达索系统GEOVIA全球研发战略与管理总监 Gustavo PILGER阐述了集中式数据管理对矿业运营的效率、安全和创新所起的关键作用。
在科技进步的驱动下,数据的快速增长既带来了益处,也带来了风险。整合和集中化数据管理对于提升效率、网络安全和商业智能至关重要。我们探讨了矿业在数据管理方面所面临的关键挑战与机遇,并深入了解了达索系统3DEXPERIENCE平台在赋能矿山优化流程、确保数据安全以及提升灾难恢复能力方面所扮演的角色。
数据是企业知识产权(IP)组合的一部分(与其它一系列资产并列)。 因此,它应当像其它任何有价值的资产一样去管理。特别是在过去二十年间,随着技术进步和各类传感器的出现,我们见证了包括矿业在内的各行各业的“数据爆发”。
这同时带来了机遇与挑战。机遇主要在于,我们有可能更好地理解流程,从而通过提高生产力和效率来改进这些流程,这通常能带来成本的节约。
然而,实现这一目标仍需应对多重挑战:既要从海量数据中精准提取有效信息,又要防范可能造成重大损失的网络安全风险。但毋庸置疑,通过数据驱动来优化采矿流程的能力,本身就是一项核心竞争优势。
但是,首要挑战之一是整合那些通常在不同系统中被捕获和储存的数据。这些数据不仅被储存在分散的异构知识库中,而且这些系统由不同的人员管理,他们在数据完整性及相关风险方面的责任级别和意识也各不相同。
因此,关键在于建立科学的数据存储与管理机制——在充分保障数据安全性和完整性的前提下,实现数据价值的最大化挖掘。
矿业企业应如何着手整合与集中化其数据管理以增强数据安全?
实现数据整合的第一步是编制一份全矿区的数据清单,包括有关类型、格式、用途、变更频率等信息。这使我们能够描绘出整个矿区内部流程之间以及流程与流程之间的数据流,然后评估哪些最重要,以及潜在的瓶颈在哪里,从而确定优先着手的领域。
因此,理解数据生态系统及其对KPI的影响,是推动该领域变革的关键。
矿区环境中,各种设备(包括传感器)正在收集各类数据。伴随着优质、有价值的数据而来的,是大量的杂乱数据。
因此,理想情况下,在整个矿区收集的数据不仅需要互联互通(或整合),还需要经过索引、清理(滤除无效数据)和情境化处理,这样才能开始提取有意义的洞察并助力决策。
这可以通过采用一个集中式系统来实现,该系统能够接收矿区内各种设备收集的数据,并在一个安全可靠的环境中进行管理。达索系统的3DEXPERIENCE平台便提供了这一解决方案。
我认为最终的优势在于掌控数据,而不是被数据所掌控!你只能改进那些你能够衡量和理解的事物!
一个能够实现数据贯通、索引、3D情境化、分析和行动管理的集中式平台,并且这一切都在一个安全的环境中进行,它让你能够掌控自己的资产,从而从中提取最大价值。
此外,在使用分散式系统时,通常需要花费大量时间来寻找正确的数据或最新版本的数据。这导致了巨大的低效、错误、返工和挫败感,进而引发员工的敬业度下降,形成一个效率低下的恶性循环。而另一方面,一个拥有严格访问控制流程的集中式系统,则消除了这些低效现象。
每位员工都能根据其工作需要,获得在权限和版本控制意义上都正确的数据。员工做出的每一项决策都在系统内得到记录和说明理由,提供了一个固有的可追溯和可审计依据。其它好处还包括降低数据泄露风险等。
GEOVIA作为达索系统旗下的品牌,提供了一系列软件工具,使我们的矿业客户能够在项目开发的早期阶段,在任何实体建成之前,就对其流程以及这些流程如何与相邻(相连)流程相互作用进行建模和仿真;或者在已投产的项目中修正行动路线,以便在运营的同时持续追求价值。
由于底层数据在一个安全可靠的统一知识库中得到贯通、索引、标准化和情境化,并且系统通过通用的数据模型与输入输出相关联,因此人们可以在虚拟世界(虚拟孪生体验)中测试多种假设或情景,以便在现实世界中高效地应用给定的设计或规划——消除不必要的浪费、降低风险、最大限度地减少物料的重复搬运,同时最大限度提升生产力!
数据不仅安全可靠,而且经过索引(以便快速检索)、通过语义词典进行标准化并加以情境化,从而在流程与数据之间建立起有意义的联系和关联性。
正是这种数据的关联性,结合智能的方法和算法,使得人们能够在运营中不断追求价值,同时适应(先前的)不确定性和计划外事件(无论是技术、机械还是市场性质的)。
需要特别指出的是,我们依托3DEXPERIENCE业务平台的核心优势——基于多物理场、多尺度构建的语义本体库,深度融合行业核心数据、专业知识和专有技术,从而在专业领域实现了生成式AI和大型语言模型(LLM)无法企及的能力突破。
基于这些核心优势,我们提供的是行业语言模型(ILM)解决方案。该方案在继承大型语言模型(LLM)能力的基础上,依托3DEXPERIENCE平台原生的治理架构和可追溯性机制,实现了与领域本体、行业知识及专有技术的深度融合。
一个分散的数据管理系统,其数据支离破碎地散布在整个企业中,需要依赖负责人员系统性的、定期备份本地储存的数据,这本身就是一个挑战。因此,一旦发生灾难,要完全恢复将变得非常困难(甚至完全不可能实现)。
相比之下,集中式系统通过部署冗余架构、建立应急响应机制并实施人员培训,可在灾难发生后数小时内快速恢复,将业务中断影响控制在最低限度。
无论是采用本地部署还是云端架构,集中式系统都能显著简化企业灾难恢复流程,其执行效率远优于分散式系统。
数据集中化能够显著降低与数据完整性和网络安全相关的风险。将数据整合在统一知识库中,降低了丢失或损坏数据的风险,否则这些数据将驻留在遍布矿区的台式电脑本地硬盘上,或是遍布在需要处理这些数据的员工的笔记本电脑里。
在3DEXPERIENCE这类集中式系统中,系统能够基于严格的权限管理体系,实时为授权人员提供准确版本的数据。这种基于角色的访问控制机制,确保了数据访问与员工职能的精准匹配。
例如,一名勘测员不需要访问岩芯编录并获取像金品位这样的敏感数据,而一名资源地质学家则需要,因为这是他/她开展工作所必需的信息。因此,所有这些形成合力后,相当显著地减轻了与数据完整性、暴露和网络安全相关的风险。
选择通过云服务提供商进行数据存储和管理的用户无需多虑——云平台的风险管控机制通常比自建数据中心更为完善可靠。
这是因为大多数云服务供应商,如达索系统,都采用强化的安全实践来保护其基础设施、应用程序和客户数据。一个优秀的云服务提供商会遵循行业标准和最佳实践,包括:
ISO 2700x系列标准,特别是ISO 27002实施指南
NIST 800系列
OWASP(开放式Web应用程序安全项目)方法论
COBIT框架
此外,优秀的云服务提供商通过部署多层独立冗余防护体系,其安全防护能力远超企业自建系统。
这种专业级的安全架构为所有利益相关方——包括企业、员工、承包商及客户——创造了更优的风险管理解决方案,实现多方共赢。