制造業的數據總量居然超過了政府部門的數據總量,這個結論還是讓我吃了一驚,因為在2000年的時候,我還記得那個時候說,數據總量80%在政府,那么中國這個制造大國,面臨美國的工業互聯網,德國的工業4.0,不是一個上不上的問題,而是一個怎么上的問題,否則,毀滅你與你無關。
回想這25年來的信息化工作,數據、信息、知識,還是給企業帶來了巨大的價值,所以筆者才提出了一個理念,就是傳統企業利用大數據思維,收集具有統計學意義的小數據,進行分析應用,就可以獲得巨大的經濟價值。
工業大數據指在工業領域中產生的各種數據,事實上相對于互聯網數據、營銷數據,工業數據覆蓋著整個價值鏈、生態圈,甚至筆者現在提出升級的工業企業必須三流合一,這三流就是物流(包括物的變化,這是工業企業的核心,然后才是運輸、倉儲意義上的物流)、資金流、信息流,做到三流合一才是一流的工業企業。
工業企業隨著信息化軟硬件設備、系統的普及應用,包括條形碼、二維碼、RFID、工業傳感器、工業自動控制系統、工業物聯網、MES、CAD/CAPP/CAM/CAE/CAI/CAQ、PDM 、ERP等等,工業企業擁有的數據越來越多,這些數據同樣具有大數據的特征,工業企業能否按照大數據的思維方式實現企業的數據應用,是值得我們深思的大話題。
筆者還是按照大數據的4個V,也就是數據量、數據種類、數據速度、數據價值四個方面對工業企業的大數據進行解讀。
要想發現隱藏的知識,必須具有足夠的數據量,筆者曾經培訓一個鋁輪轂企業的PRO/E軟件中的有限元分析,企業的需求就是如何提高鋁輪轂的設計一次成功率,筆者教會了企業員工如何建模,如何加約束,如何加載荷,如何網格劃分,如何設置相關工況,如何計算,并分析計算結果,然后很現實的問題就是,分析結果出來以后,強度應力值,結合安全系數,到底取多大,筆者是沒有數據基礎的,只能告知企業的員工,你們回去后,計算至少10個產品以后,結合試驗數據,最終確定強度應力值的閥值。不過值得欣慰的是,過了半年左右,和企業的員工聯系后,他們告訴我,有限元分析已經普及化應用,現在試驗失敗的設計已經大幅度降低,印象說法以前15%左右,每個月總有幾個,超過10個也有,現在一個月難得有一、兩個。
然后說數據種類,隨著客戶要求的提升,例如服裝企業,曾經1個半月的交期,現在要求一周,以往的工作模式,根本完不成,那么為什么完不成。分析其原因,來回返工,各種更改是頻繁發生,那么從一個具體的設計變更來說,以前只需要發出變更就OK,現在變更必須查詢物料情況,確認物料才可以,以前設計結束了,如何檢測,檢測部門自己定,差錯是經常的,現在是設計變更、物料、檢測單必須三單齊才可以下發,那么這就意味著操作者必須考慮更多的數據,也可以說成大數據,那么這種情況下,就必須足夠的信息系統支持,而其產生的數據,數據的量、種類,也大幅度上升,這種模式下,其產出也就變成了大數據。
第三說時效,其實對于工業企業,生產部門的數據的及時性要求甚至比互聯網企業更高,例如生產線的高速運轉,一臺關鍵設備出現前期缺陷,如果不能及時處理,進一步擴大,將導致設備癱瘓,整個生產線停轉,產品就不能完成,而更要命的問題是,工業化生產是規?;?,缺一個零件,整個產品就出不了廠,例如某汽車配件企業產品出現問題,汽車總裝廠停線兩天,直接造成數以億計的損失。再從單元設備角度,工業制造過程往往伴隨強大動力,一旦設備故障,將會產生人生傷害風險,安全事故時有發生。所以工業企業如何利用大數據手段提升效率,是很多企業重點考慮的問題。
第四說價值,拿設計來說,設計中會有很多方案,經過多次比選,選擇了一個方案,繪制圖紙,而淘汰的方案就放棄了,那么這些淘汰方案就沒有價值了嗎?以往由于存儲成本問題,企業往往丟棄了這些東西,因此造成的結果就是知其然不知其所以然,例如某企業的零件經常出現問題,但是技術人員還是不敢改,原因就是怕改了更糟糕。也有個例子,某汽車企業引進一個車型,將長度加了10厘米,結果整個動力學性能不可同日而語。所以如何積累那些以往丟棄的過程數據,對于工業企業也是個值得深思的話題。
筆者崇尚的大數據思維,簡要從數據的電子化采集、數據的視角高度、數據應用三個方面做一些描述。
數據采集的手段可以包括人工采集、電子化采集、網絡化存儲、平臺化存儲多個層次,不同的層次將帶來不同的價值。一個汽車企業,油漆溫度要求2個小時采集一次,而一位熟人告訴我,目前模式工程師們幾天填一回,那么如果油漆出現問題,需要處理的車的范圍將是管理期望的數十倍。于是我跟這位熟人建議,企業真的重視,那么可以用電子采集手段啊,把數據傳到服務器,數據的產生同時包括生成時間,而這個時間是服務器時間,這樣工程師就不能控制了,以往手寫的,隨便寫。她又問我,那如果工程師不看表就亂填怎么辦,我的回答是,那就只能上自動化采集設備了。而類似的,一個企業產品質量偶爾出問題,企業最終決定,上一套工控系統,在一次又出現問題時,經過分析,認為員工一定沒有正常上班,否則不會出現這樣的數據,最終員工交待,當時他在睡覺,而之后,該產品再沒有出問題。
數據的視角高度是指生產的各個環節的數據流,例如有企業,設計部門做完三維設計、做二維圖紙,發給工藝部門的是二維圖紙,三維模型不給的,因為不符合管理規范,于是工藝部門再根據二維圖紙進行三維建模,可想而知其效率與質量,生產誤時間不說,還經??床欢e誤頻繁。這是在兩個節點之間的數據處理問題,而更高的層次,是整個生產流程是否可以拿到所有的數據,數據的傳遞過程中,是否出現偏差,這也是個非常大的問題。某企業被客戶投訴,三天之內就賠付了50萬美金,內部處理開掉了一個設計師,原因就是工廠生產采用了某個國產零件,而該零件是國外客戶明確指定供應商的,而追查起來,是總部設計師沒有把這條信息傳遞到工廠。
第三說數據的應用,當我們采集了各個環節的數據,以全局性眼光、改善性眼光來看待的整體工業流程時,將會發現很多可以創新改進的機會,或者對企業的關鍵節點進行優化,就可以獲得巨大的經濟收益。例如某企業一名普通員工,提出供應商的一道工序,我們也有一道,能不能兩道合一道,企業采納了,與供應商協商執行后,一年就給企業節約200萬美金的采購成本。某企業實現了客戶訂單有紙面傳真,改成電子化,又由電子化上升到標準化,通過一個自動化轉換平臺(轉換部分達到總訂單85%),實現客戶訂單信息向生產指令的自動化轉換,結果大幅度提升了企業的訂單完成時間,原來一般一個月交期,現在7天,加急訂單三天,企業的人員規模除增加兩名軟件開發人員以外基本沒變,企業設備基本沒變,而一年的時間,企業的產值從2個多億上升到7個多億。而從數據的應用看,一個企業通過工程機械的開工情況分析,得出經濟危機將至的結論,減少了擴張,成功避免了損失。一個企業通過分析產品的最終用戶,而不是僅僅象以往一樣只是從渠道那里拿到一些匯總數據,經過分析,確立了一個細分市場,結果成功形成了規模化,硬生生在一般人眼里的紅海中開辟了一塊天地。
隨著全球經濟一體化、互聯網、移動應用,大數據的應用,企業面臨的是前所未有的競爭環境,利潤空間日益變薄,拿GE的工業互聯網說法,至少節約成本1%-1.5%,但是這1%-1.5%可能就是工業企業的生死線,例如某企業1500美金的產品,利潤只有10塊美金,而如前例,一道工序優化,就為那個年產值2.5億美金的企業帶來了0.8%的成本節約,所以筆者以為,用大數據思維分析企業,應用大數據,改進企業流程,優化工序,創新產品,改進客戶關系,從而實現企業整體的優化,達到升級,是一條王道。