赋能智能制造——超融合数据库驱动数据价值释放

赋能智能制造——超融合数据库驱动数据价值释放 工厂全场景数据链闭环解决方案 北京四维纵横数据技术有限责任公司2025/ 08 制造业数据平台建设挑战 目录 YMatrix核心能力 数据平台建设案例 制造业数据平台建设挑战1 数据孤岛：系统割裂与协议壁垒 ⚠数据整合耗时占分析流程70% •某电池厂商使用了原瑞能、拜特、恒翼能、亚科源、讯湃、星云、广汽、雷达等多家厂商的设备和解决方案，数据标准不一致，更给动力电池溯源造成了极大的困难 某大型制造集团总部要求工厂提供实时OEE（设备综合效率）数据，但工厂冲床的停机信号依赖维修工手写“停”字标签，再人工录入Excel。数据传递需经历“纸质→拍照→手动输入→邮件发送”四层中转，导致数据滞后且易出错•时间戳格式混乱：UTC时间、本地时间、毫秒/秒级精度并存。 ••同名称不同义：A产线“产量”=计划值，B产线“产量”=实际值； •同含义不同名：“停机时间”在MES中称DT，在PLC日志中为DownTime； 性能危机：海量实时数据的处理瓶颈 ⚡关键场景延迟超标的代价 •从业务系统实时接入数据，例如设备工况数据，每秒数万行至几十万行•实时数据写入对比离线写入频次高，单次数据量几十行至几千行。•数据更新怎么处理。•索引数量很多，写入速度受影响•某工厂处理设备数据，关键参数反馈延迟达8–12秒。当注塑机温度异常时，系统报警滞后，已生产数百件不良品，单次损失超10万元 •10个表以上关联。•上亿行数据分析统计。•1000+看板数量。•每秒100个以上并发访问。 •传统离线跑批一天跑一次，8小时内完成数据处理即可，假如频率增加到5分钟一次，全流程的数据加工能否完成？•高频率加工资源占用和业务访问如何平衡？ 存储失控：数据的价值错配 ❄85%高性能存储被冷数据占用 热数据冷数据不分离，大多数扩容都是为了存储历史数据而扩容 大量的明细数据以及数仓多副本机制，存储容量动辄几十TB上百TB，好的压缩方式能有效降低存储资源的使用，同时提升查询性能。 技术堆积：复杂架构的成本黑洞 60%成本消耗在技术整合 各组件版本冲突（如Spark3.x与Hive2.x兼容性问题），精通掌握多种组件人才少，维护运维困难 技术债务累积导致平台升级困难，迁移至云原生架构需重构70%代码。 制造业客户建设数仓关注的三个问题 •大数据量的查询写入怎么更快？ •大数据量存储怎么更省？ •复杂的技术栈、数据链路怎么简化？ 联合解决方案-一库承载全厂数据，释放智能制造新动能 YMatrix核心能力2 产品概况 制造业破局核心利器 实时写入 üMatrixGate :并行化数据写入 •数据均匀分发至所有数据节点，实现数据并行写入，提高数据写入的效率，随着数据节点增多性能线性提升，极限车辆网场景，每秒入库千万行。 üMars3:行列混存 •数据入库先行存，保障高性能写入，后台异步合并成列存，保障大数据分析。•uniquemode支持插入去重，不用担心数据更新。 高效分析–存储引擎+执行引擎+流计算引擎 üDomino流计算引擎 ü向量化执行引擎 üMARS3存储引擎 2020年前后，向量化计算技术开始流行，主要利用SIMD指令集批量处理数据，提升大数据量离线分析效率，典型查询性能提升10倍以上，支撑海量数据复杂分析。 支持库内实时计算，通过SQL自定义实时计算逻辑，业务发生即刻驱动多级报表自动刷新，实现T+0实时分析，对于数据都在YMatrix中的实时数据计算，可以简化或替代Flink、Spark Streaming等外部流计算工具。 平衡行存与列存优势，支持数据预聚集、有序存储，优化数据查询性能 极致存储–多级压缩+自适应编码 极致存储–降级存储 极简架构-数据加工+数据服务 极简架构-数据加工+数据服务 异地灾备 专业迁移-Greenplum平滑替换 TP->ODS原生数据入库至GreenplumDWD->DWSGreenplum对数据进行清洗、转换和计算DWS->ADS结果写入MySQL或其他数据库供应用查询 TP->ODS原生数据入库至YMatrix. DWD->DWSYMatrix对数据进行清、转换和计算 DWS->App结果直接存储至YMatrix为应用提供服务 u简易：零代价迁移，99%兼容 u快速：专业迁移工具MatrixShift u安全：方案成熟，经验丰富 •灵活迁移方式并行化的数据写入，支持同构集群和异构集群；支持表级配置的灵活迁移，断点续传，进度条展示等；•自动化迁移过程自动校验数据迁移正确性自动数据压缩，降低磁盘和网络IO开销自动并行迁移大表超大表，高性能迁移大量小表•多版本支持支持从各版本Greenplum向YMatrix的数据迁移 •数据业务0代价迁移SQL存储过程/ UDF100%兼容；API（JDBC/ODBC）100%兼容 •成熟方案，业务0风险多种方案选择，适应不同业务；解决手动迁移问题，实现全自动化运维•服务可靠，实施专业–大规模集群迁移升级经验超100次；精通Greenplum、PostgreSQL数据库 •周边工具99%兼容生态工具、开发运维工具兼容；pg_partition数据字典调整，提供兼容方案 更多专业能力 数据安全 AI能力 资源管理 国密算法、数据加密、数据脱敏、权限管理、审计日志、TDE 分布式向量检索，水平扩展，高效查询；智能处理，文本、图片、视频混合检索 可以根据不同用户控制CPU、并发、内存、IO的使用，避免资源争抢 专业监控 可视化运维 支持集群状态监控、表信息查询、SQL执行、集群巡检、负载分析等。 支持数据库内存、存储、CPU、网络等使用情况的Prometheus面板及Exporter 全栈信创生态 FDL兼容性认证 数据平台建设案例3 某动力电池巨头-Ⲃⱱ└㛻劭䑐丘䩺䇖⺐ 榟◲⯆鵲㛻丘䩺䇖⺐巄嶏顲耇Ⲃ◲┯ꛔ◂⮇㜕熯 巄嶏鵉䎍㛻◇10㷄 榾菆丘䩺: 1500+☛车 䔅丘䩺ꄈ㛻◇500TB 㵒剝վ亍耇嶏婎鯲ⲁⱱ蠸榾娢㍑䷅⮵榫留杼俪车ⱴ嫏տ亨车䋧环巄嶏留杼䇖⺐ն㵒榾娢榟◲յꛖすյ✳榫յ䥊䈥յ㍑䷅յ⮵榫⪓鲋爊ꃾ꥘压孾ն 䣒鵲냖䷞鲡蛈⛮硍⹖休▽鉯⚀┯鲡蛈䗯⬅ ⚀┯㛻丘䩺䇖⺐顆顊䤕䫙氳┯ⱷꄈ㛻յ熨眷㛢篾冽篺䅻꧎⼑䥊簄겅㵗佭㲙䢓IT鼨ꠅ鲡蛈氳ꄆ金꥘紮╯┉ն ┯ⱷ꧎姳┚櫖憠 1յ♳ⱷ篾冽鲮㍑䜈阞⮕┉⮇ꙵ㱮䡗氳♳ⱷ篺䅻꧎金◑⮇ꙵ阞⮕└ⶇ⮇ꙵ㱮䡗氳♳ⱷ⺎耇꧎金丘㵸休 2յ냖겐氳顫嶏✳榫䅠全꥘紮氳┘牔㲋休縡⹠榟꥘紮㲀儬氳䗯⬅┘☢䎎⯥♳ⱷ餶┘⭴篾冽鲸⚢䏆⿏⪭☽塜㏇鲡车氳┯ⱷ舚✳㲙䢓菋顠㛻ꄈ氳☕ⱱ擻ⱱ䕄㛄꥘紮ն YMatrix鉯⬀亡勆 YMatrix⺸ꄈ⴬䤗儛┚籁溞ꛔⷭ籔璡䤗儛㏇䬠ⶍ♳ⱷ䣮车䷞曎氳⺱休僗䷞氳꡹⛦▽⺨♳ⱷ氳䣮车䋯ꛖ☳劯儗┕簾鉯냖䇜⹠յ♳ⱷꄈ㛻䅠全氳顫嶏碧䌫ꠋ겗ն ⺱休YMatrix⫂篺뀰╋㳫氳丘䩺䈑┥㳄⚢Ꙟ㵒⪯㑔氳䜈SQLյ냖寕縵SQL鲽车憠㵒憠氳⮇冫䪷刧ⶖⲂ㲙䢓籁⫞催⺭杼氳鴠䈒⮇䄭䌋硍簊氳⮇冫♳ⱷն YMatrix꥘紮┕篪⺵㏇⺱璡氳顫嶏鿥糌┖䥊辑♳ⱷ氳丞⛮䷞曎䬠냖▽└⠙䇜┦㏇┯ⱷ냖㼉僿⢢⮽▽ꦻ㲀儬ն洡塜⢢⮽▽阦榫䢓泹䑐縏冏泹ꚇն 榾娢宿ꄈ丘䩺⮇冫䬠ⶍす⺵┯ⱷ姢䇖 㓹◇榾娢⩘䷒榾丘䩺⮇冫䶺䧏榾娢⢹䉔敯⬅压刧յ榾娢곽ꢣ것閜յ榾娢䄄荔⚝⴬璡⪩꜄┯ⱷն 制造500强企业：工厂实时数据采集+数据分析一体化 YMatrix承载来自IoT平台的设备运行中的生产状态、实时参数、生产日志等数据，同时接入业务数据。通过库内实时预警、离线分析、动态指标计算以及数据服务，赋能智能工厂运营与数字孪生等应用。 •YMatrix一站式满足多模数据存储与计算需求，降低架构的复杂度，提高运维效率，降低人员成本。•生产环境下，时序性能卓越，满足数十万台装备的接入，为工厂运营提供底层支撑。•支持丰富的高性能统计、分析、窗口函数，持续聚集功能，实现产线设备的预测性维护，避免设备异常造成停产，给公司带来损失。•提供库内计算能力，实现高效算法开发与验证，帮助客户工艺快速迭代，保持核心竞争力。 高端装备制造商：超融合架构实现5合1 泵诵云平台是某重工建设的集分布式存储、数据建模与部署、可视化展示于一体的工业大数据平台。 平台覆盖超过两万台混凝土机械设备，通过量化分析“抖、堵、高、转、效”五大关键性能约268项指标，提供单设备的全面体检报告和故障预警，为智能运维出谋划策。 高端装备制造商：超融合架构实现5合1 集团内首次采用YMatrix超融合数据库，数据库组件从五个归一到YMatrix。将存储、计算、查询组件统一，成本节省50%，卡点性能提升5倍。 高端装备制造商：核心功能&典型应用 营销决策支持 研发与产品优化 智能运维与故障预测 全生命周期管理 •覆盖超2万台设备，实时分析268项性能指标（如振动、堵管、效率等），生成“千车千面”设备画像，实现预测性维护。•故障定位效率提升60%，减少现场检修出差需求，并通过闭环管理跟踪297项故障自诊断问题。 •技改效果量化：实时对比技改前后设备数据，将传统线下反馈转为线上分析，提升结果可靠性（如液压系统优化验证）。•产品创新支撑：通过多维度分析（臂架长度、底盘类型等），精准定位市场需求，指导新产品研发。 •打通工厂数据与经营数据，构建设备从生产到报废的最优模型，提升资源利用率与设备可用率。•集成CRM系统，实现服务闭环（如通过微服务推送维保方案），减少停机损失。 •分析地域市场开工率、泵送方量等数据，生成“泵送指数”，辅助识别高盈利区域（如地铁、高楼施工需求），优化营销资源投放。•基于设备使用习惯与性能表现，针对性制定市场策略（如不同地区对臂架长度的偏好）。 经营驾驶舱 行业景气度分析 工况数据分析 泵车设备画像及每日巡检 造车新势力：车机信号集群，成本节省80% 海量数据接入 卓越时序性能 强大分析能力 u超100万辆车，每辆车1500+有效指标；u每秒接入10亿数据点u每日新增300亿条数据，约20TB u高峰期入库延迟10秒；u典型查询延迟1秒内；u集群规模40台； u全栈向量化引擎，10倍+性能提升u标准SQL语言保障分析能力全面； 今天的分享就到这里，扫码继续交流吧！ 📌扫码关注YMatrix官方公众号 扫码添加顾问