有人說這是一個最好的時代，因為有很多數(shù)據(jù)，有人說這是一個最壞的時代，因為我們有太多的數(shù)據(jù)。如何讓數(shù)據(jù)真正實現(xiàn)生產(chǎn)力價值，如何助力企業(yè)最大化競爭優(yōu)勢？

5月15日~16日，羅克韋爾自動化全球路演天津站活動在美麗的海河河畔舉行，中國工程院院士李培根、微軟中國全渠道事業(yè)部創(chuàng)新技術(shù)總經(jīng)理崔宏禹、羅克韋爾自動化亞太區(qū)總裁蘇澤灝、羅克韋爾自動化大中華區(qū)總裁石安在內(nèi)的多位自動化領(lǐng)軍人物、專家，及來自全國各地的1000多名業(yè)內(nèi)人士共同交流探討如何通過數(shù)據(jù)和互聯(lián)實現(xiàn)智能制造，深度解決行業(yè)關(guān)鍵訴求，幫助企業(yè)實現(xiàn)“安全、環(huán)保、節(jié)能、高效”，并公布了全新的品牌承諾——Expanding Human Possibility。新品牌宗旨是將人類智慧與機器智能聯(lián)系起來，讓世界更智能、更高效，聯(lián)接更密切，拓展未來無限可能。

礦山數(shù)字化遭遇瓶頸問題

論壇上有統(tǒng)計資料顯示，礦山行業(yè)有85%的數(shù)字化項目都失敗了。這是一個令人吃驚的數(shù)字。與此同時，麥肯錫的一份數(shù)據(jù)報告顯示，礦山行業(yè)只有不到1%的數(shù)據(jù)被用于指導決策，那么其余99%的數(shù)據(jù)都去哪里了？業(yè)內(nèi)人士分析，一部分數(shù)據(jù)是沒有被采集，另一部分數(shù)據(jù)是沒有被很好地利用，比如沒有很好的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)算法支撐，導致數(shù)據(jù)間不關(guān)聯(lián)。即使所有的數(shù)據(jù)都能被采集，也會面臨過量數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)爆炸等問題。

石安表示，在工業(yè)領(lǐng)域里“大數(shù)據(jù)”的概念很重要，但真正發(fā)揮作用的是精準數(shù)據(jù)和有效數(shù)據(jù)?；ヂ?lián)企業(yè)運行的關(guān)鍵主要有兩點，一個是數(shù)據(jù)，另一個是互聯(lián)。穩(wěn)定的數(shù)據(jù)來源及其數(shù)據(jù)分析，有效的標準平臺，這是智能制造的根基。

羅克韋爾自動化（中國）有限公司冶金行業(yè)經(jīng)理張浩表示，鋼鐵行業(yè)倡導智能化，但國外企業(yè)基礎自動化工作比國內(nèi)企業(yè)做得更扎實，國外鋼鐵廠若干年前就已經(jīng)完成了一級自動化、二級自動化，再做智能化、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時就很容易采集數(shù)據(jù)，但國內(nèi)除了一部分先進的冶金企業(yè)具備這個能力，很多企業(yè)還存在基礎自動化短板，采集不上來相關(guān)信息。一些國內(nèi)企業(yè)在規(guī)劃了很好的互聯(lián)網(wǎng)平臺、物聯(lián)網(wǎng)平臺之后，卻發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集不上來了。

羅克韋爾自動化大中華區(qū)總裁石安作主旨演講

一部分業(yè)內(nèi)人士表示，雖然有很多礦山看上去很自動化，但仍然無法實現(xiàn)效率目標。這是因為雖然單體的系統(tǒng)或設備已經(jīng)具備了足夠的自動化能力，但是設備與設備之間、系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)沒有實現(xiàn)互聯(lián)互通，形成創(chuàng)新孤島。

另有業(yè)內(nèi)人士表示這些問題主要表現(xiàn)為以下幾個方面：很多數(shù)據(jù)還停留在紙張上，成為沉睡的數(shù)據(jù)“資產(chǎn)”； 使用技術(shù)卻并不考慮其是否能解決問題，在需求不清晰的情況下過度使用技術(shù)；很多數(shù)字化項目缺乏可擴展性，無法在公司層面上進行復制；整合傳統(tǒng)IT業(yè)務系統(tǒng)困難，在業(yè)務系統(tǒng)、制造運營、操作和監(jiān)控、過程自動化控制等環(huán)節(jié)，面對新老系統(tǒng)的混合、繁多的供應商、復雜性高、缺少協(xié)同性等挑戰(zhàn)，表現(xiàn)為割裂的設備和數(shù)據(jù)，不同層級間獨特的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等問題。

讓互聯(lián)礦山落地有實效

羅克韋爾自動化（中國）有限公司礦業(yè)及水泥行業(yè)經(jīng)理姜曉紅介紹，互聯(lián)礦山的提法來自互聯(lián)企業(yè)在礦山的落地，是將傳統(tǒng)意義上獨立的信息技術(shù)(IT)和運營技術(shù)(OT)系統(tǒng)整合到一個統(tǒng)一的網(wǎng)絡平臺中，通過EtherNet/IP網(wǎng)絡架構(gòu)幫助礦山企業(yè)采集分析數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可指導的信息，從而實現(xiàn)企業(yè)之間無縫連接和信息共享，提高生產(chǎn)過程的安全性、可預測性及可持續(xù)性。羅克韋爾自動化提出的互聯(lián)企業(yè)，更加關(guān)注IT（信息技術(shù)）和OT（運用技術(shù)）的融合，其核心就是解決最后一公里的問題，更好地落地，確實提升效率，實現(xiàn)看得見的效益。

她認為，大多礦山地處偏遠地區(qū)，利用互聯(lián)網(wǎng)及FactoryTalk InnovationSuite信息化軟件可幫助企業(yè)減少對人的依賴。目前采礦廠通常采取常規(guī)檢修，就是預防性檢修。以破碎機為例，破碎機是礦山的核心關(guān)鍵設備之一，一旦破碎機在生產(chǎn)過程中發(fā)生意外停機，嚴重影響生產(chǎn)效率，但通過羅克韋爾自動化互聯(lián)手段，實時采集數(shù)據(jù)，通過云技術(shù)和大數(shù)據(jù)分析平臺，幫助企業(yè)預判潛在的故障，提前預警故障發(fā)生的部位，在合適的時間備好合適的器件，進行預測性維護，可以提高設備效率，保證安全生產(chǎn)。

據(jù)了解，羅克韋爾自動化的預測性維護系統(tǒng)已有很多應用案例，在澳大利亞設備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)已成為礦山設備的標配，有效幫助企業(yè)預測故障。

運行維護不僅對礦山企業(yè)重要，對冶金行業(yè)同樣重要。

李培根認為，設備互聯(lián)不能脫離企業(yè)目標。酒鋼以大數(shù)據(jù)和智能化服務于綠色發(fā)展理念，應用煉鐵大數(shù)據(jù)平臺，降低煉鐵異常工況及燃料消耗，降低二氧化碳排放，實現(xiàn)節(jié)能減排。通過物聯(lián)網(wǎng)接入約200座高爐的數(shù)據(jù)，每座高爐分別安裝800多個傳感器和800多個熱電偶，數(shù)據(jù)采集頻率為每分鐘一次，每座高爐產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量約為288萬點/天、200Mb/天，行業(yè)大數(shù)據(jù)平臺接入的數(shù)據(jù)量約為5.76億點/天、40G/天。通過采集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)，實現(xiàn)高爐“黑箱”的可視化，通過機理研究、大數(shù)據(jù)與機器學習相結(jié)合，建立知識庫和推理機制，推行數(shù)字化、智能化、標準化煉鐵。煉鐵廠通過應用該系統(tǒng)平均提高生產(chǎn)效率5%，降低噸鐵成本15元，單座高爐每年創(chuàng)效2400萬元。如果全行業(yè)推廣該系統(tǒng)，每年直接經(jīng)濟效益可達70億元。

石安介紹，2018年，羅克韋爾自動化有限公司實現(xiàn)全球銷售額67億美元，利潤率是行業(yè)平均水平的兩倍。其擁有兩個核心品牌，分別是AB和FactoryTalk。AB是硬件平臺品牌，包含自動化控制、智能電機控制以及各種解決方案。FactoryTalk是包括設計、工業(yè)執(zhí)行軟件套件、維護維修套件平臺及InnovationSuite創(chuàng)新平臺套件的整體升級后的軟件系統(tǒng)。羅克韋爾作為行業(yè)智能制造的領(lǐng)頭羊，通過與PTC、微軟公司的合作，在IoT領(lǐng)域搭建成完整的基礎框架，共同營造良好的生態(tài)圈。同時還與很多行業(yè)企業(yè)合作，以高科技持續(xù)深化解決行業(yè)核心問題，為客戶提供優(yōu)質(zhì)的解決方案。2019 年2月19日，羅克韋爾自動化與全球領(lǐng)先的油氣鉆井開采和加工技術(shù)提供商斯倫貝謝公司達成合作協(xié)議，共同創(chuàng)辦合資公司（Sensia），將成為全球首家油氣行業(yè)全集成自動化解決方案提供商，致力于智慧油田建設，涵蓋了從生產(chǎn)制造到后端服務的整體自動化流程，并將在不久之后正式投入運營。

對于礦山企業(yè)所擔心的投入產(chǎn)出比，姜曉紅直言礦山企業(yè)可以自己算一筆賬。以球磨機為例，磨得過細耗能，磨得過粗影響金屬回收。球磨機是多變量非線性系統(tǒng)，通過對球磨機建模，上專家系統(tǒng)，專家系統(tǒng)能有效調(diào)節(jié)磨礦細度，實現(xiàn)節(jié)能增產(chǎn)；浮選工藝的優(yōu)化控制直接影響到金屬回收率，羅克韋爾自動化的Pavilion8優(yōu)化控制系統(tǒng)，擁有160項專利技術(shù)，具有世界領(lǐng)先水平，能降低氧化鋁生產(chǎn)的30%波動，降低波動也就意味著減少能耗。此外，他們在水泥行業(yè)通過優(yōu)化控制回轉(zhuǎn)窯，實現(xiàn)控制游離氧化鈣的百分比，確保水泥質(zhì)量。羅克韋爾自動化有限公司還與美卓礦機等合作伙伴共同解決了破碎機的故障預測，避免了破碎機4個月的停機，按照每臺破碎機每天500噸的礦石處理量計算，經(jīng)濟效益非常明顯。

在國內(nèi)開展智能化礦山建設的多是國企、央企，同時他們也承擔著就業(yè)等社會責任，姜曉紅認為，企業(yè)減員的目的是提質(zhì)增效，應該減少井下作業(yè)的工人數(shù)量，特別是危險區(qū)域的作業(yè)人員，朝無人化自主作業(yè)方向發(fā)展，增加懂大數(shù)據(jù)、信息化和智能化的人員，就像無人超市一樣，雖然超市里沒有服務人員了，但是后面的技術(shù)人員一定是要有的。

互聯(lián)礦山未來商機與發(fā)展方向

最近一家知名汽車公司CEO表示：“在不遠的將來，汽車可能會成為一個軟件產(chǎn)品。”這在一定程度上也說明了未來影響汽車核心競爭力的不是硬件，而是軟件。

對此，李培根認為，今天數(shù)據(jù)對經(jīng)濟社會的影響不亞于100多年前“電”的影響。軟件定義世界，數(shù)據(jù)驅(qū)動未來。

他分析，早期的自動化主要處理結(jié)構(gòu)化、確定性的問題，技術(shù)較為成熟，現(xiàn)在的自動化能處理非結(jié)構(gòu)化、模式的問題，未來的自動化基于對整體系統(tǒng)的認識，實現(xiàn)對非結(jié)構(gòu)化、非固定模式、不確定性問題的控制。現(xiàn)代制造涉及效率、質(zhì)量、成本，還有綠色、服務等方方面面的問題，存在大量的不確定性，欲清晰認識乃至駕馭制造過程，非模式、不確定性問題是其中最大的困擾，這涉及到很多影響因素，影響因素之間的關(guān)聯(lián)性，及相互影響到何種程度。大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)為進一步駕馭不確定性及非模式問題開啟了另一扇大門。

李培根表示，智能制造的本質(zhì)是利用先進技術(shù)（如數(shù)字化、網(wǎng)絡化、大數(shù)據(jù)、人工智能等）認識和控制制造系統(tǒng)中的不確定性和非固定模式的問題，以實現(xiàn)更高的目標，這對未來的發(fā)展非常重要。日本早期的智能制造計劃之所以沒有取得明顯成效，恐怕與當時缺乏解決不確定性問題的技術(shù)有關(guān)。

石安則認為，現(xiàn)在很多年輕人不愿意進入生產(chǎn)制造等工業(yè)領(lǐng)域，制造業(yè)企業(yè)面臨員工老齡化的壓力越來越大；IT-OT技術(shù)的融合不僅包括從售前、過程及售后的整個完整的服務鏈，從技術(shù)的角度也包含了產(chǎn)品研發(fā)制造創(chuàng)新的階段；現(xiàn)在不同數(shù)據(jù)互連的成本大大降低，企業(yè)家可以更低的成本實現(xiàn)智能制造。在工業(yè)保持強勁上行的勢頭下，很多設備使用時間已經(jīng)超過20年，需要下一輪的更換。這些都為智能制造帶來了巨大商機。

姜曉紅表示，一個礦山數(shù)字化項目可能需要幾百人參與，就像科研項目一樣，開始投入大，但成功后可復制到100家工廠，從長遠看，前景不可估量。所以，任何一家企業(yè)做智慧礦山都是先做試點，通過試點做好標準，然后所有企業(yè)去做對標。目前，國有大型企業(yè)都已經(jīng)做了比較多的智能化探索，有的示范項目已初具成效，但同時也面臨著諸多挑戰(zhàn)，實現(xiàn)智能制造還需要相當長的時間。