专家之声|龙小昂:数据要素在企业转型中主要能发挥什么作用?
编者按

深圳华龙讯达信息技术股份有限公司总裁 龙小昂
我是深圳华龙讯达的龙小昂。在一个行业里面深耕了30年,做了一件事就是打通数据的所有要素。这个行业里面打通了全世界顶级的自动化控制系统的所有工业网关,我们也获取了行业里面所有机器的所有数据。我们在这里进行了数据采集,也进行了信息化的建设,也为这个行业打造了工业互联网平台的试点示范。今天我在这里给大家分享数字化转型在企业里面的数字孪生的应用。
数字化转型是国务院去年发布的数字要素,实际上数字要素是一个概念转变方式,我们每一个数据都是要素,而这个要素当中从设计、研发、生产、制造、营销、服务一直到用户的享用,都是在数字要素当中生成,它的群体是不一样的。所以数字要素是生命力的驱动,在数字驱动过程当中怎样发挥它的数字要素,这是我们要讨论的问题。同时在数字要素当中,相关的群体,比如知识工作者、制工具,包括所有的从诊断、预测、决策它的数据要素的关系不一样,所以在数据这个过程当中,数据驱动也是不一样的。
在整个数据要素的过程当中,包括创新对象数字化、运行环境数字化、运行模型数字化,它也是发生变化的。数字孪生是数字化的试错成本的0成本,当人们在生产线上做的时候成本是巨大的,利用数字孪生技术能使这个工厂还没有建的时候或正在建的过程中,利用模型驱动、产品设计进行生产环境的试错,它的成本最低,所以华龙讯达2008年就组建了数字孪生的团队,到现在已经13年了,很高兴看到数字孪生被列为国家统计指标的一个统计,我们2008年做数字孪生的时候,也没有想到13年能有今天,所以我们数字孪生的创造、诞生、失败、成功都可以跟大家分享。
我们把整个行业数据获取以后,我们又在其他行业也获取了,所以这个方法论是可以得到一些应用的同时我们做了工业互联网,包括工业网从数据采集的控制系统,打通工业互联网,进行数据边缘计算。原来我们经常看到我们公司信息化的团队在绞尽脑汁研究机器怎么管理的时候,怎么给它做生产管理设备控制模型的时候,实际他对设备是不了解的。后面我们用数字孪生的技术,我们用OT人士和IT人士组成一个团队的时候,我们发现很多数据是可以在边缘侧解决的,特斯拉就是一个很简单、很先进的方式,特斯拉的汽车有两个芯片,一个芯片是控制车子的运行,还有一个芯片在管理他的现场设备。所以在整个过程当中,当他在这条路上运行过程当中,有一条新路云上没有的时候,他的数据就全到云上,马上把这个数据下载到任何一台特斯拉的汽车,来感知这条道路的变化,所以能够进行人工智能。
在整个数据孪生过程当中,数据的标识、要素、数据所有的参数,在管理过程当中,基于设备、生产、物料所有的指标在数字孪生里面都要有。我们现在认知的过程当中,有数据一定有数字孪生,数字孪生是寻找数据世界的最好一杆工具。我们现在在做工厂的传感器链,一个产品要离开工厂的时候,它的传感器的感知是所有数据要素的精华,所以我们在寻找企业里面所有传感。
整个过程当中,数字孪生的工具集、数字软件的工具集变得尤为重要。政府给了一个政策,打破工业软件,从自动化控制、人机交互、数据采集、现代化的管理,工具集是我们最好的利器。以前我们都在做信息化建设,做了将近二十年,但是现在我给我们的员工说给你们三年时间,华龙讯达不做任何一个关键软件,但是华龙讯达的工具可以帮助所有企业能做他们的软件,因为管理的软件在工业企业制造企业的每一个管理者,因为他有强大的工业能耗的资源,只有他的够也资源和管理资源用工具来做他们自己的管理,这个管理系统才会有生命力。现在华龙讯达的工业互联网平台还没有宣布,但是我们在打造工业软件,工业工具软件,我们现在工业工具软件的小伙伴们,天天沉浸在喜悦当中,他说原来这个事情这样做这么简单。我们用低端化平台,包括从控制化系统拿到原始的IDE,直接可以到管理平台的每一个数据。
工业互联网平台的架构,但是我看到的不是架构,而看到的是数字的架构,在工业互联网平台里面它的数据要素是什么?所有数据放在这里是干什么,为什么要放在这个位置,为什么哪些数据是在Paas层,哪些是在边缘层,搞清楚这个原理了,工业互联网平台就迎刃而解了。
这是工业互联网平台的管理架构,大家也说了,原来的信息化建设都是ABCDN多个公司建的,而且所有数据都是单列的,烟囱式的剥离的,我们建了很多数据库,有ERP数据库,Mass数据库,大数据数据库,边缘侧的数据库,但是我们数据库可以做成一个一体化,一个数据库可以走天下,用同一个数据库,数据库直连,人们可以在任何时候发生需要的数据模型,改变所有的指标。这个数据库的建设我也希望大家探讨,这条路径非常清晰。
再就是在整个数字孪生的过程当中,每一个领域、每一个行业、每一个设备、每一个装备、每一个产品都是不一样的,而不一样的里面你的数据要素是怎么变成统一?所以数据标识非常重要,我们公司做数据表示做了十年,只有数据标识统一,你走到哪里都才能畅通,才能实现从横向到纵向。
数据要素价值提炼,我们现在做一个加工,中心只需要做一台机器,全世界都可以点击这个模型,下载下来就出来了。我们现在为什么能够把一个行业的数据全部拿下来?因为我们建立了这个平台,所有成本也下降了。整个数字孪生的世界里面,我们把数字模型、驱动模型、设计模型、管理模型全部融合成数据标签,当机器点启动键的时候,原来在控制系统的人只能在机器上看到的,现在我们在平台上,任何一个有网络的角落你都可以点击这个进入它的世界。
我们信息化的建设、数据化的建设,要重构吗?不需要,我们原有的系统有标准有规范,ERP、Mass等等,都有标准的,我们把任何第三方的数据抽取以后,可以在自己的业务系统里面做业务。经常我们遇到一个现象,就是点击查询的时候,那个圈半天圈不出来,现在把所有数据导到我们数字化平台里面以后,数据是自由流动的,而且数据自动化,在这里游刃有余。我们根据数据的所有标识、标准规范建立标识体系,全部融合,融合以后实现数据的标准化。

大家以前觉得数据清洗只有两个地方需要清洗,一个边缘侧的清洗还有一个大数据的清洗,实际数据的清洗在任何一个环节,当你不需要这个数据的时候都可以清理掉,但是清理掉的时候打上一个标签放在你的数据库,任何时候需要调用的时候它又冒出来。所以数据清洗过程当中,我们的自由流动更便捷,像高速公路一样,左车道一定是快速车道,所以我们建立数据表示的高速公路和所有垃圾数据,放到所有的仓库里面去。
同时在整个数字模型建设过程当中,我们建立一个数字孪生平台,数字孪生平台,当一个工厂、一个企业里面在进行设计图建设的时候,我们就把设计图导到数字孪生平台,你工厂设计的怎么样,数字孪生就长什么样。我们生产线发生变化的时候,改变数字模型很难的情况下,在我们这里变得游刃有余,我们这个机器原来放在A厂区,现在放到B厂区了,你只要点那个模型,这个A厂区、B厂区所有的数据全过去了。所以整个数字孪生工厂建设都是受控制的,原来20个人一年建一个工厂,我们现在5个人2个月就能建一个工厂,而且展示的面板都是不用写代码的。
所以在整个数字孪生过程当中,我们支持多种协议接口,有强大的集成功能包括还有辅助决策。现在我们希望跟大学的张院士一起做大数据分析,我们现在只要在我们经历的企业,企业所有的数据我们都能拿得到,拿到的数据我们都进行大数据分析,如果大数据的分析模型。这是我们做数字孪生工厂,首先一个企业里面的设计数据、开放数据、工艺数据、装备数据包括所有生产制造设备,有一个实体模型以后在数字世界还有一个数字模型,包括所有生产工艺配方、所有设备的消耗、人员管理,包括生产环节、生产制造过程的数。目的是使数字虚拟在建设过程当中,它是交融的。而且整个过程当中我们建立模型,工艺模型、数据驱动,包括大数据分析模型、产线模型,每一个环节里面我们都可以进行控制进行管理,进行业务模型的驱动,使一个工厂从数据工厂变成模型工厂,模型工厂变成智能工厂的引进。
这就是我们通过十年来大数据表示,我们建立一个知识图库,我们为一个企业国外引进了1.5亿的设备,他们说买7000万,我们做到一个7000万的设备卖出给客户,没有一个说明书,没有一个操作手册,全部像卖手机一样,全部在信息系统里面,而且这个企业两年时间打造成一个智能设备,现在这个企业奠定以后订单已经到了年以后。这就是一个智能装备为企业,包括设备是每一个生产线上旁边都有一个设计师,都有一个工艺师、装备师。
数字孪生多场景推动企业数字化转型,我们有一个理念使这个设备每天就像核磁共振一样,把你扫描的每一个事件,全部核磁共振来支持我们,我们进行数据全生命周期管理,使这个企业装备一年库存从1.28亿降到3800万,因为每一个零件什么时候更换什么时候运行,产生了哪些次品都有,我们实现一个产品全生命周期管理,我们打通了上下游一二三产业链,使整个过程当中你可以看到它的原料在哪里,怎么生产的。
我们在一个省里面,制造业企业里面打造的产业链,只要扫这个二维码就会告诉你这个产品的原料的育苗在哪里,这个育苗期多长,在哪个山林里种植的,过程当中雨雪多少,阳光多少,什么时候施肥,建一个智能网络。你可以看到所有的农作物在哪里粗加工,加工以后在仓库放了几年时间,数字孪生都能显示,为什么哪一个批次的原料发生了变化,在整个数字链条当中,数字化。从批次、排产、生产调度、下达指令的时候,这个机器所有的要素全部下下去,你的标准、规范、参数所有管理的要求都在上面,我们实时对标,我们用标准用数据,实现它的工作流自由推送。所以我们在这里打通了全产业链,同时我们也在八大行业得到应用,包括2019年的创新工程,我们在商飞,创新工程拿到的时候,商飞在哪里不知道,长成什么样不知道,设备什么样不知道,但是我们去年进入商飞15个人,工作了三个月数字孪生产线上线,所以大家有机会一定要去商飞看一看,现在这是一个打卡网红地。同时还有药业、新能源电池,我们通过新能源电池也给汽车做了。这些汽车是老外的加工中心。同时还有地铁,全中国大的铁路都在这家大铁路公司,但是他们要进地铁很难,但是我们花了5个月的时间就把地铁拿下来了。同时我们这里还有一个巴士,整个巴士运行、调度、运维、零部件管理都在我们这上面,在整个过程当中能够实现巴士的建设,他们要通过系统建设,八千名运维人员要减到四千人,这个我们还在做,已经上线。

