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工业40在工程机械领域的大数据应用实践

2019-03-26 11:57 葡京官网

  在工程机械领域,重工机械设备更新周期慢且平稳是最大的特点。但当遭遇国家经济增速下行,会出现生产能力过大、存量设备过多等问题……如何改变这样的现状?除了持续不断苦炼内功、创新产品,已在中联重科供职10年的周志忠博士提出通过大数据驱动来促进转型,聚焦于后服务市场。

  中联重科做为装备制造企业,业务包括工程机械板块、农机板块和金融板块。其中工程机械板块所占的比重非常大,也是中联重科最早发家的一个板块。工程机械板块最近几年一直处于相对低迷的状态,主要原因有三方面:

  由于经济、投资、房地产市场等因素,导致整个行业设备供过于求,新机器的销售直接受到影响。

  想要进一步开拓行业盈利空间,除了持续创新产品,还需通过大数据技术,对设备、客户等数据进行深度分析,实现信息共享与融合,作用于后服务市场。

  随着施工行业对施工安全、效率及成本管控的重度越来越高,设备厂商就要在强化设备智能化水平的同时还要具备数据分析处理的能力。由“被动服务”向“主动服务”升级,进而达到施工风险降低,无故障工作时间变长。

  工程机械市场需求持续下滑,不能再凭借主机销售的收入来支撑整个企业的发展。同时客户也面临着工程项目减少,设备开工率与设备运行效率双低、运营管理成本及维修保养成本双高等困难局面。

  因此,如何通过数据分析使企业更加贴近市场、更加理解客户,提升企业运营管理和决策效率,快速从传统生产制造型向高端智能服务型的转型升级是行业内每个企业面临的重大挑战。

  对于工业企业而言,也有一部分互联网的数据,如网上商城、微信应用中采集到的用户行为相关的数据,但更多的是围绕自身产品,从研发、生产到销售、服务,这样一个完整系列产品数据,这些数据是中联重科非常重要、也是核心的数据来源。

  物联网数据:主要包含中联重科设备实时回传的工况、位置信息。当前中联重科物联网平台已累积了近 10 年数据,监控设备 12 余万台套,存量数据量40TB,每月新增数据300GB。数据通过移动网络以加密报文方式回传,通过平台解析后实时保存至大数据平台。目前,数据采集频率5分钟一次,根据数据分析需要可进行调整,设备传感数据采集点将近 500 个。

  内部核心业务系统数据:包含了中联重科在营运过程中产生的业务信息,主要包含ERP、CRM、PLM、MES、金融服务系统等数据,涵盖研发、生产、销售、服务全环节。当前,业务系统已累积近 10 年数据,存量数据约 10TB,数据每天进行更新。

  外部应用平台数据:包含了中联重科相关应用平台(官方网站、微信公众号/企业号、中联商城、中联 e 家系列移动APP、智慧商砼、塔式起重机全生命周期管理平台)积累的数据、从第三方购买和交换的数据以及通过爬虫程序在网络上搜集的舆情及相关企业公开数据。除结构化数据外,平台还以日志方式保存了大量的用户行为数据。由于相关平台多于2016 年推出,存量数据约为1TB。

  为进一步提升设备的智能化水平,丰富设备数据采集维度,提升设备数据采集和预处理能力,中联重科研发了新一代 4.0 产品和智能网关。

  中联重科产品 4.0是以“模块化平台+智能化产品”为核心,深度融合传感、互联等现代技术,研发性能卓越、作业可靠、使用环保、管控高效的智能化产品。通过在设备上加装大量的高精度传感器,实时采集设备的运动特征、健康指标、环境特征等相关数据,结合智能网关的本地分析功能,真正实现设备的“自诊断、自适应、自调整”。

  相关数据通过多种传输渠道(移动网络、WiFi、蓝牙等)回传至中联重科大数据平台,通过相关建模分析为客户提供包括设备实时定位、工况监控、油耗分析、设备异常分析、故障预警、工作运营统计在内的高附加值信息服务。

  打通多方数据,形成统一的工业大数据分析平台,对内辅助科学决策,对外提供智能化服务。平台融合了物联网平台、业务系统、应用系统及第三方数据,分析角度涉及产品、经营、客户、宏观行业等方面,服务涵盖轻量级应用(中联e 管家、服务e通等)和重量级专业领域应用(智慧商砼、建筑起重机全生命周期管理平台),并通过移动端APP、PC 端、大屏幕等多种方式提供高效增值服务。

  工业大数据平台整体采用成熟的Hadoop 分布式架构进行搭建。基于Cloudera CDH的发行版,中联重科从2015年底开始部署,同时进行相应的大数据开发工作。

  首先建立如客户类、设备、交易、信用等主题。然后把物联网平台、企业内部ERP、CRM等核心平台都在Cloudera大数据平台上贯通,并且通过相应的组件把数据采集到平台。

  平台通过流式处理架构,满足高时效性的数据分析需求;通过分布式运算架构,满足对海量数据的离线深度挖掘。前端通过统一接口层以多种通用格式对外提供数据分析服务。

  考虑到大数据平台汇集了企业内外部多方敏感数据,为保证数据安全,平台引入了企业级数据治理组件,实现统一的元数据管理、数据质量控制、数据溯源、数据操作权限管控、数据脱敏及数据使用审计功能,并贯穿数据存储和应用的全过程。

  当问及为什么会选择Hadoop,周志忠博士表示:开源的生态环境中有大量人才提供贡献,我们认为比单一企业开发的环境更有生命力、更强壮。

  运营过程中的技术难点稍多一些。因此,他们选择开源的同时也采购了Cloudera的企业级服务,作为中联重科整个平台运营的保障。

  开源有很多问题,如很多组件之间的适配是不是最优、及参数涉及到一些复杂的问题。

  所以采用发行版、企业服务的支持,就不需要把重心放在运维平台、系统的层面,而是更多的聚焦在业务分析、获得业务扩展等可创造数据价值的层面。

  周志忠博士说:“目前从支撑应用的角度,大数据技术已足够。最主要的难点在于业务应用场景与现有技术、算法如何最佳地匹配。”

  中联重科也在尝试机器学习方面的一些应用,如设备的健康指数评估,怎样通过不同维度、不同传感数据及公司内部的数据,建立模型。从模型角度,相应算法也能够支撑,但关键问题在于,数据是不是全备且准确,数据响应是不是及时等”。

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  泰国国家火车站、蒙内铁路(肯尼亚独立以来修建的首条铁路)、文莱跨海大桥……“一带一路”诸多的超级工程中,密布着三一重工、中联重科、徐工机械等中国工程机械产品。在泰国国家火车站这样的当地标志性工程中,中国设备甚至成为唯一的工程机械品牌,单次采购金额超过5亿元。 自“一带一路”倡议提出以来,我国各大工程机械企业均纷纷跟随国家战略走了出去。以三一重工为例,其2016年年报显示,实现国际销售收入 92.86 亿元。三一重工副总裁周万春介绍,目前,在三一集团的整体销售中,海外市场销售额已经超过公司业绩的40%,其中70%的收益来自于“一带一路”沿线国家和地区,印度、欧洲、南非、中东等区域实现快速增长。 不仅三一重工如此,徐工、柳工等企业近年来在“一带一路”区域的业绩均呈现出良好的增长势头,推动这些企业从工程机械行业长达5年的行业低谷中走出。中联重科董事长詹纯新认为,“‘一带一路’倡议,拓宽了转型升级道路,打开了国际产能合作新空间,使企业‘走出去’更为稳健。” “一带一路”沿线,贡献七成海外销售收入 徐工机械2016年年报称,2011到2016年国内工程机械市场经历了5年4个月的连续下降,市场容量萎缩到不足高点的1/3。持续低谷下,绝大多数行业企业的经营诉求是“活下来”,产业链上下游有成批企业或退出,或倒下。 “一带一路”沿线市场却别有一番风光。据国务院发展研究中心的一份研究报告估算,2016—2020年“一带一路”沿线国家基础设施合意投资需求在10.6万亿美元以上。这无疑是巨大的市场,中国企业则是这一市场的主力军。 5月8日,国务院国资委主任肖亚庆表示,三年多来,共有47家中央企业参与、参股、投资,或与“一带一路”沿线国家和地区的企业合作共建了1676个项目。 这不仅为企业创造了直接的销售收入,更重要的是中国工程机械产品得到了更多让“一带一路”沿线国家重新认识中国品牌的机会。 三一重工副总裁周万春感慨,“一带一路”沿线不少国家和地区,当地精英阶层接受的是欧美教育,更认同欧美品牌,“中国工程机械品牌随着这些项目,大量进入‘一带一路’沿线国家。对方看到中国产品的卓越表现,才慢慢改变对中国产品‘低价劣质’的印象。” 周万春介绍,东盟市场今年一直保持着20%以上的增幅,印度市场更是超高速增长。4月28日,三一重工印度工厂生产的第4000台设备在普纳产业园下线。数据显示,三一重工在印度市场今年一季度销售额近4亿元,同比增长达到90%。三一重工总裁向文波提出翻番目标,希望其印度工厂2018年实现第8000台设备下线。 整体来看,“一带一路”沿线市场的稳健增长,使不少中国工程机械企业收获颇丰。2016 年,三一重工实现国际销售收入92.86亿元,70%来自“一带一路”区域。徐工、柳工披露的数据占比也接近70%的比例。 从东盟到欧盟,我国工程机械企业全线布局 在“一带一路”的超级地理大版图中,中国工程机械龙头企业已经全面布局。 目前,中联重科在德国、俄罗斯、印度等9个“一带一路”沿线国家拥有工业园或生产基地,还有20个海外贸易平台、8个境外备件中心库,产品出口到31个沿线国家和地区。 三一重工2016年年报称,公司已基本完成了“一带一路”沿线的产业布局,在土耳其、俄罗斯、比利时、法国等地都有工厂,在印度也有了自己的产业园,现正规划在非洲的埃塞俄比亚建立产业园区。 “一带一路”沿线,徐工已在中亚区域、西亚北非区域、欧洲区域、亚太区域共涉及65个国家和地区布局了较完善的营销网络。 此外,如柳工、厦工等工程机械企业也纷纷抢滩“一带一路”市场。 虽然各巨头都在全线布局,但各自的侧重点并不雷同,各大企业的打法也各有特色。 东南亚一直是中国工程机械海外销售的主战场之一。周万春称,这是三一重工最重视的区域,资源配置最多,重点把守。不过,因销售距离较近,从国内出口也非常方便,三一重工目前在东南亚还是主要采取代理制方式,并没有大型的生产基地。 作为国土面积、人口规模均接近中国的大国,印度市场对中国工程机械巨头们的重要性不言而喻。周万春说,印度的现状类似于中国20世纪八九十年代,对工程机械的市场需求大、增速快,而且印度没有大型工程机械制造企业。同时,印度的整体制造成本比中国低30%,产品出口中东、南亚与非洲市场更方便。 直接投资建厂是工程机械巨头们的主流选择 2017年1月,徐工集团宣布将投资1.5亿美元在印度当地建厂,力争年底第一跨厂房完成建设。 即便如此,徐工的步伐还是慢了一拍。早在2006年,三一重工就投资6000万美元在印度建厂,耕耘10年后,其2016年在印度的销售收入超过10亿元。柳工的印度工厂2009年正式投产,目前其产品已经出口到阿曼、尼泊尔等地。 作为中国在海外最大的工业园项目,中白工业园是“一带一路”倡议的标志性工程,也是中国高端装备制造产能出海的重要平台。中联重科于2015年正式入驻中白工业园,并将其作为倾力打造的重点。 中联重科宣称的目标是,要以此为跳板,近则覆盖独联体国家,远则辐射欧洲市场。 欧洲,是“一带一路”的终点,是工程机械高端市场所在,也是中国企业的市场短板。“并购”成为中国工程机械巨头钟爱的入场券,以此打通“一带一路”全线年并购了德国混凝土设备制造商施维英公司,这是其收购欧洲两家零部件企业后的又一大手笔。同一年,三一重工买下了具有58年历史的德国混凝土泵制造商普茨迈斯特。 自2013年“一带一路”倡议提出后,一贯擅长并购的中联重科加快在欧洲市场的并购步伐。从2013年起,中联重科先后并购德国M-TEC、荷兰Raxtar、意大利LADURNER等企业,均是欧洲本土在细分领域的龙头企业。此前,中联重科还并购了全球排名前列的混凝土机械制造商意大利CIFA。 詹纯新表示,其目标是要打造覆盖“一带一路”全线日,“一带一路”国际合作高峰论坛在北京举办。“一带一路”百人论坛与商务印书馆联合发布的《“一带一路”年度报告》认为,这可能标志着“一带一路”建设将从搭建框架为主的1.0版阶段,进入优化升级为主的2.0版阶段。在设施联通方面,中巴经济走廊里的瓜达尔港、印尼的雅万高铁、匈牙利和塞尔维亚之间的匈塞铁路、中国和老挝之间的中老铁路等一大批标志性工程纷纷落地。 面对“一带一路”这个新阶段,中国工程机械企业怎么走? 周万春认为,通过国内施工企业承接的大型工程“借船出海”仍然是重要方式,与此同时,“走出去”的模式也在向本地化转型。“比如说泰国国家火车站项目,三一重工的设备都是当地代理商直接销售的。整体来说,在海外本地化销售已接近国内施工企业‘带出去’的比例,今后应该会超过”。 本地化成为共识。中国企业过往的国际化案例表明,当地产业需求、消费偏好、法律法规、语言交流、区域文化等因素,都有可能成为决定中国企业“走出去”成败的关键。 中联重科副总裁熊焰明表示:“国际化最初是单纯卖产品到国外,而现在的国际化是实现本地化,实现拥有本地伙伴、雇佣本地人、进行本地制造,因此国际化需要扎实地走出去、走进去。” 据消息,中联重科投资印度基地之前犹豫颇久,其复杂的税收体系曾让其望而却步。 三一重工也曾面对类似的困惑。周万春说,印度投资环境与国内很不一样,各种制度有时候很难理解。此外,印度市场对产品的需求也不一样。三一重工的产品刚进入印度时,销售价格比成本还低,后来发现印度人奉行实用主义,产品简单够用,有基本功能就行,但是产品质量要求又很高。周万春向《中国经济周刊》介绍,10年来,三一印度已经进入良性发展阶段,CEO和96%的员工都是印度人。 柳工官网资料称,其印度工厂本地化程度已经达到30%,包括所有的钢制配件、轮胎、轮辋、软管、液压件等,同时采用康明斯印度工厂生产的发动机。仅动力系统、车轴、电子控制系统由中国进口。 本地化的生产基地之外,服务的本地化则是中国工程机械企业相对于卡特彼勒、小松等国际巨头的短板。 中联重科海外公司副总经理陶思阳表示,如果配品配件跟不上,服务跟不上,销售业绩就很难做大。“就像买汽车,如果没有遍布全国的4S店,或者不容易买到零配件,你敢买一辆车吗?” 周万春透露,“在三一有一条纪律,凡是服务和配件跟不上的区域,就不做销售。如果因这方面的原因把品牌做坏了,所受到的损失好多年都补不回来。” 各企业正铆足了劲,希望补足这一短板。柳工在2016年年报中表示,要快速推进“一带一路”布局构建和夯实覆盖“一带一路”沿线国家的完善营销网络,为沿线建设提供优秀的产品、服务、配件、培训支持。三一重工2016年报称,公司将通过组团出海、国际产能合作和大项目输出,由设备提供商升级为投资运营商,实现国际化运营模式的升级。[详细]2017-05-25 09:45:00.0

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