2014年11月25-26日,由北京市科學技術研究院主辦的“2014創(chuàng)新方法研究會科學工具專業(yè)委員會、國產(chǎn)科學儀器設備應用示范產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟年會”在浙江溫嶺召開(以下簡稱“溫嶺會議”)。此次會議的主題聚焦“大數(shù)據(jù)時代的科學儀器”,這也是在互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展的今天,在儀器行業(yè)首次召開會議研討“大數(shù)據(jù)”對于儀器行業(yè)影響以及如何利用“大數(shù)據(jù)”推動儀器行業(yè)的發(fā)展。
在互聯(lián)網(wǎng)技術高速發(fā)展的今天,人們相當一部分活動通過網(wǎng)上進行,如娛樂、購物、搜索等等,互聯(lián)網(wǎng)最大的特點就是,人在網(wǎng)上的一切活動都可以被記錄。隨著計算機和互聯(lián)網(wǎng)技術的進步,可被數(shù)據(jù)化的東西也越來越多。例如,遍布城市街道每個角落的探頭就是原始行為數(shù)據(jù)化的最初接入點,通過大量的數(shù)據(jù)采集并進行分析,可以在事件發(fā)生之前提出預防措施,或者改進道路設計。那么對于產(chǎn)值相對于傳統(tǒng)行業(yè)比較小的儀器行業(yè),如何利用大數(shù)據(jù)是一個值得思考的問題。
1、軟件即是儀器
軟件取代硬件已經(jīng)不是新鮮事,例如:很多光學顯微鏡、電子顯微鏡已經(jīng)沒有了眼睛直接觀察的目鏡,取而代之的是直接在電腦顯示設備上觀察,WIFI、3G等信號傳輸方式取代傳統(tǒng)的有線傳輸方式,數(shù)字影像取代膠片,電子檔案、電子簽名代替紙質(zhì)文檔等;類似的例子很多,今后也會越來越多的硬件設備被軟件所取代。
虛擬儀器就是采用軟件代替?zhèn)鹘y(tǒng)儀器的某些硬件,使儀器中的一些硬件甚至整個儀器從系統(tǒng)中消失,而由計算機的軟硬件資源來完成它們的功能。北京科學研究院院長丁輝在浙江溫嶺會議上特別強調(diào)了軟件對未來儀器發(fā)展方向的重要性,“軟件即是儀器”。
將虛擬儀器技術和互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等高端技術融合在一起,形成了云智慧分析測試系統(tǒng),軟件制造將取代大部件硬件制造。被稱為“工業(yè)4.0”的未來項目,就是要通過深度應用ICT(信息通信技術),總體掌控從消費需求到生產(chǎn)制造的所有過程,實現(xiàn)高效生產(chǎn)管理。
2、智能制造工程“全生命周期管理”
通常售出去的儀器設備,除非在保修期內(nèi)出現(xiàn)了故障,否則在超出保修期或者屬于產(chǎn)品使用中出現(xiàn)“體驗”類的問題,通常是不可知的,或者只有部分大客戶能夠得到生產(chǎn)廠家頻度較高關懷,很多產(chǎn)品其運行狀況信息甚至終生得不到有效的記錄和反饋,即使有記錄其數(shù)據(jù)往往也是不連續(xù)。導致這樣的問題出現(xiàn),有一個重要的原因是信息溝通渠道不暢,導致信息溝通成本過高,用戶通常采用“忍受”的辦法繼續(xù)使用,或者轉(zhuǎn)而購買其他廠家的產(chǎn)品。關于信息溝通渠道不暢的問題,由于互聯(lián)網(wǎng)技術的高度發(fā)展,正在越來越受到重視和改善?;ヂ?lián)網(wǎng)技術可以讓用戶省去大量的中間環(huán)節(jié),將反饋信息直達儀器研發(fā)人員。在近期召開的浙江溫嶺會議上,中國儀器儀表學會秘書長朱險峰專門提到的智能制造工程“全生命周期管理”;這給大家一種啟示,一定有一種辦法,讓儀器從一開機運行就像網(wǎng)友登錄互聯(lián)網(wǎng)一樣可被紀錄,使儀器廠家售出的儀器運行狀況一直處于掌控之中,加快產(chǎn)品升級換代的速度。
3、更加智能化的解決用戶應用的問題
在儀器應用方面,很多用戶首先提出的需求是“我要解決某某問題?幫助我解決該問題的辦法是否可靠”,而不是“我要測什么指標,使用什么標準,使用什么儀器等專業(yè)的問題”。尤其是生產(chǎn)線檢測儀器、進出口產(chǎn)品等,要求給出的檢測結果往往“是”或“否”,或者是“合格”,“不合格”,這就需要將前端用戶的需求“翻譯”成檢測領域能夠?qū)拥慕鉀Q方案。在給出這個結果的背后有大量的資源需要整合,例如將海量標準、檢測方法、檢測機構資質(zhì)等信息標準化解讀之后嵌入到軟件中,對測試結果給出智能判斷。
貴州省在食品安全云計算方面做了大量工作;據(jù)貴州省分析測試研究院院長譚紅介紹,2014年貴州省啟動了“七朵云”工程,其中“食品安全云”是其中七朵云之一,在食品安全云下面有食品標準云和食品檢測云,該食品安全云已經(jīng)與京東商城的京東云進行了全面的合作,京東商城抽檢食品的安全報告將由食品安全云來完成。
總之,在云計算和互聯(lián)網(wǎng)技術為背景下,行業(yè)內(nèi)原本很難收集和使用的數(shù)據(jù)開始變得很容易獲得,大數(shù)據(jù)技術的戰(zhàn)略意義在于掌握龐大的數(shù)據(jù)信息之后,對這些數(shù)據(jù)進行專業(yè)化處理和“加工”,通過“加工”實現(xiàn)數(shù)據(jù)的“增值”。未來,與人類健康、環(huán)境安全、智能制造等密切相關的大數(shù)據(jù)技術越來越獲得重視。