工业大数据技术与应用白皮书

2017年07月04日 10:00:40 来源: 中国信息通信研究院
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    【出版单位】工业互联网产业联盟

    【编写单位】工业互联网产业联盟

    【出版时间】2017年7月

    【摘 要】当前,以大数据、云计算、移动物联网等为代表的新一轮科技革命席卷全球,正在构筑信息互通、资源共享、能力协同、开放合作的制造业新体系,极大地扩展了制造业创新与发展空间。新一代信息通信技术的发展驱动制造业迈向转型升级的新阶段——数据驱动的新阶段,这是新的技术条件下制造业生产全流程、全产业链、产品全生命周期的数据可获取、可分析、可执行的必然结果,也是制造业隐性知识显性化不断取得突破的内在要求。

    【目 录】

    序言:拥抱工业大数据到来的新时代 ...............................................................2

    1 工业大数据的概念与价值 .......................................................................1

    1.1 工业大数据的内涵 ...........................................................................1

    1.1.1 工业大数据的定义 .........................................................................1

    1.1.2 工业大数据的空间分布 .....................................................................2

    1.1.3 工业大数据的产生主体 .....................................................................2

    1.1.4 工业大数据的发展趋势 .....................................................................3

    1.2 工业大数据的特点 ...........................................................................4

    1.2.1 工业系统的本质特征 .......................................................................4

    1.2.2 工业大数据的4V 特征 ......................................................................6

    1.2.3 工业大数据的新特征 .......................................................................8

    1.2.4 工业大数据应用特征 .......................................................................9

    1.3 工业大数据的创新价值 .......................................................................12

    1.3.1 数据始终影响着人类工业化进程 .............................................................12

    1.3.2 数据在信息化过程中发挥着核心作用 .........................................................13

    1.3.3 工业大数据是新工业革命的基础动力 .........................................................13

    1.4 工业大数据支撑中国制造弯道取直 .........................................................14

    1.4.1 中国是制造大国,但不是制造强国 .......................................................14

    1.4.2 工业大数据提升制造智能化水平,推动中国工业升级 ...................................... 15

    1.4.3 工业大数据支撑工业互联网发展,促进中国工业转型 ...................................... 16

    1.4.4 工业大数据助力中国制造弯道取直 ...........................................................17

    2 工业大数据典型应用场景 .......................................................................18

    2.1 优化现有业务,实现提质增效 .................................................................18

    2.1.1 研发能力提升 .............................................................................18

    2.1.2 生产过程优化 .............................................................................18

    2.1.3 服务快速反应 .............................................................................19

    2.1.4 推动精准营销 .............................................................................19

    2.2 促进企业升级转型 ...........................................................................19

    2.2.1 创新研发设计模式,实现个性化定制 .........................................................20

    2.2.2 建立先进生产体系,支撑智能化生产 .........................................................20

    2.2.3 基于全产业链大数据,实现网络化协同 .......................................................22

    2.2.4 监控产品运行状态和环境,实现服务化延伸 ...................................................23

    2.3 促进中小企业创新创业 .......................................................................24

    3 工业大数据的实施策略 .........................................................................25

    3.1 业务的加减乘除 .............................................................................25

    3.2 过程的智能再造 .............................................................................26

    3.3 架构的统筹规划 .............................................................................26

    3.4 分析算法与模型的领域化 .....................................................................27

    3.5 人才的培养引进 .............................................................................28

    4 工业大数据系统与技术架构 .....................................................................30

    4.1 工业大数据生命周期 .........................................................................30

    4.2 工业大数据技术架构 .........................................................................32

    4.3 工业大数据管理技术架构 .....................................................................33

    4.4 工业大数据分析技术架构 .....................................................................34

    5 工业大数据管理技术 ...........................................................................36

    5.1 多样性数据的采集技术 .......................................................................36

    5.2 多模态数据的管理技术 .......................................................................36

    5.3 高通量数据的写入技术 .......................................................................37

    5.4 强关联数据的集成技术 .......................................................................38

    6 工业大数据分析技术 ...........................................................................40

    6.1 强机理业务的分析技术 .......................................................................40

    6.2 低质量数据的处理技术 .......................................................................41

    6.3 数据高效率处理技术 .........................................................................42

    7 工业大数据应用案例 ...........................................................................43

    7.1 北京工业大数据创新中心推进风电装备数字化升级 ...............................................43

    7.2 北科亿力推动炼铁行业大数据应用 .............................................................49

    7.3 大唐集团工业大数据应用 .....................................................................56

    7.4 东方国信大数据实现联合利华能效提升 .........................................................62

    7.5 沙钢能源管理大数据应用 .....................................................................67

    7.6 陕鼓动力智能运维大数据应用 .................................................................74

    7.7 仪电显示工业大数据应用实践 .................................................................80

    7.8 中联重科工业大数据应用实践 .................................................................86

    8、结语 ........................................................................................93

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