一、設(shè)備管理的發(fā)展趨勢(shì)與業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)
Trends and Challenges

1.1 設(shè)備管理發(fā)展趨勢(shì)
企業(yè)設(shè)備管理的發(fā)展趨勢(shì)與階段,隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深入應(yīng)用和工藝智能化進(jìn)程的推進(jìn),呈現(xiàn)出以下幾個(gè)主要特點(diǎn)和發(fā)展階段:
傳統(tǒng)設(shè)備管理階段:
這個(gè)階段的企業(yè)設(shè)備管理以被動(dòng)式的維修保養(yǎng)為主,通常采用定期維護(hù)、事后維修等方式。設(shè)備故障發(fā)生后再進(jìn)行修理或更換,缺乏對(duì)設(shè)備狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和預(yù)測(cè)性分析。
預(yù)防性維護(hù)階段:
隨著傳感器技術(shù)和自動(dòng)化水平的提升,企業(yè)開始實(shí)施預(yù)防性維護(hù)策略,通過定期檢測(cè)關(guān)鍵性能指標(biāo)(如振動(dòng)、溫度等)來預(yù)判設(shè)備可能出現(xiàn)的問題,減少非計(jì)劃停機(jī)時(shí)間。
基于狀態(tài)監(jiān)測(cè)的智能維護(hù)階段:
利用物聯(lián)網(wǎng)(IoT)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù),實(shí)現(xiàn)設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控和狀態(tài)數(shù)據(jù)采集分析。PHM (Prognostics and Health Management) 預(yù)測(cè)性維護(hù)成為主流,能夠根據(jù)設(shè)備實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)提前預(yù)警并安排維護(hù)活動(dòng)。
全生命周期智能管理階段:
在此階段,設(shè)備管理融入了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系,形成了一體化的全生命周期管理系統(tǒng)。從設(shè)計(jì)制造、安裝調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)到退役報(bào)廢,全程運(yùn)用數(shù)據(jù)分析和技術(shù)手段優(yōu)化設(shè)備效能,提升設(shè)備績(jī)效,確保設(shè)備在最佳狀態(tài)下運(yùn)行。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)帶來設(shè)備運(yùn)維模式的變革:傳統(tǒng)設(shè)備運(yùn)維,以設(shè)備靜態(tài)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),自上而下由流程驅(qū)動(dòng);基于IIoT的設(shè)備運(yùn)維,以設(shè)備實(shí)時(shí)工況為基礎(chǔ),自下而上由IoT數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)。、

1.2 設(shè)備管理業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)
隨著工業(yè)技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展,工業(yè)設(shè)備變得更加復(fù)雜、高效與智能,企業(yè)對(duì)設(shè)備的依賴程度越來越高,同時(shí)對(duì)設(shè)備的安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性也提出了更高的要求,設(shè)備維護(hù)工作面臨巨大挑戰(zhàn)。如何切實(shí)提高設(shè)備服務(wù)可靠性,減少維修成本和非計(jì)劃停機(jī)時(shí)間,達(dá)到更高的運(yùn)營績(jī)效水平,已成為當(dāng)下各大企業(yè)的重點(diǎn)工作。總體而言,企業(yè)設(shè)備管理在數(shù)字化和智能化轉(zhuǎn)型過程中面臨諸多挑戰(zhàn),這些挑戰(zhàn)主要包括但不限于以下幾個(gè)方面:
1)設(shè)備技術(shù)更新快速:
-
設(shè)備的更新?lián)Q代速度加快,使得企業(yè)需要不斷跟進(jìn)新技術(shù),對(duì)新型智能設(shè)備的運(yùn)維、監(jiān)控和維護(hù)能力提出更高要求;
-
硬件與軟件集成復(fù)雜性增加,硬件故障診斷和修復(fù)需要更專業(yè)的技術(shù)支持。
2)數(shù)據(jù)集成與分析:
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IT(信息技術(shù))與OT(操作技術(shù))融合是當(dāng)前的一大挑戰(zhàn),如何有效整合并利用來自不同系統(tǒng)和設(shè)備的大數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控和預(yù)測(cè)性維護(hù)是一個(gè)難點(diǎn);
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數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)化程度低,不同品牌、型號(hào)的設(shè)備間數(shù)據(jù)接口不統(tǒng)一,導(dǎo)致數(shù)據(jù)難以集中管理和分析。
3)資產(chǎn)管理效率:
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設(shè)備全生命周期管理效率低下,包括采購、安裝、使用、維護(hù)、報(bào)廢等環(huán)節(jié),缺乏有效的信息化管理系統(tǒng)來跟蹤和優(yōu)化資產(chǎn)利用率。
4)成本控制與預(yù)算優(yōu)化:
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在保證設(shè)備高效運(yùn)行的同時(shí),企業(yè)還需要合理控制設(shè)備維護(hù)成本,通過預(yù)防性維修、精準(zhǔn)更換配件等方式降低總體運(yùn)營成本。
5)設(shè)備可靠性提升:
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延長設(shè)備使用壽命,建立零故障或接近零故障的預(yù)防維修體系,確保生產(chǎn)連續(xù)性和穩(wěn)定性。
由于設(shè)備運(yùn)營管理不善在業(yè)務(wù)方面給企業(yè)帶來的損失與日俱增,以某整車企業(yè)為例,其損失情況如下:

02
Rootcloud's Solution
2.1 樹根科技設(shè)備智能運(yùn)維解決方案框架
1)基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備智能運(yùn)維管理目標(biāo)
從連接、報(bào)警、到預(yù)防、預(yù)測(cè)分階段建設(shè),實(shí)現(xiàn)設(shè)備智能運(yùn)維

2)基于工業(yè)互聯(lián)的設(shè)備智能運(yùn)行核心業(yè)務(wù)交互(業(yè)務(wù)架構(gòu))
基于IoT平臺(tái)采集設(shè)備的運(yùn)行過程數(shù)據(jù), PHM系統(tǒng)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析與判斷。根據(jù)分析結(jié)果聯(lián)動(dòng)EDM(設(shè)備管理系統(tǒng))生成維修或保養(yǎng)工單,實(shí)現(xiàn)工單的執(zhí)行、分析。

3)設(shè)備智能運(yùn)維解決方案應(yīng)用架構(gòu)

2.2 典型場(chǎng)景與用例
1)設(shè)備結(jié)構(gòu)數(shù)字化建模
除傳統(tǒng)設(shè)備臺(tái)賬管理,還支持設(shè)備結(jié)構(gòu)建模:可按設(shè)備結(jié)構(gòu)向下多級(jí)分解,支持分解到設(shè)備最小可維護(hù)單元,并在最小可維護(hù)單元定義設(shè)備維護(hù)策略等諸多屬性。

2)運(yùn)維基準(zhǔn)-保養(yǎng)精準(zhǔn)維護(hù)
通過對(duì)設(shè)備IoT數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和監(jiān)控,從傳統(tǒng)的周期性維護(hù)到按實(shí)際工況的預(yù)防性維護(hù),避免過渡維護(hù)和維護(hù)不足,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)維護(hù);可以有效避免設(shè)備故障的發(fā)生。

3)運(yùn)維基準(zhǔn)-設(shè)備巡檢精準(zhǔn)維護(hù)
-
IoT采集的關(guān)鍵參數(shù)可解決大部分?jǐn)?shù)據(jù)監(jiān)視類的巡檢任務(wù),準(zhǔn)確高效且減輕工作量
-
從人工周期性巡檢到IoT自動(dòng)實(shí)時(shí)巡檢
-
同時(shí)支持人工巡檢做補(bǔ)充

4)運(yùn)維基準(zhǔn)-IoT平臺(tái)復(fù)雜規(guī)則報(bào)警
可以根據(jù)不同業(yè)務(wù)場(chǎng)景進(jìn)行報(bào)警,類型如下:
-
閾值報(bào)警-工況閾值報(bào)警
-
閾值報(bào)警-維保報(bào)警
-
有條件的閾值報(bào)警
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延時(shí)報(bào)警
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復(fù)雜計(jì)算報(bào)警
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AI數(shù)據(jù)分析報(bào)警

5)運(yùn)維基準(zhǔn)-作業(yè)集中智能調(diào)度
各類維保事項(xiàng)以任務(wù)形式進(jìn)入任務(wù)池,系統(tǒng)根據(jù)各任務(wù)預(yù)設(shè)要求,智能派發(fā)工單。

6)作業(yè)執(zhí)行-APP端作業(yè)執(zhí)行

7)知識(shí)沉淀:故障分析
故障發(fā)生后,事后分析依然重要,通過故障分析,找出故障真因,故障閉環(huán)改善。分析報(bào)告積累沉淀為設(shè)備知識(shí)庫。

8)知識(shí)沉淀:設(shè)備知識(shí)庫
積累設(shè)備各類知識(shí)文檔、維修履歷、設(shè)備故障樹、形成設(shè)備知識(shí)庫,知識(shí)不斷積累和優(yōu)化。

9)設(shè)備故障診斷與健康管理(PHM)
通過PHM應(yīng)用,監(jiān)測(cè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),采用智能診斷與專家分析相結(jié)合的方式(圖譜分析、機(jī)理模型算法分析),對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行智能診斷和預(yù)測(cè),解決哪些設(shè)備在什么時(shí)候需要維修以及如何維修的問題。


2.3 解決方案核心優(yōu)勢(shì)
設(shè)備數(shù)據(jù)采集支持1000+工業(yè)協(xié)議,支持超95%的主流控制器;
基于IoT數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備從運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障預(yù)警、故障診斷到檢維修作業(yè)的設(shè)備管理業(yè)務(wù)整體閉環(huán)(數(shù)采+IoT平臺(tái)+EAM+PHM);
通過三一、廣本、長城、一汽大眾等標(biāo)桿客戶項(xiàng)目沉淀,積累了大量設(shè)備機(jī)理模型和運(yùn)維know-how,包括泵、減速機(jī)、風(fēng)機(jī)、升降機(jī)、空壓機(jī)、沖壓機(jī)、機(jī)床等設(shè)備類型。
03
Rootcloud's Practical Cases
長城汽車
設(shè)備智能運(yùn)維管理項(xiàng)目

一汽大眾
智慧沖壓PHM系統(tǒng)項(xiàng)目

廣汽本田
PHM系統(tǒng)項(xiàng)目

400-868-1122
根云-工業(yè)趨勢(shì)分析

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