智能制造大数据平台规划方案-.pptx
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1、智能制造大数据平台规划方案,目录,CONTENT,大数据,云计算,互联网+,智能制造,穿戴设备,人工智能,集团智能生态,3,愿景,多源大数据技术的提供者企业大数据转型的赋能者行业大数据生态的领导者,使命,通过大数据创新产品和行业解决方案,助力企业的智能化和全球化转型,4,大数据提供的产品与解决方案,解决三大关键问题,形成端到端的整体解决方案,将处于技术底层的企业数据资产,通过软硬件平台和专业化服务,一步步转化为上层业务价值,5,当客户需要一个成熟的、高性能的大数据平台及解决方案时,当客户难以管理自己多源、异构、海量的大数据资产时,当客户需要将数据资产转化为业务洞察和商业价值时,与,与,与,存,
2、算,析,用,清,管,服务器与分布式存储,大数据计算平台,软件工具实施服务,数据管控咨询服务,数据挖掘算法开发,分析应用咨询服务,大数据支持全集团业务的生命周期管理优化,工厂生产,出货,销售渠道,销售中间商,出售,用户使用,用户服务,产品与营销,产品分析品牌管理营销管理订单管理,生产过程供应链管理新品上线产品质量,物流运输管理货品调配管理,渠道销量管理渠道库存管理合作伙伴管理,销售过程分析经销商关系管理经销商库存分析,用户激活网点备货线下配送,设备使用用户反馈用户画像,咨询能力是大数据的服务精髓与价值特色,从业务问题入手,进行业务诊断,并提出业务方案,业务能力提升方案,信息支撑能力规划,业务和信
3、息能力整合,业务应用实践,通过业务应用实践,将大数据方法和工具能力转化为业务绩效,基于业务发展需求,进行DT/IT支撑能力规划和建设,基于具体业务目标,将DT/IT能力和业务流程整合,最大化发挥DT/IT价值,业务角度,能力整合,支撑角度,应用与培训,业务能力,技术能力,分析能力,+,+,管理服务,+,“大数据”为了提升决策能力与业务视野,以高效益、创新型的信息处理过程加工的信息资产,这种信息资产具有规模大、速度快的特征。追求大数据的唯一理由为企业经营目标提供价值。Gartner, 2012年6月,大数据定义,新方法,8,大数据是智能化的核心生产资料与工作方法,9,目录,CONTENT,采购,
4、研发,生产,供应网络,销售,采购策略优化采购提前期预测(历史、环境、天气、路线 etc. )来料质量预测(历史、行业 etc.)原材料价格预测(历史、行业、宏观) 供应商评级(历史、行业等) 外包非核心综合分析(成本模拟、质量模拟、提前期模拟) ,立项模拟&优化成本模拟(原材料价格预测的矫正值、其他成本固定非固定要素)周期模拟(同质同类同工艺同XXX)销售模拟(同质同类同功能同XXX)资源模拟(研发资源优化的矫正值)搜索优化结构/半结构/非结构化数据查询优化 研发资源优化(综合输出)Skill Set / Workload/ Workforce 产品持续改进 市场反馈、销量、成本等综合因素作用
5、于产品立项、更新迭代过程中 ,智能排产CAPP + Real time Capacity ,In-house仓储优化领退料路径优化立体仓堆料优化 ,设备保养维护健康管理根因分析及维修策略保养策略(备品备件仓储优化) ,外包非核心综合分析成本模拟质量模拟提前期模拟 ,货品调拨企业与DC之间的,DC各自之间的Proactive调货行为 库存优化(将持续性考虑在内,包括碳、水管理,能源用量和废品管理 ) 产品、备件自动补货模型 存货成本模拟分销商订货行为分析与响应最优路径 路径模拟(路况、区域、布局etc) 实时重新路径规划(区别于电子地图,除了时效性,还要考虑成本等因素) 智能选址 DC布局的增删
6、改(宏观、区域、市场、历史等) ,需求销量预测 不同维度(By产品、By区域、By功能等维度销量预测) 货品定价 智能定价模型 持续质量管理(CQM) 根因分析知识库(可作用于“产品持续改进”) 质量预测模型库 决策支持模拟仿真 销售渠道、布局优化 销售渠道分析及拓展建议 销售布局分析 营销策略模拟 从类别、成本、效果等角度分析,精准营销 ,大数据的应用前景,通过大数据、云计算、移动互联网、物联网等新技术的共同作用,充分把握新工业时代下信息资源带来的机遇,以数据洞察为核心驱形成集制造和服务为一体的全球化价值网络动力,贯穿参与者、产品与生产,实现跨界和全球化互联互通的协同。,12,大数据是工业4
7、.0时代企业的核心资产,传统价值链,新价值网络,协同互联,智慧的参与者,智慧的产品,智慧的生产,数据洞察驱动,参与者,生产,产品,大数据分析,云计算,物联网,移动互联网,安全,硬件与网络,可连,Double Helix Model,Cyber,数字化、虚拟化,可知,Digital,集中化、资产化,可析,Data,软件与通讯,可通,Communication,生产自动化,可控,Control,价值化、智能化,可测,Decision,“双链驱动”是智能制造的DNA,设备级,工厂级,企业级,IoT 物联网数据采集与设备连接,3C:自动控制链,3D:数据驱动链,CPS 网络物理系统数字双胞胎的交互闭环
8、,IMEco 智能制造生态数据分析驱动的主动智能体系,13,工业大数据的现状,数据:平均每毫秒抛出超过x0个日志或文件.平均每个日志文件包含x0-x0个sensor 发出的信号.超过x0.000 个不同的sensor 超过x万台设备被用在了车间内或作为产品被客户使用着 ,数据使用的目的: 不是为了收集,不是为了存储,也不是为了简单的堆积报表,而是为了产生知识.,Data loading,数据使用程度:还有很多台设备游离于管控之外,毫无数据采集可言已经纳入CPS的设备,数据采集毫无目的性有目的的采集数据并不意味着正确的使用这些数据,无法创造价值,Big Data!,从传统制造到智能制造,在一个典
9、型的制造企业中,参与生产的设备可以分为以下几类:有专门的控制系统的,且能够和外部系统通过预定义的协议进行数据交换的智能设备具有通过PLC与外部系统进行数据交换能力的自动化设备具有本地存储功能(e.g. Log, 本地DB etc.)的半自动化设备未经设备改造的,无网卡无PLC的简单设备等.在工业4.0的转型浪潮中,智能制造是整个过程中的一大支撑。智能制造的总体思路是将以上几类设备进行相互的联通,并最终构建一套物理信息系统(Cyber-Physical System)在CPS的基础上,将传统制造中的基础逻辑发生问题-人根据经验-人调整Material、Machine、Methods、Measur
10、ement和Maintenance等要素-解决问题-人积累经验转变为发生问题-模型(Model)分析问题-模型调整Material、Machine、Methods、Measurement和Maintenance等要素-模型积累经验-模型分析问题根源-模型进而继续调整5M要素-避免问题,OT+IT+DT = 智能制造,智能制造架构中的工业互联网,市场用户,协作企业,互联网,工业大数据平台,网络化协同,个性化定制,产品服务化,基于算法和模型实现工业数据分析和决策,智能模块,产品实体,智能化生产,智能工厂,互联网,互联网,基于仿真、大数据的新型工业软件,ERP、MES等传统工业软件,工业生产系统,工
11、厂内网络,安全隔离,智能控制系统,智能模块,传统工业控制模块,智能机器,智能机器,智能模块,智能模块,生产装备,生产装备,工厂内网络,IT系统,OT系统,工业互联网关键要素,数据分析软件应用,智能设备智能模块,平台,新型网络(工厂内工厂外),工业互联网,传统工业要素,反馈,为海量数据的集成、计算处理及应用开发提供资源,实现海量泛在多样工业数据的实时传输,分布于工业系统各层的计算处理能力,16,如何走向智能制造,大数据,人,料,机,法,环,预控式管理,信息化管理,数据化产品生命周期,工艺方案信息化,自动配送AGV,数据可追溯,减少aWIP,现代化工厂,SS管理,管理职能转变,操作内容转变,新增高
12、级岗位,节省低级岗位,智能设备引人,设备状态监控,设备生产柔性化,维护保养信息化,管理岗位,技术岗位,操作岗位,要求提升,制造业大数据的侧重点在于将所有人,机,法,料,环等信息有效整合起来,加以分析并应用于整个工业生产过程,对整个生产链条进行监控、调整、管理。从而形成高度灵活、个性化、网路化的产业链。大数据是实现工业4.0的关键。,未来的制造将围绕大数据平台构建智能化生产体系,将人,机,法,料,环链接起来,实现多维度数据融合,为企业的运营提供预见性的支撑与指导。,大数据在制造行业应用实践,数据源,设备传感器 /PLC,MES,PLM,DMS,CAPP,HR,移动终端,其他外围系统或外部信息,E
13、RP,移动终端,PC终端,生产看板,移动通信,传感器,外围系统接口,1,2,3,1,感知层,2,网络层,3,大数据分析平台,4,4,业务应用层,大数据在制造业的解决方案,解决方案综述,预防性维护和服务解决方案是以大数据分析平台LEAP(Lenovo Enterprise Analysis Platform)为基础,通过集成IT数据(包含其他外围系统,如CRM, HR, ERP. OA etc.) 以及OT数据(包含Sensor数据,MES,SCADA等 etc.),运用LEAP大数据平台强壮的数据处理和分析能力以及相应的RF、ARIMA、SVM等算法能力,构成包含“设备全生命周期健康管理”,“
14、设备故障根因分析及处理流程策略”,“设备预防性保养策略”以及“预防性维护与服务平台”。在数据ETL层面,通过统一数据采集转换套件,针对不同数据源、数据结构以及数据质量,提供灵活多样的数据采集方案,全图形化的任务调度和配置。在数据存储和分析层面,通过大数据平台集成的多种数据处理引擎,满足各类应用的数据处理需求,实现计算引擎的“术业有专攻”。在算法武库层面,集成了包含回归、聚类、分类、关联、时间序列、深度学习等常用机器学习算法,并面向大规模机器学习算法进行调优,提高算法精度,缩短模型训练时间,加快模型收敛速度,突破计算瓶颈。在解决方案层面,提供包含单一、集群设备健康管理统一平台,提供设备预防性维护
15、&保养策略(When & Which & Who & How),提供设备故障根因分析、解决方案(Which & Why & Who & How),并提供预防性维护与服务协作平台服务,技术架构,算法优势,预防性维护和服务解决方案包含: IT数据、OT数据采集转换SDKInterface etc.LEAP大数据分析平台预防性维护和服务解决方案应用套件,多源异构数据整合设备运行记录设备出厂设置设备实时运行数据行业专家知识数据实时精准、秒级预警基于Hadoop和Spark Streaming的流式数据采集和计算框架实时采集、实时计算、实时监测、实时预测快速处理新增数据和秒级实时预警深度优化算法模型集成
16、加权多种预测模型经典算法的深度调优领先的算法精度和收敛速度专业的数据科学团队多数据挖掘团队专业支持:文本挖掘、机器学习,深度学习跨地域协作分工,预防性维护与服务解决方案,场景描述,商业价值鸟瞰,越来越多的企业开始将自己的企业价值链向后端扩充,除了销售利润外,服务利润也逐渐成为企业利润来源的重要方面。在整个生产制造企业的商业转型过程中,针对于设备制造商而言,迫切希望整合现有资源并进行有效扩充,将本已部分流失的服务市场份额重新抢夺回来。任何一个服务市场都有原厂和第三方服务提供商。在与第三方服务提供商进行抢夺服务市场份额的背景下,如果能够达到共生,共赢,这将为企业良性发展打下夯实的基础,并为企业转型
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