畅想工业大数据在劲胜智能工厂的应用

导读：工业大数据是什么？为什么把它放在智能工厂的核心位置？劲胜作为国家工信部首批的46个智能制造示点示范项目之一，它又是如何利用这些工业大数据的？





智能工厂的核心—工业大数据
工业大数据是一个全新的概念，从字面上理解，工业大数据是指在工业领域信息化应用中所产生的大数据。

随着信息化与工业化的深度融合，信息技术渗透到了工业企业产业链的各个环节，条形码、二维码、工业传感器、工业自动控制系统、工业物联网等技术在工业企业中得到广泛应用，尤其是互联网、移动互联网、物联网等新一代信息技术在工业领域的应用，工业企业也进入了互联网工业的新的发展阶段，工业企业所拥有的数据也日益丰富。工业企业中生产线处于高速运转，由工业设备所产生、采集和处理的数据量远大于企业中计算机和人工产生的数据，从数据类型看也多是非结构化数据，生产线的高速运转则对数据的实时性要求也更高。

工业大数据应用将带来工业企业创新和变革的新时代。通过互联网、移动物联网等带来的低成本感知、高速移动连接、分布式计算和高级分析，信息技术和全球工业系统正在深入融合，给全球工业带来深刻的变革，创新企业的研发、生产、运营、营销和管理方式。这些创新给不同行业的工业企业带来了以下五点优处：

第一个是让制造系统更加敏捷和柔性，能够满足用户的客制化要求。第二个是更加智能，能够与工人更好地配合，分担一部分思考和决策的工作，尽可能少地犯错。第三个是更加协同，实现工厂内各个部门，制造过程的各个环节，以及自身与上下游相互协同，实现更优的资源利用。第四个是更加绿色，更少地消耗能源和资源，达到近于零的派发。最后，也是最重要的一方面，就是更加透明，使原本不可见的设备衰退、质量风险、资源浪费等问题变得可见，通过预测性的手段加以避免，实现无忧（worry-free) 的生产环境。

工业大数据的特征体现
工业大数据的分析技术需要根据使用环境中的分析和决策要求设计，其特征主要体现在以下几个方面：

智能的感知
从信息来源、采集方式和管理方式上保证了数据的质量和全面性，建立支持分析体系上层建筑的数据环境基础。

数据到信息的转化
可以对数据进行特征提取、筛选、分类、和优先级排列，保证了数据的可解读性。

网络的融合
将机理、环境与群体有机结合，构建能够指导实体空间的网络环境，包括精确同步、关联建模、变化记录、分析预测等。

自我的认知
将机理模型和数据驱动模型相结合，保证数据的解读符合客观的物理规律，并从机理上反映对象的状态变化。同时结合数据可视化工具和决策优化算法工具为用户提供面向其活动目标的决策支持。

自由的配置
根据活动目标进行优化，进而通过执行优化后的决策实现价值的应用。

劲胜智能工厂工业大数据的典型应用
工业大数据的典型应用包括产品创新、产品故障诊断与预测、工业生产线物联网分析、工业企业供应链优化和产品精准营销等各个方面。下面我们主要针对工业大数据在劲胜智能工厂的应用进行了解，在劲胜智能工厂主要有六个方面的应用：

一键完成工艺流程
运用历史工艺大数据，一键完成工艺流程设计； 自动生成机台加工程序代码； 自动生成加工SOP和SIP标准文件； 快速完成特殊工艺、特殊公差等的开发和设计。

NC加工代码优化
通过机床主轴负载电流分析，优化机代码的主轴转速及进给速度，消除电流峰值，提升效率。 Note5中框二夹优化后效率提升。

.设备健康诊断

通过主轴电流数据，转速、进给速度等数据的实时和分析，及时识别设备异常及故障，降低品质损失和维修成本。

断刀监测
通过主轴电流大数据监控与对比，实时检测刀具破损情况，并及时报警停机，制造良率提升，机床空运转时间消除，综合成本降低，断刀监测的同时，我们能做到产品在加工过程中良率的实时监测。

备刀生产
在机台刀库内备用较容易断的刀具，当机床监测刀具断刀之后，其把断刀信息发至总控中心，总控中心决策换备刀生产，这个决策通过MES制造执行下发到机床，机床开始执行备刀生产的指令，在这个过程中完全没有人工的参与，做到机床“自感知”决策中心“自决策”以及机床“自执行”。

刀具寿命最大化
通过电流监控，优化程式、设计最优的刀具转速和进给量参数，刀具寿命平均提升。