日前有機(jī)會(huì)和一位德美的雙料博士交流了工業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用問(wèn)題,有些感想。
美德在工業(yè)大數(shù)據(jù)的理論研究、工程應(yīng)用方面已有多年的探索,并形成了一批可觀的成果。在國(guó)內(nèi),工業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用還剛剛啟步,這其中有許多問(wèn)題需要思考和應(yīng)對(duì)。
對(duì)大數(shù)據(jù)的定義可謂五花八門,筆者認(rèn)為:
大數(shù)據(jù)是用數(shù)字表征現(xiàn)實(shí)世界和描述虛擬世界的數(shù)據(jù)集合。它具有以下的特征:
在時(shí)間、空間和特征等維度上使現(xiàn)實(shí)世界表征的顆粒度極度細(xì)化
有可能任意描述虛擬世界
很明顯,大數(shù)據(jù)是超維度的,其在時(shí)間維、空間維、特征維上的超越將改變我們對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的認(rèn)知和表征,并有可能從根本上改變我們的思維方法。
大數(shù)據(jù)的這些特征,在工業(yè)領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)實(shí)踐中,已顯端倪。
在工程現(xiàn)場(chǎng)我們經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)許多看似無(wú)法解釋的現(xiàn)象,這種所謂的無(wú)法解釋是我們對(duì)系統(tǒng)理解的不到位。大數(shù)據(jù)能幫我們從全新的角度去理解系統(tǒng)

基于假設(shè)(包括模型)構(gòu)建的數(shù)字執(zhí)行系統(tǒng)(一級(jí)系統(tǒng)),也許并不能實(shí)現(xiàn)最優(yōu)操作。在今天的工程實(shí)踐中,許多時(shí)候是用人的參與在進(jìn)行優(yōu)化決策。如果能基于大數(shù)據(jù)和人工智能,就能形成全新模型優(yōu)化控制系統(tǒng)(MOS:Model optimization system)(二級(jí)系統(tǒng))
對(duì)虛擬世界的描述,將實(shí)現(xiàn)虛實(shí)對(duì)應(yīng)、虛實(shí)互動(dòng),以及虛實(shí)相驅(qū)。這更有可能讓我們超越時(shí)間維、空間維和組合方法,在前所未有的維度上構(gòu)建、分析和評(píng)估系統(tǒng)
現(xiàn)代工業(yè),可以說(shuō)沒(méi)有機(jī)會(huì)犯錯(cuò)誤,或者說(shuō)是不允許犯錯(cuò)誤。它更是質(zhì)量、成本、效率綜合最優(yōu)的融合體,在這一點(diǎn)上,大數(shù)據(jù)將大展身手。
更細(xì)的顆粒度,使我們不僅能對(duì)現(xiàn)有模型的精準(zhǔn)程度有更深的了解,更有可能對(duì)質(zhì)量和缺陷的趨勢(shì)有更為精準(zhǔn)的掌控,即對(duì)系統(tǒng)不確定性的掌控
大數(shù)據(jù)分析將促使基于知識(shí)的控制模型得以重構(gòu),這是一個(gè)面向系統(tǒng)不確定的優(yōu)化控制模型和面向細(xì)化特征維度的全新控制和表述模型
基于大數(shù)據(jù)的分析和建模工具應(yīng)用,將實(shí)現(xiàn)控制和表述模型的個(gè)性化
但是,大數(shù)據(jù)的分析更多地會(huì)依賴人工智能,其決策過(guò)程的內(nèi)在基理從某種角度對(duì)應(yīng)著風(fēng)險(xiǎn),正是由于新的控制和表述模型會(huì)在許多時(shí)候修正甚至顛覆我們現(xiàn)有的知識(shí)和知識(shí)體系,因此,如何控制大數(shù)據(jù)的應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn),特別是極致指標(biāo)下的應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn),將是目前工業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用的一個(gè)軟肋,因?yàn)槲磥?lái)工業(yè)不允許出錯(cuò),這也許是企業(yè)應(yīng)用中最為關(guān)心的一個(gè)問(wèn)題。
大數(shù)據(jù)應(yīng)用的風(fēng)險(xiǎn)來(lái)源于數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)與不確定性、數(shù)據(jù)的安全性、數(shù)據(jù)分析和建模方法的內(nèi)在基理、特征識(shí)別和參數(shù)界定的不確定性,以及驗(yàn)證方法及不確定性。在這一點(diǎn)上,《ISO 18238 Space systems-Closed Loop Problem Solving Management(航天質(zhì)量問(wèn)題歸零管理)》的思路也許可以借鑒。
總之,工業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用還剛剛開(kāi)始,有太多的問(wèn)題需要去思考。
此文是對(duì)上述相關(guān)問(wèn)題的不專業(yè)和初步的研討,以期引起相關(guān)討論,特別是應(yīng)用層面的討論。
文章來(lái)源:點(diǎn)滴方圓