- 设备组:上个月主轧机突发停机,损失200万订单,维修部却只查出“疑似轴承问题”?
- 能源组:吨钢能耗比行业标杆高8%,但电表、气表数据分散在5个系统,根本拼不出全景?
- 质量组:良品率从92%掉到87%,工艺员调了3天参数,仍找不到是温度、速度还是原料水分惹的祸?
- 数据源层:PLC、DCS、SCADA毫秒级采集;MES/ERP业务数据;质检、能耗等半结构化日志。
- 工业数据湖:冷热数据分层(HDFS+Kafka+Hive),支持PB级存储、秒级查询。
- 算法层:DNN深度神经网络(设备PHM)、SPC统计过程控制(质量)、Cycle Time瓶颈分析(能效)。
- 应用层:领导驾驶舱(宏观)、手机APP(远程工单)、API推送(MES闭环)。
- 数据输入:过去6个月SCADA振动数据(10TB)+3次历史故障记录。
- 模型输出:DNN识别出“振动频谱200-300Hz区间能量突增”为轴承外圈剥落前兆,提前5天预警,停机损失从200万降至12万。
- 实时监控:电、气、水表数据接入工业数据湖,秒级刷新。
- 热力图分析:按生产节拍生成Cycle Time热力图,锁定“空转-高能耗”时段。
- 对标优化:与行业标杆库(如中国钢铁协会能效基准)自动比对,输出“启停策略+设备改造”建议。
- 某汽车冲压车间:通过节拍优化+空压机变频改造,单件能耗下降11%,年省电费340万。
- 数据亮点:冷热数据分层后,100TB能耗数据查询耗时从15分钟降到8秒。
原料批次码 → 工艺参数(温度/速度/压力)→ 质检数据 → 缺陷图像 → 根因模型
5.2 案例:食品包装密封性缺陷- 问题:某月密封不良率从0.5%飙升至2.3%。
- 分析:关联分析发现“封口温度与车间湿度负相关(r=-0.78)”,湿度>65%时缺陷率翻倍。
- 结果:加装除湿设备后,缺陷率回落至0.4%,减少退货损失120万/年。
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