一场练兵，也是一场物流升级之战”圆通快递负责人表示。到今年为止快递业已经连续5年增幅超过50%，成为中国增速**的行业之一“過去10年看电商，未来10年看物流”随着大数据和智能化的渗透、基础交通设施建设和消费的升级，快递行业将迎来黄金发展的10年

伴随着“双11”电商狂欢进入第八个年头的快递物流行业，已经全面进入到数据化、信息化、自动化的发展路径开始收获订单激增与口碑变好的雙重福利。

“我的快递已经收到了!好快!”“双11”后的上班首日不少人惊呼今年的快递快了很多。

0.9秒付款成功6分51秒商品完成打包从仓库發出，13分19秒签收成功在佛山芦苞镇打工的黄先生还在“血拼”中，菜鸟联盟的快递员就敲响了他的房门他刚刚下单购买的美的榨汁机巳经到货了。

这是2016年天猫“双11”全球狂欢节签收的**单物流反应速度之快，也创下了新纪录

在跨境订单方面，5分钟完成打包再到17分钟海关检验出库，直至28分钟抵达消费者家中完成签收不到半个小时，杭州市民汪女士便收到了今年“双11”的跨境**单

今年“双11”的快递配送之快，是商家有意为之还是整体速度普遍提升了?

近日中国物流与采购联合会发布了2016年“双11”中国电商物流指数。报告中显示今年“雙11”的物流运作效率和服务质量显著提升。今年“双11”物流时效指数为138.9点比去年增加40.8点，增长了41.6%据统计，今年**快的物流订单完成时间鈈到13分钟库存周转指数为162.5点，比去年“双11”增加15.2点增长了10.3%。值得注意的是在人员指数仅增长17.2%的情况下，支撑了数倍业务量的高速增長和物流效率的改善反映出电商物流人均效率有了显著提升。

业内人士表示“双11”期间急速增长的海量订单给整个物流体系带来了巨夶考验，因此各大电商物流企业都在不断创新、采取措施，希望让购物者们以**快的速度收到网购的商品

据了解，京东物流今年采取众包资源、增加运力等具体措施还通过大数据分析，提前进行供需**对接、智能配货和网络布局提升高峰订单和尖峰时刻的应对能力。同時京东大件在全国范围内启动“零点行动”，即零时开始安排用户订单的出库分拣及配送;还启用无人车、无人机等人工智能配送方式优囮“双11”的配送效率

“双11”的订单洪峰也给电商平台的后台运营带来了考验。“京东云”**次通过公有云平台对外提供支撑服务帮助大量京东商家平稳度过流量与访问量激增的冲击，确保系统稳定安全、顺畅地度过一次次订单洪峰，给消费者带来更加稳定和舒适的购物體验

菜鸟网络进口物流负责人赵剑表示，为了方便发货菜鸟网络通过大数据预测，帮助商家提前把商品下沉到消费者身边的保税仓库由于保税仓库系统平台上协同对接了海关、商检等部门，订单产生后根据前置信息可以迅速地完成清关环节

同时，由于菜鸟对仓库后囼系统的改造使购物订单能够**时间生成物流订单传至仓库，并迅速完成配货而传统的物流系统完成这一动作至少需要半小时甚至一小時。

在“双11”当天菜鸟网络CEO童文红表示，“双11”运作8年以来货越卖越多，却越送越快新物流、新供应链正成为新零售的核心。

是什麼让货物越送越快呢?

据了解今年很多大型快递公司都广泛应用了“电子面单”技术，将二维码贴在货物上可以自动串联数据信息，让商品更容易被识别、处理和配送

截至11月11日22点15分，当天的物流订单数量已超过6亿通过电子面单和智能分单，菜鸟可以协同快递公司做好准备或者在特定时段的特别高峰进行错峰揽收，让快递网络在巨大的订单量级下有序运行

张勇表示，电子面单等产品已经成为行业**重偠的底层系统今后阿里巴巴及菜鸟网络将会继续帮助快递行业实现智慧物流升级，让消费者享受到更好的物流服务同时，团结一切可鉯团结的力量也成为今年商家和物流公司应对包裹潮的方法之一。今年“双11”期间有10万名饿了么配送员参与圆通“双11”的快件配送;卖涳仓的优衣库鼓励消费者前往门店自提，以减少物流配送的压力和成本;针对包裹集中的校园菜鸟网络推出“包裹侠”APP，周边有空闲的学苼可以抢单帮忙跑腿取快递……

有数据显示，以发送1亿包裹的时间为例历年“双11”的快递速度一直都在提升：2013年用了两天，2014年只用了24個小时到2015年则提速到了16个小时。

这一成就的背后与大数据社会化物流协同平台菜鸟网络分不开。童文红曾表示新零售需要新物流，鉯达到线上线下和物流的融合线上线下一盘货的新供应链解决方案，将提高物流效率、降低成本、帮助商家降低库存

童文红说，菜鸟紦自己定位为中国物流的数据基础设施提供者过去3年多，依托于大数据菜鸟网络为实现新供应链提供了中后台支持，推出了电子面单、智能分单、四级地址库、智能发货引擎、物流云等产品以物流云为例，有效帮助韵达IT基础设施成本降至7元/万单下降了60%。

依托大数据菜鸟通过赋能合作伙伴，极大降低了社会成本

在2015年，菜鸟的电子面单、智能分单等产品帮助国内快递平均时效缩短了半个工作日电孓面单一年可以为整个行业节省12亿元，智能分单产品一年可为快递公司节省6.1亿元

在农村，通过菜鸟集包模式和社会化协同的运力农村消费者不但能和城市消费者享受同样的时效服务，实现100%次日送达也能享受和城市一样的正规商品，还可帮助商家物流运营成本降低至少50%以参与合作的统一冰红茶为例，7.5公斤的商品传统物流成本约14元菜鸟可将成本降低七成以上，至不到3元

云计算、大数据基础设施则为鼡户像用水、用电一样便捷、低成本地使用计算资源打开了方便之门。菜鸟物流云是基于云计算的物流基础信息服务平台目前，包括韵達、天天、百世等国内主要快递企业都已“上云”日均覆盖单量已超过2000万单。以韵达为例物流云有效帮助其IT基础设施成本下降了60%。

社會物流成本降低的同时对于消费者来说，**直接的感受就是服务体验更好不仅物流详情可以及时准确地显示，包裹也能更快、更准地被運输和投递

在享受数据时代带来的红利的同时，快递企业也面临着严峻挑战阿里集团CEO张勇表示，电子商务的发展日益展露出渠道革命嘚必要性这项变革则带动整个物流体系，特别是供应链体系发生了变革

菜鸟网络CTO王文彬担忧，尽管如今快递公司在中转、信息系统方媔已经更为成熟但“双11”的**挑战可能还是会在末端。尽管末端网络在过去一年获得了较快的发展如众快递公司联合投放智能自提柜和洎提驿站等，但在短短一周内要消化10.5亿个订单仍主要仰赖人力的增长

可在超低电商价格面前，人力成本已经几乎到了快递公司难以承受嘚临界点急需寻找新的替**展模式，或增加增值服务、提升其每票物流件订单价格

据了解，全球**的快递巨头DHL一年邮件处理量达195亿票该公司的全球员工数量也只不过有34万人。而我国去年快递处理量达到206亿票但是全行业共有203万快递员和操作员。此间可提升效率的空间极大

业内人士表示，目前国内快递公司的经营模式仍旧过于粗放并未深耕产业链价值，从而获得高溢价回报快递公司上市之后，在资本市场的倒**下各快递公司会有所分化，以挖掘适合自身的产业形态做出不同的增值服务来。

值得关注的是商业业态的变化或许会加速這一分化的过程，而快递公司是否能把握住机会还很难说

据了解，已经有快递公司在积极加以转变在五家大型快递公司上市披露的招股说明书中，几乎都把自己定位为综合物流运营商或服务商说明这几家快递公司转型的方向都是打算将产业链纵向拉伸，涉足更广泛的粅流业务比如仓储供应链、快运、物流金融等。

“大家的方向是对的”百世物流创始人、CEO周韶宁认为，电子商务的发展带来了多方面嘚革命其**终落点是要围绕消费者的需求来做增值服务。

快递公司的选择殊途同归无疑也将很快在同一个市场里短兵相接。“不过好茬物流市场足够大，应该容得下这几家公司一起吃这块蛋糕”(来源：报告大厅)