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美林?jǐn)?shù)據(jù)技術(shù)股份有限公司（簡稱：美林?jǐn)?shù)據(jù)，NEEQ：831546）是國內(nèi)知名的數(shù)據(jù)治理和數(shù)據(jù)分析服務(wù)提供商。

智能制造與大數(shù)據(jù)——數(shù)據(jù)共享實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化

2020-08-17 09:16:48 次
上一篇圍繞智能制造發(fā)展過程的第一個階段——“數(shù)字化”展開闡述，重點介紹實現(xiàn)數(shù)字化的關(guān)鍵技術(shù)--數(shù)據(jù)采集（點此查閱第一篇詳情）。本篇將圍繞智能制造發(fā)展的第二階段“網(wǎng)絡(luò)化”展開論述，尤其是網(wǎng)絡(luò)化過程中的數(shù)據(jù)共享與協(xié)同。

什么是網(wǎng)絡(luò)化？
網(wǎng)絡(luò)化是指利用通信技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)，把分布在不同地點的計算機(jī)及各類電子終端設(shè)備互聯(lián)起來，按照一定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議相互通信，以達(dá)到所有用戶都可共享軟件、硬件和數(shù)據(jù)資源的目的。由此看出，網(wǎng)絡(luò)化的核心目標(biāo)是共享，通過軟硬件資源及數(shù)據(jù)資源的共享實現(xiàn)資源的充分利用及協(xié)同化、全面化工作的目標(biāo)。
例如，開一個咖啡店，多名員工分工合作，收銀員負(fù)責(zé)收銀，調(diào)制員負(fù)責(zé)調(diào)制咖啡，配送員負(fù)責(zé)送餐。要實現(xiàn)整個過程，收銀員需要告訴調(diào)制員調(diào)制什么咖啡、加什么料；調(diào)制員調(diào)制好咖啡之后需要告訴配送員調(diào)制的是什么咖啡，配送員還需要問收銀員咖啡是哪位客人點的，才能正常送出。這種兩兩之間信息交換的模式，當(dāng)?shù)昀锟腿溯^多的時候，極易產(chǎn)生混亂。如果采用信息共享的模式，可以得到極大的改善。比如收銀員在客人點餐的時候，生成一個帶編號的點餐單，并記錄下客人所點的咖啡類型及要求，同時給客人相同的點餐單；此時收銀員只要把點餐單傳遞給調(diào)制員，調(diào)制員完成咖啡調(diào)制后，將咖啡連同點餐單給配送員；配送員根據(jù)點餐單號找到具體點餐的客人便可完成送餐。在這整個過程中只需要收銀員、調(diào)制員、送餐員及客人都共享點餐信息，通過點餐單傳遞就可以實現(xiàn)協(xié)同作業(yè)。
客戶點單流程
當(dāng)依靠通信和計算機(jī)技術(shù)實現(xiàn)點餐信息在各角色成員間傳遞共享，借助網(wǎng)絡(luò)化傳輸和數(shù)字化呈現(xiàn)技術(shù)，就可以避免點餐單被人工來回傳遞帶來的破損、丟失等一系列問題，使信息共享更加便捷，協(xié)同工作更加高效。在制造業(yè)生產(chǎn)過程中，在企業(yè)內(nèi)部設(shè)計、采購、生產(chǎn)、服務(wù)等各部門之間，在企業(yè)外部供應(yīng)商、客戶等上下游之間……跨業(yè)務(wù)、跨部門、跨組織等都需要信息共享與協(xié)同合作。隨著業(yè)務(wù)層面共享的數(shù)據(jù)愈加繁多、協(xié)同的流程愈加復(fù)雜，組織亟需通過網(wǎng)絡(luò)化解決高效協(xié)同的問題。

要實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的關(guān)鍵之一便是數(shù)據(jù)共享。
如何保障各協(xié)同角色能夠準(zhǔn)確識別需要共享的數(shù)據(jù)是協(xié)同工作有效開展的基礎(chǔ)。比如：咖啡店實現(xiàn)協(xié)同工作的前提是各員工都能看懂點餐單，能夠明確點餐單上數(shù)據(jù)信息所代表的含義。因此，共享數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化與完整度就顯得十分重要。
在數(shù)據(jù)共享的領(lǐng)域里，主數(shù)據(jù)的共享與管理是最為基礎(chǔ)的部分，因為主數(shù)據(jù)是可以跨業(yè)務(wù)、跨系統(tǒng)、跨部門被重復(fù)利用的數(shù)據(jù)，是提高企事業(yè)單位數(shù)據(jù)質(zhì)量和數(shù)據(jù)資產(chǎn)價值的關(guān)鍵因素。在制造業(yè)，通常將兩個或兩個以上系統(tǒng)或業(yè)務(wù)共享的、相對靜態(tài)的通用基礎(chǔ)數(shù)據(jù)稱為主數(shù)據(jù)，如組織部門、人員、客戶、供應(yīng)商、產(chǎn)品、物料信息等。
要保證業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間能夠準(zhǔn)確識別共享的數(shù)據(jù)就需要統(tǒng)一的主數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，主要包括屬性標(biāo)準(zhǔn)、流程標(biāo)準(zhǔn)、集成標(biāo)準(zhǔn)等。通過定義數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，保障同一種數(shù)據(jù)在業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間使用相同的定義方式，進(jìn)而滿足不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)需求，避免同一信息在各系統(tǒng)出現(xiàn)不一致現(xiàn)象所導(dǎo)致的理解偏差。
  • 屬性標(biāo)準(zhǔn)：需要定義每類主數(shù)據(jù)包含的中文名稱、英文名稱、字段長度、必填屬性、屬性來源、維護(hù)部門、備注、屬性對應(yīng)的值列表等信息。
  • 管理標(biāo)準(zhǔn)：主數(shù)據(jù)的屬性覆蓋了多個相關(guān)業(yè)務(wù)部門的需求，需要界定每個屬性的管理歸屬。例如物料主數(shù)據(jù)，設(shè)計人員創(chuàng)建物料，關(guān)注設(shè)計參數(shù)屬性；物資采購人員維護(hù)物料的采購屬性；財務(wù)人員維護(hù)物料的財務(wù)屬性；庫存人員維護(hù)物料的庫存屬性；生產(chǎn)人員維護(hù)物料的計劃屬性；營銷人員維護(hù)物料的銷售屬性等。通過流程管理將各角色的數(shù)據(jù)維護(hù)工作串聯(lián)起來，完成主數(shù)據(jù)的全屬性維護(hù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)單一入口、一次性數(shù)據(jù)錄入、全局共享。
  • 集成標(biāo)準(zhǔn)：主數(shù)據(jù)集成標(biāo)準(zhǔn)主要梳理主數(shù)據(jù)集成觸發(fā)的場景、數(shù)據(jù)流向、接口的提供方、接口的調(diào)用方、接口采用的開發(fā)規(guī)范、接口集成方式等內(nèi)容。

要確保共享數(shù)據(jù)能夠在業(yè)務(wù)系統(tǒng)中正常使用，需要保障共享數(shù)據(jù)的完整性。針對企業(yè)中各業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)可能存在的數(shù)據(jù)不完整、數(shù)值缺失等情況，需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗，以確保數(shù)據(jù)質(zhì)量。主數(shù)據(jù)清洗工作主要指對“臟數(shù)據(jù)”的清洗，通過對比企業(yè)制定的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，將不符合標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整校正，使之成為符合主數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的“干凈數(shù)據(jù)”，數(shù)據(jù)清洗工作包括：對當(dāng)前存在的一物多碼的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，對數(shù)據(jù)缺失及不正確的屬性進(jìn)行調(diào)整等。
數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的目的是共享應(yīng)用，通過標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)集成接口可將治理好的主數(shù)據(jù)共享給其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)。
TempoDM
為實現(xiàn)生產(chǎn)業(yè)務(wù)的全面數(shù)字化協(xié)同，制造企業(yè)往往會建設(shè)很多業(yè)務(wù)系統(tǒng)。而企業(yè)在實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的過程中，可能需要業(yè)務(wù)系統(tǒng)間兩兩集成，這樣容易造成數(shù)據(jù)多頭管理、數(shù)據(jù)治理困難、數(shù)據(jù)來源不一致難以建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)等問題，針對此情形，企業(yè)可建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)中心來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理。業(yè)務(wù)系統(tǒng)只需與數(shù)據(jù)中心集成，由數(shù)據(jù)中心完成數(shù)據(jù)的管理與治理，并將數(shù)據(jù)分發(fā)給其他需要的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，這樣保證數(shù)據(jù)源頭只有一個、數(shù)據(jù)管理統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、各業(yè)務(wù)系統(tǒng)使用的是同一個數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化高效協(xié)同。

智能制造網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用的一個典型場景是設(shè)計制造協(xié)同一體化，即網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同平臺。
設(shè)計制造協(xié)同一體化重點打通從產(chǎn)品訂單、產(chǎn)品設(shè)計、工藝設(shè)計、生產(chǎn)制造、成品交付等整個生產(chǎn)過程，涉及ERP、CAD、PDM、CAPP、MES、CRM等業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享與協(xié)同，典型協(xié)同過程可示意描述如下：
典型協(xié)同過程
ERP系統(tǒng)從CRM獲取訂單信息，將訂單要求反饋給CAD軟件，CAD進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計，并將設(shè)計的圖紙、模型在PDM中入庫；PDM系統(tǒng)將產(chǎn)品結(jié)構(gòu)EBOM傳遞給CAPP系統(tǒng)；CAPP系統(tǒng)進(jìn)行工藝設(shè)計，并將MBOM、工藝路線、作業(yè)指導(dǎo)文件傳遞給MES系統(tǒng)；MES系統(tǒng)獲取ERP系統(tǒng)的生產(chǎn)訂單進(jìn)行排產(chǎn)，生產(chǎn)執(zhí)行，并將生產(chǎn)報工數(shù)據(jù)反饋給ERP系統(tǒng)；產(chǎn)品完成后ERP系統(tǒng)將交付信息傳遞給CRM系統(tǒng)。同時，CRM系統(tǒng)可以指導(dǎo)設(shè)計改進(jìn)，依托PDM系統(tǒng)可進(jìn)行協(xié)同設(shè)計反饋。
可以說，互聯(lián)網(wǎng)帶來的制造和生產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)化，正是基于企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng)實現(xiàn)的，也是目前所提及的“互聯(lián)網(wǎng)+制造”的核心內(nèi)涵，在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)化過程中實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享與交互應(yīng)用，具有如下效果：
  • 通過網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同，打通各業(yè)務(wù)鏈條，消除業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的信息孤島，提升設(shè)計制造過程的效率和質(zhì)量。
  • 通過數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化，統(tǒng)一數(shù)據(jù)語言，實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源共享，保持各業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)的一致性，提升整體的生產(chǎn)管理水平。
  • 通過協(xié)同一體化，建立反饋機(jī)制，促進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計創(chuàng)新改進(jìn)，提高整體的戰(zhàn)略協(xié)同力，提升企業(yè)的創(chuàng)新應(yīng)用能力。
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