大数据时代的挑战46.pptx

1、工业4.0模式的提出
那么，工业4.0是什么呢： 虚拟全球（Virtual global）与现实过程（The Real
World）相融合，通过计算、自主控制和物联网（互联 网），把人、装置、资源和信息融合一体，实现更高的生 产效率、更快速的市场反应以及灵活性。
全球化 智能化 绿色化 用户中心 快捷便利 专业化
大数据时代的挑战
化学工业4.0
提要
1、工业4.0模式的提出 2、化学工业发展所面临的挑战 3、化学工业4.0 – 智能工业的新范式 4、化学工业4.0 的关键技术 5、化学工业4.0 的大数据基础
1、工业4.0模式的提出
至今，人类已有了三次工业革命：
蒸汽机突破了人类的体能极限，开启了工业化进程。 电气化奠定了规模实践的基础，由此诞生了现代化学工业。 电子与信息技术推动人类进入了自动化文明。
2、化学工业发展所面临的挑战
因此：
业务模式
企业类型
新产品\新技术开发者 领域专家
大宗化学品生产
专业服务
知识创新型企业
强调资本及运营优势的 企业
提供基础设施或服务支 持的企业
集约化的化学工业模式
工业4.0是一个很有前景的工业新范式
竞争优势
产品（技术） 开发优势 知识领先 操作优良
客户关系密切
价值领域集成
1、工业4.0模式的提出
进入21世纪以后：
企业的信息化建设全面展开 -- 数字化、网络化、精细化 互联网被广泛应用，改变的不只是社交与娱乐方式，更是 持续迭代衍进的商业模式与价值。 物联网（IoT）出现的意义在于重新定义了人与机器、机器 与机器间的交流渠道与模式,也必将丰富人与人之间的交流 模式。
例如：
美国的通用电气、波音；德国的博世、奔驰、SAP；中国的 格力、三一、沈阳机床厂等企业开展了各自国家标准下新 型工业模式的探索。
1、工业4.0模式的提出
例如：
特斯拉踢开了传统制造业大门，苹果、小米，谁是下一个？
1、工业4.0模式的提出
面对汹涌而至的智能原料、智能制造和智能 产品，未来学家开始担心人类能否应对自作聪 明所带来的后果：
0和1或许真正无情地颠覆人类5000年文明史以来 的社会组织形式、生活方式以及生产方式。
未来，统治世界的是人，还是机器人？
2、化学工业发展所面临的挑战
一直以来，化学工业呈现出两大发展趋势：
一方面是包括石油、天然气、新能源、矿产 、生物质、水资源和煤转化等资源导向性的化工 产业，集中度越来越高。
另一方面是在市场多样化下，生物、软固体 、功能材料、膜、纳米、催化、医药、仿生、基 因工程等产品的细分化趋势更加显著。
（MB GB TB PB EB ZB YB BB NB DB … … ）
化工企业的大数据包括： 业务数据、商业数据、环境数据、装置运行实时数据、
4、化学工业4.0 的大数据基础
4.1 什么是大数据（BigData）
大数据技术涵盖企业全业务范围,是实现集成化、智能化、 优化重构的重要基础，能识别并帮助处理过程中的异常，实 现柔性生产和在线优化。
1、工业4.0模式的提出
关键词：智慧工厂
一种基于物联网、分布式和智能化的生产系统。
产品：能感知和通讯其整个供应链和生命周期中的各种信息 生产：采用数字技术，充分人机互动，生产物流优化集成。 装置：基于生产价值链集成，柔性化，可实现自组织。 管理：根据生产实际需求，灵活组织生产方式和流程。
1、工业4.0模式的提出
我们曾经认为：
化工企业
知识创新型企业
强调资本及运营优势 的企业
提供基础设施或服务 支持的企业
业务类型 新产品\新技术开发者
领域专家 大宗化学品生产
服务供应商
竞争优势 产品（技术）
开发优势 领域知识领先
操作优良
客户关系密切
2、化学工业发展所面临的挑战
然而， 1）化学工业在全球范围内迁移 2）更严格的健康、安全与环境标准 3）绿色导向的化学工业新技术 4）面向“供应链网”的产业集成
技术 因素
物 联 网
数字化 系统化 集成化 可视性
面向市场及业务 的数字化系统
物理平台
面向装置及过程 的数字化系统
大数据是化学工业4.0的资源基础。
4、化学工业4.0 的大数据基础
4.1 什么是大数据（BigData）
大数据不能简单理解为数据量很大的数据。大数据指 的是所涉及的资料量规模巨大，用目前常规的统计方法和 软件工具，无法在合理的时间内完成采集、管理、处理并 形成能帮助人们进行决策的资讯信息。
3、化学工业4.0 – 智能工业的新范式
化学工业 4.0基于物联网、数据网和互联网的 无缝连接，将市场终端需求与制造过程在线集成， 并在大数据技术、人工智能技术支持下实现生产制 造过程的最优化和智能化。过程控制将从嵌入式系 统发展到网络物理系统（CPS）。
3、化学工业4.0 – 智能工业的新范式
智能化成为科技界与工业界的最新命题
1、工业4.0模式的提出
于是： 美国通用电气等提出了工业互联概念（Industrial Internet）。 中国提出“两化融合” （the merge of industrialization and information）。 德国2012年提出了工业4.0（Industry 4.0）。
化学工业4.0的目标与任务 1）由过程集成到“供应链网”整合 2）规模化&柔性化 3）制造&服务 4）智慧工厂
公共 跨 服务 企 需求 业
、
跨 经济 互
行 业 、
可持 续增
长
联 网
跨
国 市场 界 需求
资(能) 源节约
环境 因素
环境 约束
企业 集群
装备 因素
百度文库
劳动 供应 人的 投入 链集成 因素
物流 集成
（1）新产品、新工艺的开发与优化 借助大数据技术，人们可以从更多侧面刻画物质与能
量转换的过程，科学家与工程师们可以更好的规划实验方 案，更科学地分析、总结实验结果，并更好地指导生产实 践。
4、化学工业4.0 的大数据基础
4.2 大数据能做什么？ （1）新产品、新工艺的开发与优化
4、化学工业4.0 的大数据基础
4.1 什么是大数据（BigData）
大数据对技术实现最大的改变是: 放弃对因果关系的孜孜以求，取而代之的是关注事
务（事件）之间的相关关系，强调知道“是什么”，而 不苛求理论层面上的“为什么”
大数据把世界拉平了
4、化学工业4.0 的大数据基础
4.2 大数据能做什么？