談到新一代信息技術(shù)的代表,大數(shù)據(jù)如何借助互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代新思維審視大數(shù)據(jù),挖掘大數(shù)據(jù),讓大數(shù)據(jù)發(fā)揮最大的價(jià)值,就需要各個(gè)行業(yè)針對(duì)自身的特點(diǎn)進(jìn)行開發(fā)與創(chuàng)新。在剛剛結(jié)束的2017信息化創(chuàng)新發(fā)展大會(huì)上,來自陜西彩虹電子玻璃有限公司信息管理室主任李華談到了他對(duì)當(dāng)前智能智能制造的看法。
李華稱首先一點(diǎn)我們現(xiàn)在認(rèn)為智能制造的推動(dòng)力是工業(yè)大數(shù)據(jù),這是我們的定調(diào)。我本人是陜西彩虹電子玻璃有限公司的DCS工程師,自己在這個(gè)企業(yè)里面,干這個(gè)行業(yè)已經(jīng)干了20年以上,同時(shí)又參加了一些組織的驗(yàn)證。我們?cè)谥v不管是制造業(yè)也好,還是任何一個(gè)企業(yè)也好,我們?cè)谡f我們發(fā)展戰(zhàn)略的時(shí)候,都要考慮自己的四個(gè)問題,第一個(gè)我們有什么,第二個(gè)為什么這么做,第三個(gè)是怎么做,第四個(gè)是我們還要做什么。圍繞這四個(gè)問題我們開始下面的論述。
我們有什么,我們是國(guó)內(nèi)第一條玻璃極板生產(chǎn)線,也是目前具有全球領(lǐng)先技術(shù)的玻璃生產(chǎn)線,也是國(guó)內(nèi)唯一一條。我們集團(tuán)的前身就是一直隸屬在彩虹集團(tuán),彩虹集團(tuán)最早在周總理過世前引進(jìn)的中國(guó)第一條顯象管生產(chǎn)線,我們這個(gè)企業(yè)已經(jīng)轉(zhuǎn)型,整體進(jìn)行高端顯示,平板顯示行業(yè)。我們覆蓋了光伏玻璃組件,覆蓋了液晶顯示行業(yè)里的面板、蓋板、機(jī)板,三個(gè)突破國(guó)際難題的國(guó)際技術(shù)封鎖的三樣?xùn)|西,我們一直在做。我們?cè)诓屎顼@象管時(shí)代有全世界75%的顯象管的產(chǎn)量,我們擁有全世界顯象管,我不知道顯象管大家有沒有印象,你們家里面最早的大屁股電視機(jī),不管是海信的,還是長(zhǎng)虹的,還是海爾的,電視機(jī)75%顯象管都是來自彩虹。
現(xiàn)在彩虹擁有大量?jī)?yōu)秀技術(shù)人員和管理團(tuán)隊(duì),我們現(xiàn)在做的事情是在用數(shù)字化的方式,工業(yè)大數(shù)據(jù)和數(shù)字化的方式實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)在基本上無人的蓋板生產(chǎn)線,技術(shù)去年已經(jīng)拿過了兩化融合最佳應(yīng)用獎(jiǎng)。同時(shí)已經(jīng)拿到陜西省智能制造試點(diǎn)示范企業(yè)的名目,同時(shí)整個(gè)集團(tuán)是國(guó)家2016年智能制造試點(diǎn)示范園區(qū)。剛才表述我們企業(yè)的前身,我們?cè)俅沃v我們?yōu)槭裁催@么做,大家眾所周知,我想問問大家,很多企業(yè)都面臨了財(cái)務(wù)預(yù)算與實(shí)際生產(chǎn)消耗不對(duì)等,傳統(tǒng)工業(yè)化與信息化中間是有臂章的,有工業(yè)化的煙囪,也有信息化的煙囪,那只煙囪怎么產(chǎn)生的。生產(chǎn)質(zhì)量與產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)系不對(duì)等,生產(chǎn)線及設(shè)備的異常不可知,生產(chǎn)的連貫性無法得到有效的保障,同樣沒辦法保證生產(chǎn)質(zhì)量和產(chǎn)品質(zhì)量。
我們是怎么做的?我們跟其他的制造業(yè)稍微不同的是這個(gè)構(gòu)架,整體的構(gòu)架設(shè)計(jì),包括我們從硬件基礎(chǔ)層,運(yùn)算層,包括到軟件層,包括到應(yīng)用層,包括到展示層,這個(gè)結(jié)構(gòu)是我們自己設(shè)計(jì)的。其中采集報(bào)表這塊,包括工業(yè)監(jiān)控這塊是我設(shè)計(jì)的,我們?cè)O(shè)計(jì)完委托第三方,交通大學(xué)底下的研發(fā)團(tuán)隊(duì),幫我們做代碼的實(shí)現(xiàn)。因?yàn)槲覀內(nèi)ベ?gòu)買成熟的軟件,一個(gè)是資金成本過大,再一個(gè)其實(shí)回來做二次開發(fā)的時(shí)間和周期是相當(dāng)大的,沒有辦法得到技術(shù)的保障。
所以,我們現(xiàn)在基本上能達(dá)到的東西是我們的軟件結(jié)構(gòu)師可以基于生產(chǎn)線上,不管是西門子的,歐姆龍的,美日德的設(shè)備我們都有,我們要有大量接口,但是購(gòu)買專門的程序?qū)涌诔杀痉浅4?,達(dá)到生產(chǎn)的可視化和質(zhì)量的可視化。這是我們自己設(shè)計(jì)軟件對(duì)PRC進(jìn)行的仿真,所有數(shù)據(jù)庫是和仿真系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接,這樣可以達(dá)到我們對(duì)設(shè)備端包括控制端,可以達(dá)到有效的數(shù)字化呈現(xiàn),打通中間的黑管。我們是怎么做的?我大概給大家匯報(bào)一下,其實(shí)我們用的是一個(gè)工業(yè)信息化的技術(shù)。因?yàn)榇蠹冶娝苤?,?guó)家站位講中國(guó)制造2025,我們?nèi)シ治鲆幌?,完全符合我們的是信息化和工業(yè)化的融合,就是兩化融合,簡(jiǎn)稱工業(yè)信息化,把信息工業(yè)化了,把工業(yè)信息化了,兩者融合以后可以達(dá)到工業(yè)信息化?;旧线@是我們的層級(jí),大家可以看到正三角的方向是傳統(tǒng)的信息化的模式,通過PC對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,有效的執(zhí)行結(jié)果,達(dá)到BI呈現(xiàn)的目的或者報(bào)表管控的目的。
旁邊倒三角,其實(shí)一個(gè)很簡(jiǎn)單的,就是工業(yè)化層級(jí),生產(chǎn)線上,生產(chǎn)企業(yè)和生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)線上和設(shè)備上擁有大量的數(shù)據(jù),我們工業(yè)控制只是對(duì)中間某些特定的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的控制,然后按執(zhí)行工藝和步驟達(dá)到加工生產(chǎn)的目的。其實(shí),兩者結(jié)合在一塊的時(shí)候可以看到,其實(shí)BI的呈現(xiàn)和管控,和生產(chǎn)目的是可以做到有效的重合的。這個(gè)地方我們自己的闡述,不管是做智能制造2025也好,還是做智能制造4.0也好,我們做的第一是可視,第二是可控,第三是可預(yù)知,第四是才可制造,沒有前三者的基礎(chǔ)和手段,談什么智能制造都是不落地,都是吹牛的。
這是我們?cè)谏a(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)里頭,比如一次性取數(shù),我們的理解是這樣的,信息化其實(shí)90%信息化手段是歷史追求數(shù)據(jù),工業(yè)化的手段,90%是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),我們經(jīng)常信息化的人要干工業(yè)化非常難,是拿歷史的想法去考慮實(shí)時(shí),手段是不均衡的,工業(yè)化的人考慮信息化的時(shí)候又有問題,我是秒級(jí)的為什么讓我等幾秒才能得到數(shù)據(jù)呢。所以我們就說干IT的人和干OT的人,說一件事的時(shí)候,兩個(gè)人站在兩個(gè)維度上的,一個(gè)人說的南山的猴子,另外一個(gè)說北邊的猴子,都是一個(gè)事情,只是維度不同而已。
我們生產(chǎn)線系統(tǒng)從2016年2到月份到現(xiàn)在有近十億條數(shù)據(jù),基本上每天的生產(chǎn)的數(shù)據(jù)量都是在千萬級(jí)以上。很多年前,剛開始講大數(shù)據(jù)的時(shí)候,很多人告訴你大數(shù)據(jù)達(dá)到多少量級(jí),PP級(jí),PT級(jí),甚至BP,達(dá)到多大的體量才有大數(shù)據(jù),我一直給他們回答是,但凡是那么說的,不管是政府的人,我給政府演講的時(shí)候,我也跟他們說,但凡碰到一個(gè)跟你講以體量級(jí)說大數(shù)據(jù)的人,不管是專家也好,還是乙方也好,不外乎是干三件事的,一是賣硬盤的,二是賣存儲(chǔ)的,三是賣數(shù)據(jù)庫的,為什么?只有他們是按體量級(jí)說話。真正的大數(shù)據(jù)是什么,真正的大數(shù)據(jù)說明是基于條目的反駁,并不是以你的條目的每個(gè)字節(jié)量的大小。
我們的數(shù)據(jù)每一個(gè)條目基本就是1K左右,我們每天都在千萬級(jí)條目的時(shí)候,這時(shí)候可以說我們是大數(shù)據(jù)。因?yàn)槲覀冇写罅康臄?shù)據(jù),我們有實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù),有歷史的數(shù)據(jù),這時(shí)候才是大數(shù)據(jù)。這時(shí)候有人告訴我他是賣硬盤的,賣存儲(chǔ)的,我說你來吧,正好我們要擴(kuò)容。數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)之間的不對(duì)證,如果實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)和歷史的數(shù)據(jù),非要強(qiáng)加到一塊進(jìn)行有效的對(duì)等指標(biāo),這就是一個(gè)扯淡,所以如何實(shí)現(xiàn)工業(yè)與信息化的數(shù)據(jù)對(duì)等。
這是我們的生產(chǎn)管理系統(tǒng),我們能做的事情,比如對(duì)報(bào)表人工檢驗(yàn)等等,我們一直遵循五個(gè)環(huán)節(jié)做事情,我們?cè)谇?0年的時(shí)候,我在這個(gè)行業(yè)已經(jīng)22年了,20年以前的時(shí)候,每個(gè)企業(yè)都講全面質(zhì)量管理,全面質(zhì)量管理其中到五要素,就是人機(jī)料法環(huán),不管是智能制造也好,不管是軟件公司也好,還是制造企業(yè)也好,我們?nèi)魏我患夜荆ㄒ粋€(gè)財(cái)務(wù)公司也好,我們都逃脫不了這五環(huán)。怎么把這五環(huán)作為數(shù)字化的呈現(xiàn),這樣才能作為企業(yè)有效的支撐,包括有效的成本。我們一直說怎么打通整個(gè)生態(tài)鏈才是我們唯一的目的。
這是我們做的東西,我們系統(tǒng)只叫數(shù)字化工程,這是我們可以在秒級(jí)對(duì)全部的生產(chǎn)線進(jìn)行一個(gè)秒級(jí)的監(jiān)控,這是冷端設(shè)備,我們是一個(gè)流程性企業(yè),類似于像煉鋼,傳統(tǒng)玻璃行業(yè),包括做石油加工等等,熔爐是不能停止的,我們對(duì)熔爐那一方面,我們通過DCS手段進(jìn)行實(shí)現(xiàn),我們?cè)诶涠?,是用自己的系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控,其實(shí)大家可以看到,因?yàn)闇?zhǔn)備的比較倉(cāng)促,我剛才想的是給大家放一段視頻,讓大家看一下很多乙方?jīng)]有接觸過真正企業(yè)是什么樣子的,我本來想給大家看視頻,到最后這個(gè)片子講完了,看有時(shí)間給大家看一個(gè)三分鐘的視頻。
冷端每一個(gè)原點(diǎn)就是一個(gè)工序,這個(gè)工序是一個(gè)機(jī)器人,我們的工廠除了熱端,冷端一天產(chǎn)量在近四千張產(chǎn)品,后面有將近19個(gè)自動(dòng)機(jī)器人工位,我們的生產(chǎn)線可以不吹牛的說,我們應(yīng)該是世界一流的無人機(jī)器人生產(chǎn)線,我們的機(jī)器人生產(chǎn)線和董明珠的機(jī)器人生產(chǎn)線、小米的機(jī)器人生產(chǎn)線是兩回事,我們?cè)?0年代完成了機(jī)器人搬運(yùn)的工作,機(jī)器人叫規(guī)定計(jì)劃動(dòng)作的單位,只是把它搬過來,然后翻過來,我們機(jī)器人是協(xié)同作業(yè),三臺(tái)機(jī)器人之間,是有傳遞的,玻璃的產(chǎn)品是0.7毫米,最薄的是0.3毫米。所以機(jī)器人在把板子拿下來的時(shí)候,遞給機(jī)器人,我們通過工控的手段,控制是在微米級(jí)的,因?yàn)槎际怯每諝馕P來實(shí)現(xiàn)的吸附,每一個(gè)微米級(jí)的誤差都有可能說兩個(gè)機(jī)器人之間的吸盤的張力,一個(gè)松了,一個(gè)吸盤有問題,沒有松開,另外一個(gè)在用力拿走的時(shí)候會(huì)造成產(chǎn)品的損壞。所以說我們是實(shí)現(xiàn)機(jī)器人傳遞的問題。
這是我們可以在系統(tǒng)上可以隨時(shí)的彈出一個(gè)故障,黃的那快就是彈出來的信息,一般會(huì)告訴你這個(gè)地方有一個(gè)故障,最多告訴你故障代碼是什么,你回去以后查機(jī)器人手冊(cè),或者工業(yè)手冊(cè),這是一般MES的傳統(tǒng)。我們現(xiàn)在做的是,彈出來告訴你軟件代碼是多少,告訴你定位這個(gè)設(shè)備的是哪個(gè)關(guān)鍵部件出現(xiàn)了異常報(bào)警,同時(shí)會(huì)有等級(jí)實(shí)踐,這個(gè)東西是不是影響到了你的生產(chǎn)主結(jié)構(gòu),就是設(shè)備主結(jié)構(gòu),還是一個(gè)連續(xù)出現(xiàn)的高發(fā)報(bào)警,回過頭可以在整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫里進(jìn)行歷史的查詢,這樣成立設(shè)備的運(yùn)行檔案,也是通過這種手段來實(shí)現(xiàn)的。
我們通過在用工業(yè)大數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)手段,進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量的控制,產(chǎn)品質(zhì)量的控制,原來的產(chǎn)品質(zhì)量控制是需要一個(gè)人去從進(jìn)口設(shè)備檢察機(jī)上,把數(shù)據(jù)拷走,三四小時(shí)才能做出迭代,產(chǎn)品質(zhì)量不好的時(shí)候,不良可能有六七千個(gè)點(diǎn),要看不良分布的密度和趨勢(shì)是什么,我們做平板,平板把表面附著物和內(nèi)部氣泡,是一些致命的缺陷,就要做分布,這時(shí)候人工做都是兩三個(gè)小時(shí),但是用工業(yè)大數(shù)據(jù)手段,我們借鑒了分布式數(shù)據(jù)庫的理論,基本實(shí)現(xiàn)了分鐘級(jí)可以解決批量的報(bào)表呈現(xiàn)的問題,就是批量質(zhì)量的圖形的呈現(xiàn),包括產(chǎn)品趨勢(shì)。
這是產(chǎn)品分析當(dāng)中我們的一些圖,左邊的圖是我們能呈現(xiàn)的打點(diǎn)圖,設(shè)備采回來只是一個(gè)點(diǎn),我們?cè)谧鴺?biāo)圖上會(huì)產(chǎn)生點(diǎn),成為我們自己的蝶圖。這個(gè)工作做,一個(gè)人要兩到四個(gè)小時(shí),這邊是對(duì)產(chǎn)品的分析,是餅狀圖。同樣可以從其他設(shè)備數(shù)據(jù)庫里抓取一些我們自己的設(shè)備,實(shí)現(xiàn)異構(gòu)的系統(tǒng)集成。因?yàn)槲覀兪嵌鄧?guó)家的生產(chǎn)設(shè)備,面臨著我們有多種系統(tǒng),還有內(nèi)嵌式的,自己內(nèi)嵌式開發(fā)系統(tǒng),所以我們就要對(duì)多個(gè)設(shè)備的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行采集,其實(shí)這是挺復(fù)雜的,挺龐大的工作量,幸好我們堅(jiān)持下來也做好了。
其實(shí)剩下的是我們還想做什么,我們其實(shí)在做生產(chǎn)系統(tǒng),我們要考慮我們的未來是什么,未來到2019年開始,今年開始到2019年,全世界有50%的大型組織,未來都會(huì)以專業(yè)的數(shù)據(jù)模型,就是自己行業(yè)獨(dú)有的數(shù)據(jù)模型來從中獲利,這句話意味著告訴我們什么,未來如果說不管生產(chǎn)企業(yè),還是軟件研發(fā)企業(yè),如果沒有自己在自己行業(yè)的數(shù)據(jù)模型,對(duì)自己經(jīng)營(yíng)有模型的分析,就是工業(yè)大數(shù)據(jù)里面,沒有大數(shù)據(jù)模型的建立,未來的迭代和未來的延伸都是非常渺茫的,你的希望是非常渺茫的。因?yàn)槲覀円蚕Mㄟ^AI的技術(shù),自主學(xué)習(xí)的技術(shù),對(duì)自己的生產(chǎn)線的生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行缺陷的認(rèn)知和未來技術(shù)迭代的支撐。同樣,可以用現(xiàn)有的技術(shù)為我們智能制造,同樣同行業(yè)的企業(yè)來做一些有效的支撐,同時(shí)也做到我們作為民族企業(yè)和央企的職責(zé),對(duì)社會(huì)對(duì)國(guó)家的職責(zé)。
通過工業(yè)大數(shù)據(jù)手段,我們做了這些事情,這是實(shí)時(shí)報(bào)道系統(tǒng),這是機(jī)器人,這是生產(chǎn)狀態(tài)的展現(xiàn)。生產(chǎn)線除了機(jī)器人就是自動(dòng)化傳輸設(shè)備,這是質(zhì)量方面做的實(shí)時(shí)的控制。這是工業(yè)大數(shù)據(jù)的展望,能有效降低工業(yè)成本,幫助企業(yè)高效生產(chǎn),為企業(yè)提高良品率和生產(chǎn)率,同時(shí)可以用大數(shù)據(jù)的手段提高企業(yè)轉(zhuǎn)型收益,將所有東西變成可視化的。不管是未來智能制造有多遠(yuǎn),我們先走好可視化數(shù)字化這條路,我們必將有一個(gè)美好的未來。