工程师必须知道的数据科学

不久前，设备工程而且控制工程CFE Media & Technology的品牌举办了一场关于“工程师必须了解的数据科学”的网络研讨会。

在网络研讨会上发言的有Ed Kuzemchak，工业物联网和嵌入式系统工程的首席技术官和总监，以及Sam Fahnestock，工程经理和首席安全工程师，他们都来自Applied Visions公司的软件设计解决方案(SDS)。

根据美国劳工统计局的数据，数据科学家和数据工程师是制造业中增长最快的职业之一。然而，这些数据专业人员中相对较少的人熟悉与制造和过程生产环境相关的独特参数。

填补这一技能缺口的一个新兴策略是，供应商正在引入自助服务应用程序，允许工程师在数据工程师的最低支持下采取主动。

有证据表明，工程师和技术人员正在通过进一步学习统计和建模的细节来“抓住牛角”。在这次网络研讨会上，你将了解到他们正在学习什么以及他们是如何学习的。要查看网络研讨会全文，请转至设备工程或控制工程网站。

在网络研讨会的最后，Sam和Ed回答了观众的问题。在会议结束后，他们聚在一起回答他们没有得到的问题。以下是问题和答案。

问:今天的机械工程师需要了解多少数据科学知识?

答:最富有成效的现代工程团队正朝着跨学科的方向发展。这些团队中的个人通常在他们的正常角色中是专家，但在其他角色中有一些理解和能力。今天的机械工程师将受益于对数据科学的一些理解，使他们能够更好地理解和改进他们的产品。

问:当涉及到过程控制时，大多数生产行业不都有一些共同的特征吗?这些特征使个别异常不那么重要。

答:许多行业在可能收集的数据类型方面确实有共同的特征，但每个公司在为特定物联网项目提供的具体投资回报方面都是独一无二的。这就是为什么从小事做起并衡量回报很重要。此外，与熟悉工业物联网的第三方供应商合作，通过带来行业常见的最佳实践，可以节省大量时间和金钱。

问:哪些行业有资本投资新兴技术升级设施?

答:通常，启动工业物联网项目的最佳策略是用低成本和现成的传感器改造现有设备。工业设备的使用寿命很长，与消费物联网甚至医疗物联网相比，这是工业物联网所特有的挑战。设备使用二三十年是很常见的。改造现有设备比用新的物联网设备更换设备更具成本效益。

问:要担任数据科学家的角色，工程师需要掌握哪些技能?

答:要想在团队中担任数据科学家的角色，对数学和统计学有基本的了解是很重要的。从简单到复杂，有许多可用的工具集;拥有使用和理解其中一些工具的能力对于承担这个角色也是必不可少的。

问:你提到数据科学家的角色可以帮助团队更好地设计产品。他们应该做什么类型的分析来改进设计?

答:几乎任何数据分析都可以为改进产品设计提供见解。一个好的开始是分析用户使用最多的系统的哪些部分。通过了解最常用的特性，团队可以了解其应用程序的“主干”，并可以采取有目的的步骤来确保这些特性是可靠的和高性能的。

问:我们公司没有数据科学家。我们如何开始投资数据科学?

答:扩大公司的能力不是一件简单的事情。通常情况下，引入外部的帮助可以帮助你的公司走上正确的道路，获得长期的成功。第三方不仅了解数据科学的来龙去脉，而且了解您所从事的行业，将指导您开始收集哪些数据以及如何开始分析这些数据。

问:IIoT项目的增量发布是什么样的?

答:在寻求将敏捷思维与工业物联网项目结合起来的过程中，我学到的最有价值的经验之一是，花时间设计硬件时要考虑到未来的功能。向客户推送固件更新通常比让他们更换硬件要容易得多。通过预先在电路板上添加一些额外的传感器，您将能够通过软件向客户交付新功能。

问:影响工业物联网传感器项目成功的外部因素有哪些?

答:工业物联网的独特之处在于它结合了几个对传感器具有挑战性的环境因素。通常，传感器必须由电池供电，而电池可能需要持续很长一段时间。此外，传感器经常在恶劣的环境中使用，因此传感器的选择需要考虑到这一点。最后，经常使用无线通信，但由于附近金属设备的数量造成的干扰，这可能是一个挑战。解决最后一个问题的一种方法是用现成的设备进行早期原型，以评估无线通信的可行性。

问:你会推荐什么数据可视化和分析软件包?

答:一开始，我们强烈建议从小事做起。用你觉得舒服的东西——可能是像Excel这样“简单”的东西。随着物联网项目的成熟，你所需要的分析将变得明显，这将有助于引导你找到合适的数据可视化或分析平台。尽早看到可视化和分析平台的演示的一个积极用途是帮助弥合可能阻碍项目涉众的“想象鸿沟”。

问:你能详细谈谈“想象力差距”吗?

想象差距是我们用来描述某人不知道某事是可能的，因此当他们看到物联网领域的选项时甚至不会考虑它的术语。弥合这一差距对于帮助涉众看到新的机会并帮助定义项目未来可能走向的路线图非常重要。

问:为机器学习和数据科学目的收集数据是否涉及法律问题?

答:与所有法律事务一样，我们建议您咨询您公司的法律团队，以了解您可以收集和不可以收集的具体信息。这种类型的数据收集通常需要终端客户的协议，允许收集使用数据。

问:我们如何开始一个物联网项目?

答:召集讨论过的利益相关者，并在早期会议中包括一家物联网工程公司，可以带来最佳实践，这样您就不必重复其他人的错误，并帮助制定一个灵活的、分阶段的路线图，在此过程中取得渐次胜利。

原始内容可以在设备工程．

您是否具有本内容中提到的主题的经验和专业知识?你应该考虑为我们的CFE媒体编辑团队做出贡献，并获得你和你的公司应得的认可。点击在这里开始这个过程。