為什么要實現(xiàn)運維方式的轉(zhuǎn)型?
當(dāng)前一些生產(chǎn)性企業(yè)工廠實施了數(shù)字化應(yīng)用,逐漸意識到了工廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)的價值,然而對于大部分工廠來說,這些數(shù)據(jù)的最大用途是生成提交給各部門的報表,并未實現(xiàn)數(shù)據(jù)增值服務(wù)。對于運維人員來說,運維依然日常例行巡檢、排班倒班、維修設(shè)備,這些活動占據(jù)了大量的工作時間,工作負荷較高。對于運維管理人員來說,運維是時刻監(jiān)測現(xiàn)場的運行性能,應(yīng)對生產(chǎn)中出現(xiàn)的突發(fā)狀況,確保生產(chǎn)的穩(wěn)定運行。
隨著互聯(lián)技術(shù)的革新、大數(shù)據(jù)的廣泛應(yīng)用,在當(dāng)前行業(yè)發(fā)展趨勢和政策的雙重作用下,每個生產(chǎn)企業(yè)都在探討自己的發(fā)展方向以及發(fā)展措施。在這個思索的過程中,我們自然而然會問到一個問題,生產(chǎn)企業(yè)是否認為需要繼續(xù)沿襲上述的運維理念,關(guān)注點是否有了新的變化呢?
根據(jù)羅蘭貝格的調(diào)研,對于制造型企業(yè)來說,85%以上的受訪者認為運維服務(wù)商應(yīng)更多地關(guān)注數(shù)字化方案規(guī)劃能力,97%的受訪者認為運維服務(wù)商應(yīng)提供主動、完整的數(shù)字化運維服務(wù)方案。從生產(chǎn)企業(yè)自身角度出發(fā),傳統(tǒng)的維護方式已無法適應(yīng)當(dāng)前數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展的要求,融匯物聯(lián)網(wǎng)理念、應(yīng)用先進數(shù)字化手段的新型運維解決方案是未來的發(fā)展趨勢。這就帶來了一個新的問題,運維方式的方向在哪里。
運維方式轉(zhuǎn)型的方向
當(dāng)前生產(chǎn)企業(yè)所采用的運維方式通常分為三種:被動式維護、預(yù)防式維護和預(yù)測性維護。三種運維方式的對比如下表所示:
維護策略 | 被動式維護 | 預(yù)防式維護 | 預(yù)測性維護 |
維護的時間點 | 故障發(fā)生后進行維護 | 按計劃修復(fù)問題,憑經(jīng)驗判斷 | 對某些重要設(shè)備進行定期或連續(xù)的狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷 |
優(yōu)點 | 維護成本低,固定員工數(shù)量減少,所需的最低計劃 | 提高設(shè)備運行效率,延長使用周期,降低故障可能性,節(jié)省資金 | 減少非計劃性停車,降低維護成本,延長資產(chǎn)使用壽命,減少與安全、環(huán)境和質(zhì)量有關(guān)的風(fēng)險
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缺點 | 高昂維修成本,較高的安全風(fēng)險,可能對生產(chǎn)造成更嚴重的損害。
| 無法排除災(zāi)難性故障,一旦出現(xiàn)災(zāi)難性故障,將導(dǎo)致勞動強度的增強和意外停車的發(fā)生。 | 需要在硬件、軟件、專業(yè)知識和員工培訓(xùn)方面進行投資。 |
通過上表,我們可以看到傳統(tǒng)被動式維護、預(yù)防性維修,難以準(zhǔn)確把握設(shè)備有無故障、故障類型、故障部位及故障程度。另外,由于良好部位的反復(fù)拆卸,機械性能往往不理想,甚至低于維修前。因此采用這兩種維護方式造成了維護維修成本巨大,故障未能及時處理帶來的停車損失更是不可估量。
預(yù)測性維護是“工業(yè)4.0”提出的關(guān)鍵創(chuàng)新點之一,它將狀態(tài)作為依據(jù),對設(shè)備進行連續(xù)在線的狀態(tài)監(jiān)測及數(shù)據(jù)分析,診斷并預(yù)測設(shè)備故障的發(fā)展趨勢,用戶依據(jù)此類信息制定預(yù)測性維護計劃以及維修工作的確認,涵蓋了設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測、設(shè)備故障診斷、故障狀態(tài)預(yù)測、維修決策支持和維修內(nèi)容確認的全過程。預(yù)測性維護能夠幫助企業(yè)將計劃外停機的風(fēng)險和資金影響降至最低,因此運維方式的數(shù)字化轉(zhuǎn)型能夠?qū)崿F(xiàn)成本的節(jié)約和效率的提升。
如何實現(xiàn)預(yù)測性維護?
為了幫助企業(yè)更好地實現(xiàn)維護管理,運維團隊需要考慮人員、管理流程、技術(shù)輔助工具和維護數(shù)據(jù)這四方面的內(nèi)容,將運維平臺化,不再拘泥于以往“運維=維修”的理念。
建議生產(chǎn)企業(yè)考慮以下幾個維度的內(nèi)容,實現(xiàn)人、技術(shù)和流程的密切配合,實現(xiàn)用數(shù)據(jù)驅(qū)動維修決策的制定,將數(shù)據(jù)的價值融入運維過程:
1. 確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性
越來越多的生產(chǎn)企業(yè)意識到大量的數(shù)據(jù)積累是必要的,可用作以后建模的基礎(chǔ)和決策制定的數(shù)據(jù)支撐。然而通過對于部分企業(yè)的調(diào)研,一些現(xiàn)場設(shè)備選型不匹配,導(dǎo)致數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性降低,缺乏參考、存儲和分析的價值,無法制定合理的運維計劃。對于生產(chǎn)企業(yè)來說,確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性是實施數(shù)字化工廠各項功能模塊的基本要求,也是奠定數(shù)字驅(qū)動生產(chǎn)的基礎(chǔ)。
2. 搭建預(yù)測性數(shù)據(jù)平臺
搭建平臺的目的是實現(xiàn)數(shù)據(jù)的流動,需要考慮數(shù)據(jù)的接口、數(shù)據(jù)種類的全面性等特性,建立場景分類標(biāo)簽,形成規(guī)范的、緊密結(jié)合業(yè)務(wù)的資產(chǎn)標(biāo)簽等標(biāo)識,最終在應(yīng)用數(shù)據(jù)層提供可視化支持,例如廠級設(shè)備可視化駕駛艙,駕駛艙能夠提供電子巡檢、臺賬管理、報警原因分析、報表等畫面。
3. 引入機器學(xué)習(xí)
機器學(xué)習(xí)能夠提升預(yù)測性維護的價值,幫助操作人員和維護人員迅速鑒別表明設(shè)備問題的數(shù)據(jù)異常。機器學(xué)習(xí)能夠生成設(shè)備模型,識別并模擬設(shè)備的運行,從而預(yù)測設(shè)備的剩余使用壽命和特定時間內(nèi)的設(shè)備故障。
4.規(guī)劃智能運維流程
根據(jù)實際運維的要求,提供KPI統(tǒng)計報表和分析報告,提供優(yōu)化措施建議,自動執(zhí)行優(yōu)化策略,提高運行效率。
5. 復(fù)合型人才的培養(yǎng)
生產(chǎn)企業(yè)將生產(chǎn)相關(guān)的經(jīng)驗匯總成各種知識庫,不斷進行知識庫的更新和優(yōu)化,幫助各專業(yè)人員提升專業(yè)素養(yǎng)和全面培訓(xùn),為未來數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供復(fù)合型人才。
生產(chǎn)企業(yè)根據(jù)實際生產(chǎn)定制各種應(yīng)用場景,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的協(xié)同、共享和復(fù)用。例如搭建仿真環(huán)境,提高工藝、操作人員等對于現(xiàn)場工段的洞察力,為各專業(yè)人員提供輔助工具,實現(xiàn)更好地溝通、更快速地學(xué)習(xí)以及制定更高效的決策。
結(jié)束語
數(shù)字化轉(zhuǎn)型的制勝基礎(chǔ)是運維方式的轉(zhuǎn)型,數(shù)據(jù)平臺和優(yōu)化分析工具已經(jīng)成為提高企業(yè)經(jīng)濟效益的重要途徑,相信未來會有越來越多的生產(chǎn)企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化運維。
關(guān)于艾默生
艾默生(美國紐約證券交易所代碼:EMR)是一家全球性的技術(shù)與工程公司,為工業(yè)、商業(yè)及住宅市場客戶提供創(chuàng)新性解決方案。自動化解決方案業(yè)務(wù)幫助過程、混合和離散行業(yè)制造商優(yōu)化其能效和運營成本,促進生產(chǎn),確保人員安全和保護環(huán)境。商住解決方案幫助確保人類舒適度和健康,保障食品質(zhì)量和安全,提升能效,打造可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施。