作者:郭朝晖
人们常说,工业大数据是用来挖掘价值的。但更关键的是:价值应如何被挖掘?
笔者认为:
大数据用到工业体系,特点是对可靠性要求高,而取得可靠性的难度大。
这个矛盾是个拦路虎,一定要解决才行。为了解决这个矛盾,我提出一个观点,知识首先存在于人的脑子当中,然后需要用数据去雕琢、证伪、修正——这个次序不能颠倒,不是像商务大数据那样,强调从数据里面发现新知识 。
有朋友不解:
生产和产品的大数据,能够承载产品全部信息,为什么不能强调从数据中发现知识呢?
这是因为:虽然数据可以承载产品的全部信息,但体现的却是“知其然不知其所以然”。产品和工艺设计的依据往往不能在产品数据中表现。这就是工业大数据的局限性。先要知道数据的“短处”,才能用好数据的“长处”。人的知识,可以弥补数据的这种短处。
上述观点有个潜台词:
人脑中的知识是模糊的、甚至是错误的。
这个前提存在,才需要去雕琢和证伪。其实,人脑中的多数认识可能是正确的;但是,可以挖掘价值的地方,却往往是模糊的、甚至是错误的。事实上,大数据创造的价值的途径,往往是通过修正人的认识中的不足和偏差来实现的。
那么,人脑中的模糊认识,发生在什么情况下呢?
一种普遍的情况是受局部利益或流程标准的限制。
我们知道,组织大到一定程度,就要强调分工并划分成若干部门;机制复杂到一定程度,就要流程化、标准化。这些都是促进生产力发展的。但是,这些做法又会制约信息的流动和科学决策,从而容易形成与组织整体利益不一致的个人和部门利益。同时,“标准”和流程的缺陷与不足,让一些价值损失“合法化”、“正常化”, 阻碍了从组织整体的高度优化决策。认清事实,就便于创造系统的价值。
经验主义、教条主义、官僚主义与唯命是从,让人形成模糊甚至是错误的认识。
10多年前我意识到: 创新要强调价值创造。强调价值创造的原因,是为了避免误入歧途——离开具体的背景,片面追求好的指标和新颖性。但是,最近却越来越感到:这个口号正在误导一些企业。在这个口号的引导下,间接创造价值、系统创造价值被压制了;与风险同在的价值被压制了;算不清楚收益的工作被压制了;长远与潜在的价值被压制了。其实,错的不是口号,而是简单、片面地理解这些口号。
我们知道,语言的表现力是有限的;再明确的语言,到蠢材那里都会被误解。
而唯命是从、经验主义、教条主义、官僚主义,就会让人变蠢。
有个段子形象地表达了这种现象。市领导到公园考察:“那里搞点绿化那就更好了”于是,园长让人运来了一顿盐(把‘绿化那’听成‘氯化钠’)。这个段子看似好笑,在很多地方其实接近现实。
由于价值被掩盖了,系统的损失就不容易感知到。其实,即便是所谓“价值不大”的地方,也不应该小看:很多制造企业的利润率也只有1%~2%,能把小的方面优化起来,能提高2~3个百分点,利益也是可观的! 把局部优化都做好了,整个企业就可能发生质变——这就好比把坑坑洼洼的道路修成了高速公路,司机就可以放心开高速了。要不然,你会花费太多的成本来预防“异常”。
数据如何才能起到澄清事实的作用?
老大说过一句话:打铁还需自身硬。数据的力量来自于自身的真实和科学。这句话背后的含义是:
人们在推进数字化的时候,常常被认识水平和局部利益所绑架、被政绩观绑架,使得数据不具备科学性和真实性。
数据不科学,怎么可能用来修正人的错误认识呢?如果数据只是为了验证领导的高明,怎么可能用来创造价值呢?试想,如果真的是“经济增长就靠统计局了”,国家还能搞好吗?英国有位前首相说:“世界上有三类谎言:谎言,弥天大谎和统计数据。”。 搞数据的人,一定要知道:数据是会骗人的。学会不被数据所骗,是数据分析的基本功。
让数据代表科学和真实,其实并不容易。不仅要看到文化和制度的原因,也有技术和认识方面的原因。这里,就需要有方法论的支持。希望下面的例子能引发大家的思考:
1、“从A地到B地,平均2小时”。其实,从A地到B地有两条路:一条花半小时,一条要10小时,但很少有人走10小时的那条路。如果你不知有两条路,仅告诉你“从A地到B地,平均2小时”,能代表科学与事实吗?
2、“喜欢打牌的人,50%是骗子”。一般来说,这句话是错的。但是,如果统计的对象是一群罪犯呢?结果还是有可能的。
这两个例子没有答案,只是用来启发大家思考。其实,很早之前,人们就提出“数据质量”的概念。数据质量,不仅是精度问题,更是“适用性”问题——适用的结果,才是真实的结果。在笔者看来,在大数据时代,让我们有更好的条件通过各种对比,判断一个结论的“适用性”:找到一大堆的案例进行对比——语文老师从小就告诉我们:有对比才会有说明。
但是,对比就那么容易吗?当然也不容易,需要找到一种与业务知识相关的知识和逻辑,才能便于对比说明。否则,整出一个“关公战秦琼”也难说。有了业务知识,就能避免这些笑话。如果缺少业务知识,就很难判断一个分析结果是假象还是众所周知的无聊论断——如前所述,在工业过程中,系统复杂性很容易导致“发现”大量的假象和无聊的结果。如果没有起码的业务知识,时间就会都浪费在无聊的“发现”上。
现在回到开头:工业大数据分析的最终目的是挖掘价值。但现实中直接的作用在于展示现实——展示那些头脑中被假象和错误观念蒙蔽的现实。在被蒙蔽的现实中,隐含着改进的空间——这就是金子所在的地方。当然,看到价值并不等于能够解决问题——这些问题很可能需要用智能制造的办法来解决。所以,我设想:工业大数据或许可以作为智能制造的先导。我们在《三体智能革命》一书中指出,智能制造的第一件事是“信息感知”:用大数据感知真实的现实,适合作为智能制造的先导。 其实,毛泽东强调调查研究、实事求是,是“信息感知”;孙子说“知己知彼百战不殆”,也是要“信息感知”;搞好企业、克服官僚主义,同样也要靠“信息感知”。
让大数据起到“信息感知”的作用,就要把数据中的假象剔除掉。这就需要更深的方法论支持。我希望大家能一起做好这件事情。
“2018大数据产业峰会”上,中国工程院院士邬贺铨在发言时表示,未来10年工业大数据的增速将是其它大数据领域的两倍,现今,传统制造企业纷纷进行数字化转型,而在这个转型的过程中,对于大数据的应用和处理则是转型的关键。
邬贺铨指出,当前中国制造业的大数据呈现出四大特点:
一是准确性。
在一般的商业领域,如果预测准确率达到90%已经是很高,但在工业领域很多应用场景中,对准确率要求达到99.9%甚至更高,比如交通领域。
二是碎片化。
工业制造的大数据有很多传感器收集的数据,有颗粒性很小的,也有颗粒性很大的,而且是不断在产生的。
三是实时性。
工业数据的处理必须要当时快速的反应,过一段时间没多大价值。消费数据可以累计很长时间。
四是行业性。
工业大数据的挖掘要对生产过程有透彻的理解。
现今,传统制造企业纷纷进行数字化转型,而在这个转型的过程中,对于大数据的应用和处理则是转型的关键,邬贺铨通过以下例子分析了大数据在各行各业中的应用。
苏州协鑫公司专注光伏切片,利用阿里开发的ET大脑分析0.2毫米厚度的硅片长期积累的数据,从上千个生产参数中找出有60个关键参数,通过优化生产流程,良品率提升1%,实现每年上亿利润;杭州中策公司是全球排名第三的橡胶轮胎生产商,引入阿里的ET大脑分析所有参数,提炼橡胶合格率提升3%-5%,利润增加千万。
大数据在产品质量的应用。清华大学与英业达集团共建电子制造大数据平台。英业达做电路板,工艺过程很多。通过大数据能判定哪一个板的质量好,哪一个板不行,有效的检测率超过99%。每条PCB板生产线投入后,每年减少人工分析处理30万,误判漏判获得的效益180万。50条生产线使得英业达一年的效益达到九千万。
大数据在生物制药中的应用。生物制药的过程比机械加工更加复杂,涉及到的参数更多。基因工程的细胞来做疫苗、激素和血液,有200多个变量,每次不容易准确控制,成品率变化很大。生物制药公司应用大数据分析上下游的工艺参数,找出最关键的影响参数。一年之内,疫苗的产量提升50%,单一产品一年增加接近1000万美元。
大数据在生产个性化的应用。青岛红领西装积累了2000多种版式,顾客自己可以修改,确认后7天就把产品交到顾客手上。过去还需要顾客去量尺寸。现在只需拿手机穿个紧身一点的衣服对正面和侧面拍一下,标身高,一件贴身的衣服可以寄到你手里。
通过工业云帮助企业服务升级。沈阳鼓风机厂建立了云服务平台,全国有很多客户通过实时监控能够了解,并且把监控的信息结合沈阳鼓风机厂形成年度报告,可以实时把状态报告给实际的业主方,很好地提升服务能力。比如石油化工厂的富气压缩机由沈鼓提供,2014年5月份停电一次,检测找不到毛病。但停了三次有两天的时间损失有六百万,利用沈鼓的云平台对所有数据分析发现主要是汽轮机的前端有摩擦。后来没有修前端,而是通过润滑油的办法改进,使其正常工作。沈鼓有全国有1600台机组,利用云服务每年可以减少0.3次非计划的停机,减少直接损失4.8亿元,能耗减少6.3亿元。
通过零售云平台提升门店销售效率。波司登建立零售云平台,实时监控全国3000多家门店的库存和销售数据,库存中心的智能补货系统有效减少缺货损失21%,售謦率同比增长10%,会员复购率达到20%以上;联想集团利用其全球数据中心掌握的数据,与宝钢合作建立钢铁销量预测系统,通过机器学习和图谱分析找出关联,预测钢铁市场需求,预测精度92.2%,库存周期缩短20%,客户采购的资金节约上亿元。
邬贺铨指出,运营商有很多用户数据,运营商不能直接把用户数据拿出,但可以对数据进行挖掘,屏蔽掉用户的隐私和涉及国家安全隐患的事项,可以集成提升很多服务。比如大众汽车找中国联通,希望中国联通分享什么年龄段的人希望买什么汽车,对汽车的装饰、价值及配置有什么要求等,中国联通形成咨询报告交给大众汽车。类似的服务对运营商可以很好的增加收入,为社会和产业发展做出贡献。
邬贺铨表示,企业经营决策重要的是企业利润及利润最大化,实现生产环节成本分析和精准化,但前提是要有准确的价值分析模型。分析客户、供应商、竞争对手、产品、企业资源、技术和员工等层面,对财务准则下细化损益表到单品层面,产品生命周期下的细化损益表到单品层面,产品生命周期下的单品层面的损益表都分解的很细,很容易找出哪一个环节是财务的薄弱环节,准确地为生产决策起支撑作用。
大数据不仅驱动制造业转型升级,提升生产效率、改进产品质量、节约资源消耗、保障生产安全、优化销售服务。还与人工智能、移动互联网、云计算及物联网等技术协同发展,并将深度融合到实体经济中,成为数字经济时代的新引擎。