信通院：工业大数据技术与应用白皮书.pdf

【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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