在過(guò)去的若干年里，自動(dòng)化技術(shù)迅猛發(fā)展，性能更佳的控制技術(shù)和工業(yè)PC機(jī)可在IP支持的網(wǎng)絡(luò)獲得更多的傳感器數(shù)據(jù)并對(duì)其進(jìn)行加工處理。這樣便能夠承擔(dān)起附加的補(bǔ)充任務(wù)。由此，電子部分越來(lái)越多的取代機(jī)械部分，這樣會(huì)大大增加軟件部分在機(jī)器和設(shè)備制造的增值。
圖1 預(yù)測(cè)維護(hù)作為技術(shù)服務(wù)：未來(lái)，設(shè)備制造商（OEM）不再僅僅只是提供硬件，而且要將如“可靠性”或“生產(chǎn)力的進(jìn)步”這樣的服務(wù)作為商品來(lái)為客戶提供
在此期間，有一點(diǎn)是，很多人提出了這樣的問(wèn)題：對(duì)工業(yè)4.0投資值得嗎?人們能夠通過(guò)生產(chǎn)力的收益改善更加現(xiàn)代化的聯(lián)網(wǎng)、更多傳感器、智能的控制裝置和云及傳動(dòng)裝置實(shí)際上補(bǔ)回成本和改善OEE嗎?人們常常對(duì)這本賬產(chǎn)生足夠的懷疑，這里或那里節(jié)省一點(diǎn)電流，節(jié)省一點(diǎn)勞動(dòng)力，而只得到了很小的質(zhì)量方面的提高。如果OT和IT結(jié)合共生，那么在生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展中便會(huì)有質(zhì)的飛躍，從而也能使生產(chǎn)力得到飛躍提升。
生產(chǎn)力的進(jìn)步作為“成果”來(lái)提供
Lenze集團(tuán)的子公司Logicline公司的經(jīng)理Edgar Schueber了解人們對(duì)這個(gè)議題沒有安全感。他說(shuō)：“每個(gè)人都在議論這個(gè)，但幾乎不是每個(gè)人都明白，實(shí)現(xiàn)這個(gè)優(yōu)勢(shì)關(guān)系到什么。因?yàn)楣I(yè)4.0或是預(yù)測(cè)維護(hù)是不能作為部件購(gòu)來(lái)買到的”。他的答案是：原始設(shè)備制造商(OEM)不提供帶有一定功能的硬件，而是提供類似“產(chǎn)品”的生產(chǎn)力的進(jìn)步。他是設(shè)備運(yùn)營(yíng)方為設(shè)備維護(hù)付費(fèi)，盡管設(shè)備維護(hù)能夠使設(shè)備運(yùn)營(yíng)方省錢。
對(duì)于這個(gè)新的業(yè)務(wù)模式來(lái)說(shuō)，還需要具備基礎(chǔ)設(shè)施方面的一些前提條件。如果人們把這些合并起來(lái)考慮，這個(gè)任務(wù)看起來(lái)巨大：“簡(jiǎn)直是要?jiǎng)?chuàng)建一座智慧工廠!”但是，人們可以將這個(gè)任務(wù)拆解為具體解決的解決步驟。預(yù)測(cè)維護(hù)的基礎(chǔ)之一是所有主要部件的不間斷聯(lián)網(wǎng)也就是說(shuō)，開啟物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)時(shí)代：在生產(chǎn)里的IP-網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)的智能，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理和綜合，連接云-計(jì)算服務(wù)并在云里長(zhǎng)期進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，并能夠借助于大數(shù)據(jù)方法進(jìn)行分析。
Edgar Schueber說(shuō)：“此處的第一個(gè)附加效應(yīng)是：它們同時(shí)建立起遠(yuǎn)程診斷和跟蹤服務(wù)”，這就已經(jīng)是在更高的生產(chǎn)力和更佳的技術(shù)服務(wù)的方向上邁出了第一步。這樣，通過(guò)完美無(wú)缺的機(jī)器數(shù)據(jù)記錄，便可越過(guò)一個(gè)方位標(biāo)桿。
以數(shù)字分析作為預(yù)測(cè)維護(hù)的基礎(chǔ)
通往智慧工廠道路上的第二步是，設(shè)置IT系統(tǒng)，并能夠在IT系統(tǒng)內(nèi)預(yù)先保存數(shù)據(jù)的、設(shè)置接口和進(jìn)行集成。在此，還要?jiǎng)?chuàng)立一個(gè)能夠整合所有可使用數(shù)據(jù)的中心點(diǎn)。Logicline公司的經(jīng)理Edgar Schueber強(qiáng)調(diào)說(shuō)：“這一級(jí)的數(shù)據(jù)必須是可靠性的，也就是數(shù)據(jù)必須具備高質(zhì)量和現(xiàn)實(shí)性借此能夠設(shè)立正確的意義。”這是數(shù)據(jù)分析的一個(gè)任務(wù)，這些數(shù)據(jù)分析能夠從現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中得出正確的結(jié)論。這樣的專家在市場(chǎng)上常常是難以找到的。在此，Lenze集團(tuán)的合作伙伴能夠?yàn)樵脊┴浬烫峁┲С郑⒖蓜?dòng)用其子公司Logicline公司為原始供貨商提供支持。
圖2 在智能化的路上需要所有關(guān)鍵性的IT系統(tǒng)儲(chǔ)備數(shù)據(jù)、設(shè)置和集成接口。由一個(gè)中心點(diǎn)來(lái)收集所有數(shù)據(jù)
現(xiàn)在，Lenze集團(tuán)的子公司Logicline公司已經(jīng)研發(fā)出了一個(gè)能夠描述中央數(shù)據(jù)的資產(chǎn)管理應(yīng)用軟件。整個(gè)機(jī)器的庫(kù)存在Lenze Assent Managent軟件里現(xiàn)場(chǎng)接受機(jī)器的所有重要部件、設(shè)備標(biāo)識(shí)符、安裝位置照片和作用范圍。該數(shù)據(jù)基礎(chǔ)將通過(guò)信息加以豐富，如增加供貨時(shí)間和可支配性、維護(hù)保養(yǎng)間隔、部件的使用壽命以及如操作指南等等文件。由此形成一個(gè)機(jī)器的簡(jiǎn)介，該簡(jiǎn)介可作為各個(gè)不同維護(hù)保養(yǎng)包的基礎(chǔ)由此可進(jìn)行預(yù)測(cè)維護(hù)。
Edgar Schueber強(qiáng)調(diào)說(shuō),“現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施采用的是各種不同廠家生產(chǎn)的部件，Brownfield(布朗菲爾德)可獲取并且在此能夠描述一個(gè)單點(diǎn)真相。”應(yīng)用的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)同時(shí)也是圖像化和預(yù)測(cè)維護(hù)分析的基礎(chǔ)。這樣，便不會(huì)給出的存在矛盾的信息。
Edgar Schueber表示，對(duì)于機(jī)器設(shè)備生產(chǎn)廠家來(lái)說(shuō)，步入數(shù)字化維護(hù)業(yè)務(wù)并非簡(jiǎn)單易事。他說(shuō)：“原始設(shè)備制造商(OEM)通常由硬件傳動(dòng)，因此必須首先對(duì)其進(jìn)行調(diào)整。他們能夠向客戶具體展示如遠(yuǎn)程維護(hù)、跟蹤技術(shù)服務(wù)和資產(chǎn)管理這些應(yīng)用的好處，這些均觸及到客戶的痛點(diǎn)：提高產(chǎn)品增值，延長(zhǎng)機(jī)器設(shè)備的使用壽命，從而提高生產(chǎn)率。”
在數(shù)字轉(zhuǎn)換的框架內(nèi)，客戶方也要作出改變：在采購(gòu)過(guò)程中，客戶改變決定的現(xiàn)象并不少見：對(duì)于技術(shù)經(jīng)理或是總經(jīng)理來(lái)說(shuō)，例如，已經(jīng)設(shè)立了一位數(shù)字辦公人員的負(fù)責(zé)人。總經(jīng)理的經(jīng)驗(yàn)是，這些新的可對(duì)話的伙伴對(duì)于原始設(shè)備制造商(OEM)來(lái)說(shuō)便存在著新的可拓展業(yè)務(wù)的機(jī)會(huì)，且這里便正是可開拓創(chuàng)新性服務(wù)的點(diǎn)。
圖3 為了在企業(yè)里建立如預(yù)測(cè)維護(hù)的項(xiàng)目，Logicline公司的項(xiàng)目包括五個(gè)步驟。
支持分五個(gè)步驟
Logicline公司對(duì)Lenze集團(tuán)的合作伙伴在計(jì)劃步入預(yù)測(cè)維護(hù)時(shí)應(yīng)給以的進(jìn)一步的服務(wù)包括五個(gè)步驟：
第一個(gè)步驟是生產(chǎn)過(guò)程檢查，目的是，評(píng)估企業(yè)的包括物聯(lián)網(wǎng)(例如，企業(yè)的戰(zhàn)略、運(yùn)行、維護(hù)服務(wù)和生產(chǎn))在內(nèi)的企業(yè)的狀況，查明和現(xiàn)場(chǎng)展示企業(yè)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)能夠獲得的機(jī)會(huì)和對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)的機(jī)會(huì)同樣也要研發(fā)一個(gè)數(shù)字化戰(zhàn)略技術(shù)路線。這樣，便能夠?yàn)槠髽I(yè)提出不同發(fā)展層次的個(gè)性化建議。
第二個(gè)步驟是檢驗(yàn)企業(yè)所使用的技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施與技術(shù)路線的兼容性，并對(duì)其進(jìn)行適配。
第三個(gè)步驟是Logicline公司的專家們研發(fā)出一個(gè)預(yù)測(cè)維護(hù)分析的樣機(jī)作為概念驗(yàn)證，該樣機(jī)檢測(cè)哪里需要和進(jìn)一步進(jìn)行研發(fā)。Edgar Schueber說(shuō)，“這是一個(gè)迭代過(guò)程，反饋可用于風(fēng)險(xiǎn)和可行性的評(píng)估。”
第四個(gè)步驟是融入與客戶共同進(jìn)行的檢驗(yàn)和適配的小規(guī)模試驗(yàn)中。
最后是第五個(gè)步驟對(duì)小規(guī)模試驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行換算。這包括了機(jī)器設(shè)備生產(chǎn)廠家的全部需要，以能夠使預(yù)測(cè)維護(hù)成為符合市場(chǎng)的需求的技術(shù)服務(wù)。
對(duì)于原始設(shè)備制造商和設(shè)備使用者來(lái)說(shuō)預(yù)測(cè)維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)有很多，設(shè)備的使用者是預(yù)測(cè)維護(hù)的終端客戶是從該技術(shù)服務(wù)中的受益方。首先，由于預(yù)測(cè)維護(hù)能夠優(yōu)化維護(hù)資源和縮短設(shè)備的停機(jī)時(shí)間，因此，預(yù)測(cè)維護(hù)有利于提高生產(chǎn)率。而發(fā)展智慧工廠，更佳的掌握機(jī)器和設(shè)備的全貌，則可將其運(yùn)用推向廣泛改善的前沿：這樣能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程、提高質(zhì)量、更加有效得利用資源等等。
原始設(shè)備制造商獲得了有利于其發(fā)展的補(bǔ)充數(shù)據(jù)。該技術(shù)既較為簡(jiǎn)單，又較具針對(duì)性。借此，原始設(shè)備制造商們還能夠更加高效的塑造自己為客戶提供的技術(shù)服務(wù)，并能夠通過(guò)為客戶提供擴(kuò)大的技術(shù)服務(wù)開辟新的收入來(lái)源和開發(fā)新客戶。Edgar Schueber說(shuō)，“設(shè)備制造商未來(lái)終將推銷他的與基礎(chǔ)設(shè)施相結(jié)合的技術(shù)訣竅。”他又說(shuō)，“我們將為其提供所有他需要的基礎(chǔ)。”
