淺析數據中臺在軍工制造企業數字化轉型過程中的作用和思考

畢輝

摘要：軍工企業是國家重要國防裝備的研發生產與服務的供應商，是中國高端制造技術的重要代表。軍工制造企業的數字化轉型是國防裝備戰略發展的重要階段。本文從軍工制造企業數據管理的角度出發，結合軍工制造企業的信息化現狀，淺析數據中臺的作用與思考。

關鍵字：數字化轉型；數據中臺；BI

1 引言

中國正經歷著百年未有之大變局，國防裝備更加需要加快技術創新的力度和縮短產品迭代的周期，這就要求軍工企業加快數字化轉型的步伐，加快現有數據的資產化管理和有效利用。

2 現狀

目前，主要的軍工制造企業均建立了企業資源計劃（ERP）系統、產品數據管理（PDM）系統、生產計劃管理（MES）、人力資源管理、財務系統和設備管理等應用信息系統，這些與企業科研生產經營息息相關的主要數據，大多沒有開展有效的管理和利用，不能為企業提供經營決策的數據支撐，制約了技術創新和產品迭代。沒能實現通過技術創新更好地滿足客戶的需求，沒有形成上下游企業間有效合作的供需平衡產業鏈，難以構建集團化運作的優勢。

3 什么是數據中臺

數據中臺最早是阿里提出的。阿里巴巴的中臺主要體現在“雙中臺”上，由業務中臺和數字中臺組成，肩負著所有的前臺業務。如果想要理解數據中臺先要理解數據前臺，例如軍工制造企業的生產計劃、生產進度、工藝更改、質量報告、庫存、財務報表和BI報表等都屬于數據前臺。數據中臺的核心職責是高效地賦能數據前臺為業務提供價值。

數據中臺是數據服務（Data API）工廠，是一個能夠滿足業務創新的中間層、是可以通過統一標準和口徑的數據技術，實現對海量數據進行采集、計算、存儲、統計和治理的數據應用架構。數據中臺如圖1所示。

數據中臺把數據統一之后，會根據企業自身定義的規則，形成標準數據，再進行存儲，形成大數據資產層，進而為客戶提供高效報表統計、展示和趨勢預測等服務。它是這個企業獨有的且能復用的，是企業業務和數據的沉淀，其不僅能降低重復工作、減少煙囪式系統的成本，也是數據有效利用的重要支撐方式。

4 數據中臺的主要內容

數據中臺包含數倉體系、數據服務集和BI平臺。

1）數倉體系，是數據中臺的核心，包含數倉和一系列的管理系統，用來管理數據，保證數據的完整、一致和準確。數倉是數倉體系的核心，也是整個中臺的核心。

2）數據服務集，數據服務主要是數據的積累。數據服務集加速了數據應用效率。

3）BI平臺，是企業科研生產經營過程中，圍繞主要需求、解決主要瓶頸的主數據顯現化。BI系統如圖2所示。

5 什么是BI

BI系統的概念最早于1996年由加特納集團（Gartner Group）提出：商業智能技術提供使企業迅速分析數據的技術和方法，包括收集、管理和分析數據，并將這些數據轉化為有用的信息，然后分發到企業各處。

借助BI工具，可以讓企業加速數據分析的趨勢。目前帆軟BI軟件是市場占有率前列的企業數據分析BI軟件。

6 數據中臺和BI平臺的區別

企業發展到某一高度或階段，現有信息系統無法支撐企業繼續再持續良性發展，需要BI為企業戰略規劃提供數據支撐。

而數據中臺不是平臺，也不是一個簡單的系統應用，它是一個為了解決數據開發和應用開發之間矛盾的數據應用架構。數據中臺承載的對象是推動業務的核心數據，包括業務數據、技術數據、計算數據、統計數據以及所有企業從組織層面可存儲、可復用的各種數據。

簡單地說，數據中臺是企業數據的供應渠道，BI是企業數據的顯現化展示。

7 數據中臺的作用

數據中臺的核心作用就是復用。

對軍工制造企業而言，企業未來的發展戰略要求企業自身通過數字化轉型，通過對企業各個領域、層級業務經營數據的集中管理，充分發揮企業科研生產經營管理過程數據的價值，實現通過技術創新更好地滿足國防裝備的需求、形成上下游企業間有效合作的供需平衡產業鏈、構建集團化運作的優勢。

軍工制造企業的數據前臺，如生產計劃、生產進度、工藝更改、質量報告、庫存、財務報表和BI報表等，由于各層上級需求角度不同，統計分析的結論報告準確度不高且費時費力；企業數據后臺其實就是已建的各類應用信息系統，如企業資源計劃（ERP）系統、產品數據管理（PDM）系統、生產計劃管理（MES）、人力資源管理、財務系統和設備管理等，各類數據分系統存儲。信息化數字化轉型是一個復雜的系統工程，不同領域（設計、生產、財務和人力等），不同層級（L1-L5）的信息化系統無法完全基于同一廠商、同一平臺，由于各類系統的數據接口、數據格式和數據結構等不統一，這些系統數據往往并不能很好地得到有效利用。對這些系統進行系統集成的過程中，考慮到系統邏輯、人員技術和企業財力等因素，成本和風險較大，就連軍工制造企業都很躊躇。企業數據的前臺和后臺就像是兩個不同轉速的齒輪，隨著產品型號任務的不斷變化，雙輪速率不匹配的問題就日臻凸顯。中臺就像是在前臺與后臺之間添加的一組“變速齒輪”，將前臺與后臺的速率進行匹配，是前臺與后臺的橋梁。數據中臺鏈接了前臺用戶與后臺核心資源，作用不僅僅只是整合數據，找到數據，它統一軍工制造企業中訂單計劃、原材料采購、庫存、生產工藝、產品研制、實驗數據、型號任務、安全保密、國軍企標、生產排產、工裝工具、質量、人力資源、財務和耗能等復雜的管理需求，解決系統集成的困擾，將后臺系統存儲的各種業務數據“提取”到中臺層，共享給前臺的各種應用需求，為業務職能部門服務，方便前臺重復使用各業務系統的數據，發揮系統業務數據的使能作用。

8 搭建數據中臺的思路

搭建數據中臺需要對企業數據進行“需求規劃、流程梳理、清理整合和共享服務”等環節，將各信息系統數據接口、數據格式、數據結構等不統一的海量數據進行數據資產盤點、整合和分析，確保整個公司數據一致性和可復用性。在具體建設策略方面，基于自身的產品特征，選擇具體型號的數據為資產對象，以業務或應用需求為牽引，為業務職能部門提供數據資產、數據規則和數據統計與分析等服務，最終實現數據資產的有效利用。數據標準、元數據和資產服務與運營分析如圖3所示。

數據中臺的意義就在于在最底層打通數據隔閡，把分布在不同部門、不同系統內的數據孤島連接起來，進行統一地數據加工、遴選，從而形成數據資產，進而為數據、業務賦能。

9 使用數據中臺的思路

（1）明確當前企業數據資產需求目錄

數據中臺數據來源于不同的應用系統，通過數據的清洗、分類整合和維度匯總等，數據使用者想要創新數據的有效利用，發揮數據的使能作用，就需要明確企業當前的數據資產需求，才能通過數據中臺快速找到合適的數據。

（2）制定企業數據資產的規則

企業數據資產除了本系統的模型數據，還有很多過程、報表和文檔等，都是數據資產的重要組成部分，結合軍工制造企業的生產模式和管理特點，制定數據資產的關聯規則，為企業數字化轉型進行數據賦能。

（3）提升對數據資產的認知

當前世界的格局正在被中國突破和改變，這就要求軍工企業加快數字化轉型的步伐，提升快速業務響應能力和規?；瘎撔履芰?，軍工制造企業急需借助數據和分析的力量，構建一種與數據資產、數據利用關聯的創新數據展示模式；軍工制造企業設計、制造與售后服務各自獨立，信息難以共享造成整體效率和客戶服務水平的低下。

企業提升對數據資產的認知，理解數據中臺的數據整合、數據服務封裝等功能，可以加快打破企業的部門壁壘，實現計劃的統籌、業務的協同和數據的共享，從型號項目計劃，到科研計劃、采購計劃、生產計劃和車間生產計劃，調度計劃的協同一致；從配置BOM、設計BOM、制造BOM和裝配試驗BOM的數據共享與質量信息追溯，快速形成跨業務、跨部門的數據資產服務和利用，加快企業數據資產的賦值能力。使用數據中臺的思路如圖4所示。

數據中臺的建設是一個長期、艱苦的過程，需要企業在組織管理、工作流程和價值體現等方面的認同與支持。數據中臺的價值體現，是創造一種基于數據的協同工作模式，提高企業數據利用效率，為企業發展提供有效的數據支撐和分析支撐。

10 認同與理解

由于軍工行業特征、體制機制的原因，軍工制造企業數字化轉型的過程中，企業主數據的統一規范是未來企業數據數字化轉型，進而實現智能制造的基礎。對于正在規劃BI項目的軍工制造企業來說，業務需求分析的梳理是整個項目最困難的，項目需求分析涉及到很多管理層級和部門，有的時候內部意見的溝通、協調都是很難統一的；同時業務部門受困于管理經驗不具備借鑒性、企業制度掌握不全面、各類標準領會不充分、型號批產任務往復交叉、生產排產不體現節點控制以及任務提交受客戶代表約束等因素影響，往往提不出比較具體的業務場景分析需求，而IT部門沒有深入到業務實際，也提不出適合業務部門的場景分析需求；這將嚴重阻礙了企業主數據統一規范的進程，這需要反復的溝通和不斷的實驗，將對項目資金、項目計劃、人員信任度和執行人員的耐受度等都會是艱巨的考驗。

11 結束語

當軍工制造企業為了更好地滿足國防裝備建設，加速技術創新和產品迭代，全面提升國防裝備保障的研制進度、生產能力和服務質量，通過信息化平臺優化集團管控層級與粒度，構建敏捷的數字化設計與仿真研發體系，建立有效的產品配置管理和柔性的數字化加工設備與精益敏捷的生產管理、設計、制造和服務一體化協同工作的生產模式，確立型號研制過程中分層、分級的計劃體系，厘清產品從研發到生產，從任務分發、計劃管理到進度反饋的大規模數據應用需求，進而需要數據化轉型、精細化運營的時候，就可以建設數據中臺，數據中臺是高質量、高效賦能數據前臺的一系列數據系統和數據服務的組合；借助BI工具，快速識別生產現場的需求瓶頸，平衡生產能力，實現對經營數據的集中管理和深度分析，為企業經營決策提供數據分析支持。

參考文獻

[1] 白麗君.企業信息化中基于數據倉庫的商業智能應用研究[J].科技信息，2019（19）：40-41.

[2] 楊華.基于BI視角的企業競爭力提升研究 [J].科技和產業，2009，9（9）：61-65.