
制造业大数据分析打造新一代智能工厂_数据分析师考试
近年来,发展智能工厂成为全球制造业的显学,随着人力短缺、工资上涨、产品交期越来越短、市场需求变动大等问题出现,制造业正面临新一波转型挑战,如何在控制生产成本的同时,还能提高生产力与效率,则是转型的主要目的,也因此,从德国、美国到中国台湾各个制造大国,无不积极推动工业4.0,希望能协助制造业者解决经营困境、提升竞争力,而大数据分析与优化(Manufacturing Analytic & Optimization; MAO)则成为发展工业4.0的基础。
制造业大数据分析五大应用
深耕制造业多年的IBM,在大数据分析上提供的不只是产品,还有结合产业知识与丰富经验的顾问服务,帮助制造业者做出正确有效率的大数据分析。
IBM商业分析部资深业务刘君彦指出,目前市面上有很多大数据分析的解决方案,但大多只能做到资料视觉化,也就是以图表呈现分析结果,而IBM MAO可以根据制造业所面临的问题,决定要做哪一种分析,例如预测或模拟,甚至整合财务或产销端资讯,找出解决问题的方法,这在智能制造过程中是非常重要的事,因为企业往往拥有大数据,却不知道该如何分析。
IBM全球企业咨询服务事业群资深顾问李艺锋进一步指出,目前,高科技制造业者面临到的问题主要有三种,第一、未预期的物料问题或设备故障直接冲击产能,以致耗损大量成本;第二、因制程稳定性问题造成产品良率下降,不但影响获利更影响客户满意度;第三、制程世代转换越来越快,如何加快量产速度,成为获利的关键因素。因此,IBM根据制造业所面临到的问题与产品生命周期,归纳出制造业大数据分析五大应用模式;
第一、物料品质监控。原物料品质不稳定其实有迹可循,然而传统SPC监控要等到发生问题时才会做出警示,此时不仅己经影响产品品质,更不容易找出原因,而MAO则是主动分析趋势变化,发现潜在问题即早做出预警,以便能及早解决(如:更换物料)维持产品品质。
第二、设备异常监控与预测。传统SPC监控虽然也涵盖设备参数,但有时设备仍然会发生问题,工程师也不知道设备发生问题该怎么处理最有效,MAO运用设备感测资料及维修日志,找出发生设备异常的模式,监控并预测未来故障机率,好让工程师可以即时执行最适决策。
第三、零件生命周期预测。零件或耗材有其生命周期,制造业者多半根据供应商建议进行定期更换,却忽略了生产及环境条件对耗损速度的影响,导致以下两种情况经常发生,一是在太早更换零件,造成不必要的开销,二是太晚更换零件,导致品质受影响。MAO根据生产及设备状态资料、零件资讯,精准预测零件生命周期,在需要更换的最佳时机提出建议,帮助制造业者达到品质成本双赢。
第四、制程监控提前警报。制造业的制程参数相当多且彼此会互相影响,若是因为制程参数偏移而影响产品品质,工程师只能单一站点逐步追查,相当耗费时间,而MAO的做法是建立产品品质预测模型,找到最佳的制程黄金区间,一旦发现制程参数偏移到区间外,便即时发出警报,让工程师可以即时进行调整或其他决策。
第五、良率保固分析。对制造业者来说,产品良率过低或是出售后于保固期间内发生问题,不仅会增加成本,更直接影响企业形象与客户满意度。因此MAO结合生产设备、产品良率及维修保固相关资料,建立预测模型,以预测良率并降低保固成本。
Honda改善电动车电池寿命
目前,IBM MAO在全球制造业的应用相当普及,汽车业便是其一。像日本汽车业者Honda便应用在电动车电池上,因为电动车不像汽车或油电混合车一样,可以使用汽油做为动力来源,其唯一的动力就是电池,所以Honda希望进一步了解电池在什么情况下,绩效表现最好、使用寿命最长。
透过IBM MAO解决方案,让Honda可以搜集并分析车辆在行驶中的一些资讯,如:道路状况、车主的开车行为、开车时的环境状态等,这些资讯一方面可以帮助业者预测电池目前的寿命还剩下多长,以便即时提醒车主做更换,一方面也可以提供给研发部门,做为未来设计电池的参考。
BMW降低80%零件报废率
德国汽车业者BMW则是应用大数据分析,在短短12周时间内降低80%的零件报废率。一台汽车需要的零件有很多种,其中一个是与引擎结合的引擎上盖,过往,BMW要等到最终引擎组装阶段,将引擎上盖组装完成后才知道这个零件能否使用,如果不能使用就只好将整个引擎报废。
而导入IBM MAO解决方案后,在引擎生产线上就可以做即时的监测与分析,倘若品管没有问题则直接进到最后的组装程序,但若零件品质不好且无法修补则直接报废,或者零件品质不好但能经过其他方式修补,则于修补后再度进行品管测试,借此提高生产效率、降低报废率。
蒲项钢铁提高产品良率
钢铁是国家的基础工业,钢铁厂的生产过程多为一站到底不停机,倘若遇到产品不良率增加却又找不到原因的情况时,钢铁业者通常只能选择停机寻找原因,而停机往往代表的就是营业损失,蒲项钢铁就是遇到这样的问题,但是经由IBM MAO解决方案,帮助蒲项钢铁在不停机的情况下找出造成产品瑕疵的原因,不仅避免营业损失还能提高生产效率。
吴育瑞指出,钢铁原料必须经过热轧制程,才能将高温的钢胚轧延成钢卷、钢板或条钢线材等产品,而钢铁的热轧制程通常包含水刀切割、涂漆…等流程,当初蒲项钢铁怀疑可能机台?蚀或人员操作不当等因素,造成产品不良率增加,经过IBM MAO的分析后,发现外部环境高温潮湿,造成机台生?、水刀切割角度偏移、杂质混入钢材影响烤漆,造成钢输??出品质不稳。
解决之道是当回应变数偏离设定值的时候,IBM MAO将会自动提示工程师重新设定指定的关键参数,让其回复到某一个水准。同时,为了确定关键的驱动因素,在成千上百个监测变数中,使用了决策树建立简洁的预测模型,并且使用回归模型确定控制驱动因素的置换。
李艺锋认为,MAO对制造业的效益不只在于预测潜在风险,还能提出最佳决策建议,建立最佳化生产流程,从而降低营运成本、创造最大化获利。
数据分析咨询请扫描二维码
若不方便扫码,搜微信号:CDAshujufenxi
PyTorch 核心机制:损失函数与反向传播如何驱动模型进化 在深度学习的世界里,模型从 “一无所知” 到 “精准预测” 的蜕变,离 ...
2025-07-252025 年 CDA 数据分析师考纲焕新,引领行业人才新标准 在数字化浪潮奔涌向前的当下,数据已成为驱动各行业发展的核心要素。作为 ...
2025-07-25从数据到决策:CDA 数据分析师如何重塑职场竞争力与行业价值 在数字经济席卷全球的今天,数据已从 “辅助工具” 升级为 “核心资 ...
2025-07-25用 Power BI 制作地图热力图:基于经纬度数据的实践指南 在数据可视化领域,地图热力图凭借直观呈现地理数据分布密度的优势,成 ...
2025-07-24解析 insert into select 是否会锁表:原理、场景与应对策略 在数据库操作中,insert into select 是一种常用的批量数据插入语句 ...
2025-07-24CDA 数据分析师的工作范围解析 在数字化时代的浪潮下,数据已成为企业发展的核心资产之一。CDA(Certified Data Analyst)数据分 ...
2025-07-24从 CDA LEVEL II 考试题型看 Python 数据分析要点 在数据科学领域蓬勃发展的当下,CDA(Certified Data Analyst)认证成为众多从 ...
2025-07-23用 Python 开启数据分析之旅:从基础到实践的完整指南 在数据驱动决策的时代,数据分析已成为各行业不可或缺的核心能力。而 Pyt ...
2025-07-23鸢尾花判别分析:机器学习中的经典实践案例 在机器学习的世界里,有一个经典的数据集如同引路明灯,为无数初学者打开了模式识别 ...
2025-07-23解析 response.text 与 response.content 的核心区别 在网络数据请求与处理的场景中,开发者经常需要从服务器返回的响应中提取数 ...
2025-07-22解析神经网络中 Softmax 函数的核心作用 在神经网络的发展历程中,激活函数扮演着至关重要的角色,它们为网络赋予了非线性能力, ...
2025-07-22CDA数据分析师证书考取全攻略 一、了解 CDA 数据分析师认证 CDA 数据分析师认证是一套科学化、专业化、国际化的人才考核标准, ...
2025-07-22左偏态分布转正态分布:方法、原理与实践 左偏态分布转正态分布:方法、原理与实践 在统计分析、数据建模和科学研究中,正态分 ...
2025-07-22你是不是也经常刷到别人涨粉百万、带货千万,心里痒痒的,想着“我也试试”,结果三个月过去,粉丝不到1000,播放量惨不忍睹? ...
2025-07-21我是陈辉,一个创业十多年的企业主,前半段人生和“文字”紧紧绑在一起。从广告公司文案到品牌策划,再到自己开策划机构,我靠 ...
2025-07-21CDA 数据分析师的职业生涯规划:从入门到卓越的成长之路 在数字经济蓬勃发展的当下,数据已成为企业核心竞争力的重要来源,而 CD ...
2025-07-21MySQL执行计划中rows的计算逻辑:从原理到实践 MySQL 执行计划中 rows 的计算逻辑:从原理到实践 在 MySQL 数据库的查询优化中 ...
2025-07-21在AI渗透率超85%的2025年,企业生存之战就是数据之战,CDA认证已成为决定企业存续的生死线!据麦肯锡全球研究院数据显示,AI驱 ...
2025-07-2035岁焦虑像一把高悬的利刃,裁员潮、晋升无望、技能过时……当职场中年危机与数字化浪潮正面交锋,你是否发现: 简历投了10 ...
2025-07-20CDA 数据分析师报考条件详解与准备指南 在数据驱动决策的时代浪潮下,CDA 数据分析师认证愈发受到瞩目,成为众多有志投身数 ...
2025-07-18