大數(shù)據(jù)技術(shù)在裝備制造業(yè)中的運(yùn)用研究

張洲洋

（西南石油大學(xué)機(jī)電院，四川 成都 610500）

將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用于裝備制造業(yè)，可以進(jìn)一步促進(jìn)裝備制造業(yè)的智能化發(fā)展，使我國(guó)工業(yè)水平得到有效提升。隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)成本也在不斷降低，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)也得到了有效普及，通過應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)可以有效分析與預(yù)測(cè)各種大事件，具有十分顯著的數(shù)據(jù)處理優(yōu)勢(shì)，因此在相關(guān)行業(yè)也得到了有效應(yīng)用。裝備制造業(yè)是產(chǎn)業(yè)鏈當(dāng)中的核心環(huán)節(jié)，同時(shí)也是價(jià)值鏈高端，對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈的綜合發(fā)展具有著決定性影響。因此需要將大數(shù)據(jù)技術(shù)在裝備制造業(yè)中有效運(yùn)用，使二者得到有機(jī)結(jié)合，從而全面提高我國(guó)產(chǎn)業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

1 大數(shù)據(jù)的概念和基本特征

1.1 概念

現(xiàn)如今，大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的規(guī)模相對(duì)較大，數(shù)據(jù)庫(kù)軟件具有極強(qiáng)的處理能力，可以有效收集管理和存儲(chǔ)相關(guān)數(shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)整合。與此同時(shí)，大數(shù)據(jù)的流轉(zhuǎn)速度相對(duì)較快，具有巨大的數(shù)據(jù)規(guī)模，類型也十分豐富。在大數(shù)據(jù)的應(yīng)用過程當(dāng)中，需要對(duì)數(shù)據(jù)專業(yè)化處理技術(shù)加以運(yùn)用，并通過互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)渠道對(duì)豐富的數(shù)據(jù)資源進(jìn)行收集，然后有效提煉、智能化分析和處理、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，為相關(guān)決策提供有力依據(jù)。

1.2 基本特征

針對(duì)大數(shù)據(jù)的基本特征進(jìn)行分析，可以將其概括為五維特征，具體包括價(jià)值性、高速性、多樣性、實(shí)時(shí)性以及規(guī)模性。

（1）規(guī)模性。大數(shù)據(jù)不僅數(shù)據(jù)量巨大，而且還有著較高的數(shù)據(jù)完整性。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，信息數(shù)量開始快速增長(zhǎng)，在將相關(guān)信息轉(zhuǎn)化為具體的數(shù)字信號(hào)時(shí)，為了避免信息采樣以及信號(hào)轉(zhuǎn)換期間出現(xiàn)丟失、缺樣等問題，需要合理運(yùn)用大數(shù)據(jù)，使信號(hào)的原始狀態(tài)得到有效維持，從而保證數(shù)據(jù)完整性。

（2）多樣性。大數(shù)據(jù)具有較大信息量，而且數(shù)據(jù)類型也比較多，具有十分復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，這要求用戶能夠充分發(fā)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)之間具有的關(guān)聯(lián)性，對(duì)有價(jià)值的信息進(jìn)行獲取。

（3）高速性。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，搜索引擎速度也在不斷加快，對(duì)數(shù)據(jù)處理也提出了全新要求。

（4）價(jià)值性。對(duì)于大數(shù)據(jù)而言，其雖然有著海量數(shù)據(jù)，但數(shù)據(jù)價(jià)值密度相對(duì)較低，因此需要采取相關(guān)技術(shù)手段，從數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中提取出有價(jià)值數(shù)據(jù)，從而增強(qiáng)大數(shù)據(jù)的實(shí)用性。

（5）時(shí)效性。目前，數(shù)據(jù)傳輸與交換速度不斷加快，這也縮短了數(shù)據(jù)價(jià)值的有效時(shí)間，需要用戶能夠快速獲取有價(jià)值信息，因此對(duì)大數(shù)據(jù)的時(shí)效性也具有較高要求，需要降低數(shù)據(jù)交換時(shí)的延遲。

2 大數(shù)據(jù)技術(shù)的處理流程

2.1 數(shù)據(jù)采集

在大數(shù)據(jù)處理流程過程中，數(shù)據(jù)采集是其重要基礎(chǔ)，通常可采用數(shù)據(jù)檢索工具、射頻識(shí)別、傳感器收取等技術(shù)。目前相關(guān)終端設(shè)備正在快速普及并有效應(yīng)用了大量軟件，這顯著擴(kuò)大了人們自身的社交網(wǎng)絡(luò)，加快了信息的流通和采集速度。

2.2 數(shù)據(jù)處理與集成

在具體分析數(shù)據(jù)集成與處理時(shí)，可通過相關(guān)引擎對(duì)數(shù)據(jù)有效搜索。在數(shù)據(jù)處理與集成過程當(dāng)中，需要對(duì)采集到的數(shù)據(jù)加以存儲(chǔ)、集成、清洗、去噪。由于數(shù)據(jù)量相對(duì)較大，而且還有噪音與干擾相等摻雜，因此應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)過濾器進(jìn)行安裝，以此來過濾掉無效數(shù)據(jù)，使數(shù)據(jù)可靠性得到保證。在這之后需要有效集成數(shù)據(jù)，按照具體類別進(jìn)行存儲(chǔ)，從而全面提升數(shù)據(jù)提取效率。

2.3 數(shù)據(jù)分析

通過集成與處理相關(guān)數(shù)據(jù)，可對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取，在這之后還需要對(duì)數(shù)據(jù)有效分析。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理方法具體包括機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、統(tǒng)計(jì)分析以及智能算法等。而在大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下，這些處理方法已不再適用，需要對(duì)全新的數(shù)據(jù)分析技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用，以此來使數(shù)據(jù)分析需求得到滿足。具體而言，相關(guān)工作人員可利用云計(jì)算技術(shù)來有效分析相關(guān)數(shù)據(jù)，以此來保證分析結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。現(xiàn)如今，大數(shù)據(jù)分析在推薦系統(tǒng)、決策支持以及商業(yè)智能等相關(guān)領(lǐng)域已得到了廣泛應(yīng)用。

2.4 數(shù)據(jù)解釋

在具體分析和處理數(shù)據(jù)后，需要為使用信息的客戶解釋與展示相關(guān)數(shù)據(jù)分析結(jié)果。目前在解釋數(shù)據(jù)時(shí)，需要合理運(yùn)用數(shù)據(jù)可視化技術(shù)，采取圖形化的方法分析數(shù)據(jù)，將具體的分析結(jié)果展示給用戶，方便用戶理解與接受。針對(duì)可視化技術(shù)進(jìn)行分析，其具體包括基于圖像、圖標(biāo)、集合等可視化技術(shù)，同時(shí)還包括面向像素的相關(guān)技術(shù)。

3 大數(shù)據(jù)技術(shù)在裝備制造業(yè)的應(yīng)用對(duì)策

3.1 建立智能化制造工廠

在裝備制造業(yè)的生產(chǎn)系統(tǒng)當(dāng)中，具體包括輸送生產(chǎn)線、生產(chǎn)設(shè)備以及流水線等，而運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)可以有效搜索、篩選、分析與傳輸生產(chǎn)過程的相關(guān)數(shù)據(jù)，并對(duì)整體生產(chǎn)流程的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，以此來有效監(jiān)測(cè)生產(chǎn)過程，為相關(guān)管理提供依據(jù)，提高裝備制造企業(yè)的精細(xì)化管理水平。

例如，可以將大數(shù)據(jù)技術(shù)在內(nèi)燃機(jī)行業(yè)進(jìn)行應(yīng)用，并采用相關(guān)數(shù)據(jù)模式，實(shí)時(shí)更新生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息，使生產(chǎn)過程的控制靈活性得到有效提高。與此同時(shí)，大數(shù)據(jù)技術(shù)還能夠合理篩選與分析具有較強(qiáng)實(shí)時(shí)性的數(shù)據(jù)信息，并在數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)相關(guān)有效信息進(jìn)行錄入，緩解系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的壓力。如果數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)性要求不高，應(yīng)對(duì)系統(tǒng)功能接口加以保留，使系統(tǒng)的升級(jí)成本得到降低。在對(duì)大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用后，可以提升裝備制造業(yè)對(duì)生產(chǎn)流程的整體控制水平，使行業(yè)智能化發(fā)展得到有效促進(jìn)。而在內(nèi)燃機(jī)行業(yè)應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，需要對(duì)智能化制造工廠有效建立，其具體流程如下。首先，需要實(shí)現(xiàn)智能化生產(chǎn)，并實(shí)現(xiàn)大規(guī)模定制，對(duì)用戶需求加以分析，使智能化的制造工廠得到有效構(gòu)建。而內(nèi)燃機(jī)行業(yè)應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，可以發(fā)揮出顯著優(yōu)勢(shì)，一方面可以使中間品庫(kù)存得到減少，合理制定生產(chǎn)計(jì)劃，維持庫(kù)存在合理范圍，使資源得到充分利用。另一方面還可減少邊角料、廢品等的產(chǎn)生量，利用大數(shù)據(jù)條碼技術(shù)來跟蹤產(chǎn)品的庫(kù)存、銷售和生產(chǎn)等過程，有效監(jiān)測(cè)生產(chǎn)過程，使邊角料以及廢品的產(chǎn)生量得到降低。除此之外，運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)還可進(jìn)行故障預(yù)測(cè)，對(duì)實(shí)際生產(chǎn)期間的故障問題及時(shí)進(jìn)行發(fā)現(xiàn)，自動(dòng)生成相應(yīng)的故障記錄，對(duì)故障產(chǎn)生原因加以分析，采取有效對(duì)策進(jìn)行解決，使生產(chǎn)系統(tǒng)能夠維持正常運(yùn)行。

3.2 分析市場(chǎng)需求

目前，用戶針對(duì)產(chǎn)品的個(gè)性化提出了更高要求，而產(chǎn)品未來發(fā)展也呈現(xiàn)出多樣化的趨勢(shì)，對(duì)此需要在裝備制造業(yè)有效應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，并提煉出相關(guān)有用數(shù)據(jù)，為企業(yè)制定管理決策提供有利依據(jù)。通過科學(xué)合理的運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，可結(jié)合海量銷售歷史數(shù)據(jù)建立模型，為相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)分析，使其能夠?qū)τ脩粜枨筮M(jìn)行精準(zhǔn)把握。

以內(nèi)燃機(jī)生產(chǎn)企業(yè)為例，在分析經(jīng)銷商客戶價(jià)值時(shí)，可運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，采取聚類模型來對(duì)經(jīng)銷商進(jìn)行細(xì)致分析，并通過決策樹模型來分析對(duì)經(jīng)銷商的重視程度。與此同時(shí)，相關(guān)企業(yè)還可采用關(guān)聯(lián)規(guī)則，分析相關(guān)經(jīng)銷商之間的關(guān)系，采取異常控測(cè)法來分析經(jīng)銷商流失現(xiàn)象，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型分析用戶價(jià)值。相關(guān)內(nèi)燃機(jī)制造企業(yè)應(yīng)對(duì)適合自身的技術(shù)手段進(jìn)行應(yīng)用，以相關(guān)算法對(duì)用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，使企業(yè)用戶得到有效發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)。在此基礎(chǔ)上，企業(yè)可對(duì)用戶的營(yíng)銷等級(jí)進(jìn)行合理劃分，并按照具體分類科學(xué)制定相關(guān)的營(yíng)銷策略，使企業(yè)實(shí)現(xiàn)精細(xì)化銷售目標(biāo)。除此之外，通過對(duì)大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，還可對(duì)內(nèi)燃機(jī)行業(yè)相關(guān)品牌的內(nèi)在特征、傳播趨勢(shì)、口碑、產(chǎn)品屬性、客戶群體活動(dòng)等進(jìn)行充分分析，從而監(jiān)測(cè)相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)的走勢(shì)，掌握標(biāo)桿用戶的活動(dòng)軌跡，對(duì)企業(yè)發(fā)展的未來方向進(jìn)行確定，為企業(yè)自身的發(fā)展規(guī)劃制定提供有力依據(jù)。

3.3 對(duì)已售商品的配套服務(wù)

（1）識(shí)別服務(wù)類型。針對(duì)裝備制造業(yè)傳統(tǒng)配套服務(wù)進(jìn)行分析，當(dāng)客戶發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品存在質(zhì)量問題時(shí)，會(huì)聯(lián)系裝備的生產(chǎn)企業(yè)，然后由企業(yè)來提供相應(yīng)的售后服務(wù)。在信息技術(shù)持續(xù)發(fā)展的背景下，裝備制造企業(yè)應(yīng)合理應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，構(gòu)建具體的管理系統(tǒng)。具體來說，通過客戶關(guān)系管理系統(tǒng)的有效運(yùn)行，可以為企業(yè)充分分析客戶群體，對(duì)潛在客戶進(jìn)行有效挖掘，對(duì)流失客戶進(jìn)行充分預(yù)測(cè)，以此來使企業(yè)和客戶間的交流得到強(qiáng)化。具體來說，企業(yè)應(yīng)對(duì)關(guān)聯(lián)規(guī)則、序列分析等具體方法進(jìn)行采用，合理預(yù)測(cè)客戶行為，對(duì)客戶群加以區(qū)分，采取針對(duì)性的服務(wù)措施，有效挽留客戶，挖掘企業(yè)的潛在客戶。

（2）監(jiān)控運(yùn)行狀態(tài)。在實(shí)際使用裝備制造業(yè)的相關(guān)產(chǎn)品時(shí)，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造等過程當(dāng)中可能會(huì)存在問題，需要企業(yè)對(duì)產(chǎn)品運(yùn)行狀態(tài)加大監(jiān)控力度。如果發(fā)現(xiàn)有問題存在，需要及時(shí)聯(lián)系客戶，并為其提供具體的解決方案。通過運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控與分析企業(yè)生產(chǎn)過程的相關(guān)數(shù)據(jù)，確保更為準(zhǔn)確和及時(shí)的為客戶提供售后服務(wù)，增強(qiáng)客戶的信任感，提高企業(yè)的信譽(yù)度和服務(wù)水平，從而使用戶滿意程度得到提高。

3.4 建立大數(shù)據(jù)收集共享平臺(tái)

對(duì)于裝備制造行業(yè)而言，其需要對(duì)大數(shù)據(jù)共享平臺(tái)建立的重要性產(chǎn)生正確認(rèn)識(shí)，并結(jié)合自身實(shí)際情況，對(duì)全面開放的大數(shù)據(jù)收集與共享平臺(tái)進(jìn)行建立，從而進(jìn)一步促進(jìn)自身的智能化發(fā)展。在大數(shù)據(jù)時(shí)代下，相關(guān)裝備制造企業(yè)需要準(zhǔn)確分析市場(chǎng)需求，以此來為自身的發(fā)展決策提供指導(dǎo)。各級(jí)政府部門通過在行政管理職能方面具有的優(yōu)勢(shì)，向企業(yè)充分開放了食品安全、政務(wù)、商務(wù)、旅游、交通環(huán)保以及工業(yè)等相關(guān)領(lǐng)域的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，通過分析這些數(shù)據(jù)可以為企業(yè)了解市場(chǎng)需求提供幫助，使企業(yè)自身的盈利模式得到有效轉(zhuǎn)變。但目前我國(guó)政府部門、企業(yè)以及行業(yè)間的信息化分享和服務(wù)平臺(tái)還不夠統(tǒng)一和完善，這使得各方信息標(biāo)準(zhǔn)不夠統(tǒng)一，而且由于信息溝通不夠有效，容易出現(xiàn)行業(yè)壟斷情況。在充分確保信息安全的前提下，需要有效實(shí)現(xiàn)政府部門、企業(yè)以及行業(yè)間的信息共享，因此相關(guān)裝備制造企業(yè)應(yīng)對(duì)大數(shù)據(jù)技術(shù)加以應(yīng)用，創(chuàng)新自身的信息共享機(jī)制。具體而言，制造業(yè)內(nèi)部應(yīng)通過大數(shù)據(jù)技術(shù)來使自身的內(nèi)部運(yùn)營(yíng)成本得到降低。相關(guān)企業(yè)應(yīng)通過互聯(lián)互通技術(shù)對(duì)生產(chǎn)制造過程中的活動(dòng)信息進(jìn)行有效收集，具體需要涉及到物流信息、日均產(chǎn)量、庫(kù)存信息以及原材料供應(yīng)量等。通過強(qiáng)化數(shù)據(jù)分析使原料采購(gòu)工作得到優(yōu)化，可以使庫(kù)存成本得到降低。除此之外，運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)還可以使裝備制造企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)、運(yùn)營(yíng)以及裝配成本得到降低，使信息透明度得到增加，促進(jìn)行業(yè)、企業(yè)以及政府部門間的信息共享。

4 結(jié)語

綜上所述，在裝備制造業(yè)應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，可以使二者實(shí)現(xiàn)有機(jī)融合，促進(jìn)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型與升級(jí)，使數(shù)據(jù)的處理與分析水平得到提高，為企業(yè)制定決策提供相關(guān)的參考依據(jù)，提高企業(yè)生產(chǎn)制造的智能化水平，從而推動(dòng)我國(guó)裝備制造業(yè)的智能化和數(shù)據(jù)化發(fā)展。