《中國制造2025》提出,要以加快新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合為主線,以推進智能制造為主攻方向,促進產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,把我國建設(shè)成為引領(lǐng)世界制造業(yè)發(fā)展的制造強國。大數(shù)據(jù)作為新一代信息技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向,對制造業(yè)研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造、經(jīng)營管理、銷售服務(wù)等全產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)生重要影響,大數(shù)據(jù)與制造業(yè)融合空間廣闊、發(fā)展?jié)摿薮?。我們必須把建設(shè)制造強國與發(fā)展大數(shù)據(jù)緊密結(jié)合起來,推動制造模式變革和制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
大數(shù)據(jù)為建設(shè)制造強國提供難得機遇
大數(shù)據(jù)成為國家競爭力的戰(zhàn)略制高點。全球正處于新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革之中,通過對互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)所產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)進行分析,能夠總結(jié)經(jīng)驗、發(fā)現(xiàn)規(guī)律、預(yù)測趨勢、輔助決策,拓展人類認識世界和改造世界的能力,給人類經(jīng)濟社會創(chuàng)新發(fā)展提供強力引擎。美、歐、日等國家紛紛將推動大數(shù)據(jù)發(fā)展與應(yīng)用作為提升國家競爭力、奪取新一輪競爭制高點的重大戰(zhàn)略。2012年3月,美國發(fā)布《大數(shù)據(jù)研究與開發(fā)計劃》,旨在利用大數(shù)據(jù)加速科學(xué)、工程領(lǐng)域創(chuàng)新,強化國土安全,轉(zhuǎn)變教育和學(xué)習模式。2010年11月,歐盟提出《歐盟開放數(shù)據(jù)戰(zhàn)略》,希望使歐盟成為公共部門信息再利用的全球領(lǐng)先者。八國集團發(fā)布了《G8 開放數(shù)據(jù)憲章》,推動數(shù)據(jù)開放和利用。圍繞大數(shù)據(jù)資源掌控權(quán)和應(yīng)用主動權(quán)的新一輪國際競爭已經(jīng)爆發(fā),中國發(fā)展大數(shù)據(jù)也時不我待。
大數(shù)據(jù)為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級開辟了新途徑。處于數(shù)據(jù)爆炸的時代,制造企業(yè)獲取、管理和利用到的數(shù)據(jù)量越來越大、種類越來越多,若能對數(shù)據(jù)進行科學(xué)的采集、組織、分析與利用,為產(chǎn)品全生命周期和企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營各環(huán)節(jié)提供有價值的決策參考,就能夠提高生產(chǎn)率、利潤率和企業(yè)綜合發(fā)展水平。特別是,隨著制造業(yè)逐漸進入“數(shù)據(jù)驅(qū)動”的發(fā)展階段,大數(shù)據(jù)的發(fā)展與應(yīng)用將成為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級和向智能化方向邁進的重要支撐手段。
我國具備發(fā)展制造業(yè)大數(shù)據(jù)的比較優(yōu)勢。我國制造業(yè)規(guī)模位居全球第一,規(guī)模以上制造企業(yè)數(shù)量超過32萬家,從業(yè)人員眾多,信息化發(fā)展水平日益提高,每時每刻產(chǎn)生大量制造數(shù)據(jù),應(yīng)用場景豐富,發(fā)展空間廣大。通過多年努力,我國在信息技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、應(yīng)用和信息資源領(lǐng)域都有一定積累,一些信息服務(wù)企業(yè)面向制造業(yè)領(lǐng)域提供大數(shù)據(jù)服務(wù),為加快大數(shù)據(jù)與制造業(yè)的融合發(fā)展奠定了比較扎實的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。為推動工業(yè)化和信息化深度融合,加快制造強國建設(shè)步伐,近年來國務(wù)院先后出臺了《中國制造2025》《關(guān)于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導(dǎo)意見》《促進大數(shù)據(jù)發(fā)展行動綱要》等政策文件,明確提出發(fā)展智能制造、“互聯(lián)網(wǎng)+”制造和工業(yè)大數(shù)據(jù)等任務(wù)要求,也為制造業(yè)大數(shù)據(jù)發(fā)展創(chuàng)造了良好的發(fā)展環(huán)境。
認真面對大數(shù)據(jù)與制造業(yè)融合發(fā)展面臨的各種挑戰(zhàn)。當前,大數(shù)據(jù)正處于發(fā)展孕育期,應(yīng)用經(jīng)驗積累不多,應(yīng)用路徑尚不清晰,安全風險有待進一步評估。我國制造業(yè)企業(yè)信息化水平參差不齊,全行業(yè)尚未形成對大數(shù)據(jù)客觀、科學(xué)的認識,對數(shù)據(jù)資源在推動制造業(yè)發(fā)展方面的戰(zhàn)略價值認識不足。多數(shù)企業(yè)對數(shù)據(jù)資源建設(shè)不夠重視,數(shù)據(jù)質(zhì)量普遍較差,物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的標準規(guī)范不統(tǒng)一,企業(yè)間和企業(yè)部門間缺乏數(shù)據(jù)互通的有效機制,數(shù)據(jù)價值難以有效挖掘利用。技術(shù)創(chuàng)新與支撐能力不足,大數(shù)據(jù)軟硬件產(chǎn)品和面向制造業(yè)特色應(yīng)用的大數(shù)據(jù)解決方案發(fā)展尚不成熟,大數(shù)據(jù)處理、分析和呈現(xiàn)方面與國外存在較大差距,難以滿足制造業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用需求。既熟悉制造業(yè)需求又懂得大數(shù)據(jù)技術(shù)與管理知識的復(fù)合型人才缺乏,不能滿足發(fā)展需要。兼顧安全與發(fā)展的數(shù)據(jù)開放、管理和信息安全保障體系缺失,制約制造業(yè)大數(shù)據(jù)的發(fā)展與應(yīng)用。
大數(shù)據(jù)推動制造業(yè)全面轉(zhuǎn)型升級
大數(shù)據(jù)精準響應(yīng)用戶需求,提高制造業(yè)研發(fā)設(shè)計水平。研發(fā)設(shè)計水平是制造業(yè)競爭力的重要標志之一。在研發(fā)設(shè)計過程中應(yīng)用大數(shù)據(jù),能夠推動打造集成創(chuàng)新平臺,廣泛收集和深入挖掘消費者的使用行為數(shù)據(jù)與意見反饋信息,更準確地掌握海量消費者的使用喜好,并借由眾創(chuàng)、眾包等方式,將消費者帶入到產(chǎn)品的需求分析和研發(fā)設(shè)計等創(chuàng)新活動中,推動產(chǎn)品設(shè)計方案的持續(xù)改進。
大數(shù)據(jù)實現(xiàn)業(yè)務(wù)場景交互,推動生產(chǎn)制造智能化升級。如果說傳統(tǒng)的自動化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化給生產(chǎn)制造提供了“肢體”“感官”和“神經(jīng)”,大數(shù)據(jù)的應(yīng)用則給生產(chǎn)制造配上了“大腦”,使之能靈活應(yīng)對各種業(yè)務(wù)場景,實現(xiàn)真正的智能。通過整合、分析制造設(shè)備數(shù)據(jù)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)、訂單數(shù)據(jù)以及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù),能夠使生產(chǎn)控制更加及時準確,生產(chǎn)制造的協(xié)同度和柔性化水平顯著增強。
大數(shù)據(jù)輔助企業(yè)科學(xué)決策,增強制造業(yè)經(jīng)營管理能力。經(jīng)營管理能力是決定企業(yè)持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)保障和支撐產(chǎn)業(yè)競爭優(yōu)勢的重要基石。我國制造業(yè)大而不強,經(jīng)營管理的滯后是一重要因素。大數(shù)據(jù)的應(yīng)用,能夠推動跨行業(yè)、跨區(qū)域創(chuàng)新組織的建立和協(xié)同設(shè)計、電子商務(wù)、眾包眾創(chuàng)等新模式的發(fā)展,增強制造企業(yè)的經(jīng)營管理能力。例如,海爾集團充分運用大數(shù)據(jù)手段,支撐構(gòu)建起橫縱結(jié)合的矩陣式管理模式,打造出以訂單為中心、上下工序和崗位之間相互咬合、自行調(diào)節(jié)運行的業(yè)務(wù)鏈條,以及匯集互聯(lián)網(wǎng)眾多網(wǎng)友智慧的研發(fā)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)了企業(yè)經(jīng)營多元化、組織高效化、創(chuàng)新開放化,使企業(yè)通過技術(shù)產(chǎn)品的不斷創(chuàng)新和軟實力的不斷增強,在全球家電制造行業(yè)持續(xù)保持領(lǐng)先地位。
大數(shù)據(jù)支撐生產(chǎn)型服務(wù)發(fā)展,加快制造業(yè)服務(wù)化進程。圍繞產(chǎn)品發(fā)展服務(wù)業(yè)務(wù),是創(chuàng)新商業(yè)模式、提升產(chǎn)品附加值、實現(xiàn)制造業(yè)提質(zhì)增效的重要途徑。大數(shù)據(jù)加速制造業(yè)服務(wù)化轉(zhuǎn)型主要有三個方向:一是使企業(yè)業(yè)務(wù)從產(chǎn)品生產(chǎn)銷售,向生產(chǎn)型服務(wù)領(lǐng)域延伸;二是使企業(yè)發(fā)展模式從圍繞產(chǎn)品生產(chǎn)銷售提供售后服務(wù),轉(zhuǎn)為圍繞提供持續(xù)服務(wù)進行產(chǎn)品設(shè)計;三是使企業(yè)的主要利潤來源從產(chǎn)品制造與銷售環(huán)節(jié),轉(zhuǎn)為售后的生產(chǎn)型服務(wù)環(huán)節(jié)。
大數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)業(yè)務(wù)加速融合,催生新產(chǎn)品新服務(wù)新業(yè)態(tài)。例如,智能兒童手表通過融合位置數(shù)據(jù)、行為數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)、社交數(shù)據(jù),向兒童及家長提供衛(wèi)星定位、緊急求救、運動監(jiān)測、互動游戲等實用功能,近期在我國熱銷,部分品牌產(chǎn)品日銷量甚至達10萬臺。我國擁有全球最大的消費市場和最多樣的消費需求,將大數(shù)據(jù)融入到可穿戴設(shè)備、家居產(chǎn)品、汽車產(chǎn)品的功能開發(fā)中,能夠推動技術(shù)產(chǎn)品的跨越式創(chuàng)新,形成智能可穿戴設(shè)備、智能家居、智能網(wǎng)聯(lián)汽車等制造業(yè)發(fā)展新領(lǐng)域,有助于搶占制造業(yè)新的增長點和制高點。
促進大數(shù)據(jù)與制造業(yè)融合發(fā)展
健全工業(yè)信息基礎(chǔ)設(shè)施。加快建立容量更大、服務(wù)質(zhì)量更可靠的工業(yè)寬帶網(wǎng)絡(luò),加強制造業(yè)領(lǐng)域無線寬帶網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃布局,部署面向智能制造單元、智能工廠及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的低延時、高可靠的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、工業(yè)軟件企業(yè)優(yōu)勢,引導(dǎo)其與制造企業(yè)緊密融合,面向制造業(yè)重點領(lǐng)域信息物理系統(tǒng)及智能車間、智能工廠建設(shè),構(gòu)建無線傳感網(wǎng)、工業(yè)控制網(wǎng)、工業(yè)云平臺及云應(yīng)用、工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺等新興信息基礎(chǔ)設(shè)施體系,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一采集、管理和高效處理。
建設(shè)制造業(yè)數(shù)據(jù)資源。推進傳感器等數(shù)據(jù)采集終端的大規(guī)模應(yīng)用,多渠道、多層面采集獲取數(shù)據(jù)。引導(dǎo)和支持骨干企業(yè)、行業(yè)組織建設(shè)低成本、高效率的制造業(yè)大數(shù)據(jù)存儲中心和分析中心,匯聚形成系統(tǒng)、全面、及時、高質(zhì)量的數(shù)據(jù)資源。完善制造業(yè)數(shù)據(jù)資源建設(shè)相關(guān)體制機制,創(chuàng)新政策激勵手段,規(guī)范數(shù)據(jù)資源性質(zhì),明確數(shù)據(jù)的所有權(quán)、使用權(quán),科學(xué)合理界定公共信息資源邊界,形成各方面積極參與、互利共贏的數(shù)據(jù)資源建設(shè)態(tài)勢。
突破制造業(yè)大數(shù)據(jù)核心技術(shù)。開放自主可控的制造業(yè)大數(shù)據(jù)平臺軟件和重點領(lǐng)域、重點業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)應(yīng)用軟件,支持創(chuàng)新型中小企業(yè)開發(fā)專業(yè)化的制造行業(yè)數(shù)據(jù)處理分析技術(shù)和工具,提供特色化的數(shù)據(jù)服務(wù)。推動多學(xué)科交叉融合,開展制造業(yè)大數(shù)據(jù)分析關(guān)鍵算法和關(guān)鍵技術(shù)研究。
提升大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用能力。建設(shè)一批高質(zhì)量的制造業(yè)大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺,推動軟件與服務(wù)、設(shè)計與制造資源、關(guān)鍵技術(shù)與標準的開放共享,增強制造業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用能力。選擇重點領(lǐng)域,組織實施制造業(yè)大數(shù)據(jù)創(chuàng)新應(yīng)用試點,推動制造模式變革和工業(yè)轉(zhuǎn)型升級,培育發(fā)展制造業(yè)新業(yè)態(tài),推進由“中國制造”向“中國智造”轉(zhuǎn)型升級。
提高數(shù)據(jù)安全保障能力。研究制定面向制造業(yè)領(lǐng)域信息采集和管控、敏感數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)質(zhì)量等方面的大數(shù)據(jù)安全保障制度建設(shè)。研究制定數(shù)據(jù)分級標準,明確制造業(yè)大數(shù)據(jù)采集、使用、開放等環(huán)節(jié)涉及信息安全的范圍、要求和責任。推動數(shù)據(jù)保護、個人隱私、數(shù)據(jù)資源權(quán)益和開發(fā)利用等方面的標準化工作和立法工作,明確各方責、權(quán)、利。制定出臺對制造業(yè)數(shù)據(jù)采集、傳輸、保存、備份、遷移等的管理規(guī)范,加強安全測評、電子認證、應(yīng)急防范等信息安全基礎(chǔ)性工作,有效保障數(shù)據(jù)全生命周期各階段、各環(huán)節(jié)的安全可靠。
培養(yǎng)復(fù)合型大數(shù)據(jù)人才。支持有條件的高校結(jié)合計算機、數(shù)學(xué)、統(tǒng)計等相關(guān)專業(yè)優(yōu)勢,設(shè)立大數(shù)據(jù)相關(guān)專業(yè)。鼓勵高校和制造企業(yè)共同開展職業(yè)教育,聯(lián)合培養(yǎng)同時具備大數(shù)據(jù)應(yīng)用能力和制造業(yè)專業(yè)素質(zhì)的復(fù)合型大數(shù)據(jù)人才。鼓勵高校、科研機構(gòu)和企業(yè)有計劃、分層次的引進大數(shù)據(jù)相關(guān)的戰(zhàn)略科學(xué)家和創(chuàng)新領(lǐng)軍人才,依托制造業(yè)大數(shù)據(jù)領(lǐng)域的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化項目,引進擁有實踐經(jīng)驗的大數(shù)據(jù)管理者、大數(shù)據(jù)分析員等高端人才。