大數據的本質就是,“數據+算法=服務”,數據來自機器數據,業務數據,產品數據。這些數據需要通過物聯網、傳感器不斷的獲取。而算法部署在云端,一類是機理模型,另外一類是AI或者大數據模型。
通過大數據和算法,帶來了新的服務,服務包括四個層次:描述這個世界(發生了什么);診斷這個世界(為什么發生);預測這個世界(將會發生什么);進行決策(應該怎么做)。最終實現優化資源配置效率,提高生產力。這也是一種全新的認識和改造這個世界的方法論。
我們說大數據的下半場是跟產業的深度融合,那么大數據與工業融合之后的工業大數據,其本質又是什么?我認為工業大數據的本質是:數據+算法=服務。
一個工業機理模型可以實現四類功能:一、描述,描述設備、工藝發生了什么;二、診斷,發生了什么問題、什么地方發生了問題;三、預測,如果不處理設備將有什么問題,能耗會有什么問題,質量會有什么問題;四、決策、最后怎么辦,是對那個環節進行維修,那個環節進行優化,或者保養,增加或者減少物料的輸入等等,給操作手、給總工、給管理層提供一個解決方案。
機理模型的落地,就是我們認識客觀世界的一個過程。一般說會有四個階段:一、理論推理,把工業中的熱平衡、物質平衡等通過抽象的方法形成理論模型;二、實驗驗證,對理論模型進行實驗驗證,仿真驗證的過程;三、模擬擇優,在虛擬世界里面去完成,通過大數據模擬選擇最優的結果;四、大數據分析通過模擬+大數據發現新的規律。
機理模型構建了業務場景的數字孿生,通過設備上云、物聯網、互聯網,實現了從局部數字孿生到跨節點的數字孿生,從靜態的數字孿生到動態的數字孿生。我們在熱平衡模型的應用中,對每日、每時、每秒的數據進行優化,指導在工藝環節的優化。構建一個機理模型、數字孿生,背后的原理就是大數據+算法=服務。他可以縮短研發周期,提高資源優化效率,提供新的分析方法,構建資源配置新模式。
依托于工業大數據的支持,工業企業的決策方式也將增加為更加科學規范的模式:數據+算法。數據+算法的決策機制,不是對已有決策機制的一種替代,而是增加。
“數據+算法”的決策機制原理有幾個方面,對于不確定性的問題,我們首先要獲得數據,理解這個世界,理解和認知規律;理解之后我們要預測發生什么,做邊緣響應和遠端響應;最后我們要去控制,將決策付諸行動。
企業的核心問題是解決和提高資源配置效率。大數據如何支撐企業決策,就是將正確的數據,在正確的時間,以正確的方式傳遞給正確的人和機器。大規模個性化生產實現了從固定靶到空中飛碟的轉變。這其中,通過模型可以提供將不確定性轉化為確定性的最優路徑,通過大數據將數據轉化為知識,將隱形數據顯性化、將隱形知識顯性化。