设备管理系统是指通过信息化手段,对企业或组织内所有设备包括生产机器、办公设备、交通工具、工业装置等从采购入库、安装调试、日常使用、维护保养、故障维修,到折旧报废的全生命周期进行标准化、规范化管理的工具或平台。并通过物联网(IoT)嵌入电子设备、软件、传感器和网络连接等物理对象网络,使这些对象能够收集和交换数据据此进行数据采集与分析。如今,工业物联网 (IIoT)“采用联网传感器和智能设备,并将这些技术直接用于制造车间,收集数据以推动人工智能和预测分析。”
设备管理软件与IIoT的技术结合正在改变制造业。IIoT是设备管理软件的技术底座,设备管理软件是IIoT场景落地工具,正在将传统的线性制造供应链转变为动态、互连的系统。设备管理软件有助于改变产品的制造和交付方式。它们使工厂对人类操作员来说更高效、更安全,并为制造业工厂设施节省了数百万开支。德勤数字物联网首席技术专家 Robert Schmid 表示:“在 IIoT 技术中,传感器连接到实物资产上。这些传感器收集数据,无线存储数据,并使用分析和机器学习来采取某种行动。
一、工作场所的预测性维护
设备管理软件与IIoT技术结合优势之一是它如何提高运营效率。例如,如果一台机器出现故障,连接的传感器可以确定问题发生的位置并触发向工程师和维修人员发出服务请求。IIoT 还可以与设备管理软件配合使用,工程师和维修人员可以在他们的移动设备上接收这些生成的请求形成工单,并立即前往该地点进行维修或将其分配给设备资产附近的另一位工程师或维修人员,可自动派单形成工单的同时结合大模型应用生成处理建议或方案。
设备管理软件还可以根据传输的数据预测机器可能发生故障或其使用寿命期限并生成维修保养的建议。运用此技术可以为制造业企业节省数千美元的无根据维修或更换,将预防性维护方法提升到一个新的水平。
从一个具体的实例来看:一个设施向工人支付16美元/小时,每天手动检查一次周围16米内的设备,费用为3,840美元。如果这个人每小时检查一次相同的仪器设备并尝试分析此变化,则将花费92,160美元。想象一下每分钟或每秒检查一次仪表;如果不使用物联网和机器学习,人类就不可能做到这一点并耗费巨大物力和人力资源。
设备管理软件通过接入机器学习和智能化大模型可以大规模破译这些微小变化。然后分析这些微小的变化以便工作人员可以开始下一级别的预测性维护分析可能出现的故障提供依据。
除了节省时间和资金之外,设备管理软件还可以确保工人及操作人员的安全。例如,如果油井即将达到危险的压力条件,则会根据传感器的性质和振动分析,在油井可能触发爆炸条件之前很长一段时间内向操作员发出警告并给出建议处理方案。传感器甚至可用于在紧急情况或疏散时管理和监控工人的位置。
二、设备管理软件正在改变制造业
设备管理软件已经在提高工作场所的效率、生产力和安全性方面得到证实并应用。各个行业都可以利用设备管理软件进行产业升级、提质增效、并由于检测能源电耗等数据向绿色化低碳化发展。让我们来看看一些公司是如何利用 IIoT 技术的。
下面具体介绍制造业企业如何使用设备管理软件:
首先,红外热成像允许工程师和机械师通过使用热视觉看到电气系统、机械设备、建筑应用和流体系统。工程师可以通过设备管理软件大屏可视化发现故障连接、异常电机、管道温度和储罐液位,无需触摸设备即可显示不同的颜色并通过数据进行维修与调整。这降低了工程师在工作中受伤的风险极大提高作业安全性。
此外,利用数字孪生技术工程师和操作人员可以在其设备管理软件大屏显示器中看到设备资产的4D图像,为他们提供所有资产功能的映射,这些图像通过采集数据发现设备出现异常值时会发出警告提醒并利用大模型存储知识库给出解决处理方案,并在设备故障处理完成后自动生成处理方案存储进知识库。这种知识库技术的使用使工程师和操作人员能够更快地了解资产信息同时还缩小了新员工的知识差距。还可以实时指导技术人员完成任务、清单、工单,并将任务工单处理结果自动反馈给管理层以便结果的实时同步与共享。
随着越来越多的机器设备连接到互联网,这种设备管理软件应用变得越来越普遍。据调查显示截至2020年,大约有500亿台机器连接到互联网上使用设备管理软件达到数字化转型与升级。随着工业互联网与大数据人工智能技术连接革命步伐的加快,设施设备和行业必须采用设备管理软件跟上时代浪潮形成智能化工厂才能达到提质增效,数字化转型的目标。设备管理软件能够为维护管理和员工提供自动化工具,能够安排检查、预防性维护、管理库存、工单和检索记录的资产历史记录等功能。技术人员可以在手持设备上使用指令执行实际工作,输入完成工单所需的时间,过滤历史工单,自动传输进系统。所有信息都是实时记录的,因此管理人员可以即时访问信息。
设备资产管理软件还可以从机器学习中优化更新,使用算法来监控仪表设备读数等资产,并能够以秒为单位计算读数,这是人类无法做到的而机器可以轻松做到同时大模型还根据故障类型给出合理建议。设备资产管理软件的应用将减少无关的劳动力成本,并将资金分配到其他地方优化资源配置。
设备管理软件中加入物联网、AR、VR和机器学习等技术能够帮助制造业企业实现节能、节省劳动力、保障员工安全等方面,可能性几乎是无限的。尽管制造业设备资产管理软件的国外供应商如IBM Maximo、Fiix、UpKeep等较为知名,但国内相关系统也在逐步发展应用,以璞华大数据的HawkEye设备智能维保平台为例,已经有发展为较为成熟的资产管理软件,并成功运用于轨道交通、制药企业、制造业等行业领域,同时支持开发定制,对设备运行状态监控、自动化维保计划、备品备件管理、设备故障信息汇总与维修工单智能化派发、报表统计分析可视化等功能,此外运用大数据和人工智能技术,可实现AI维修助手、设备预测性维护在智能知识库从存储优化到自主学习AI赋能的转变,能够帮助轨道交通设备数字化水平的提高,减少车辆设备故障率提升车辆设备利用效率。设备管理软件正在改变制造业及各行各业,是实现数字化数智化转型升级不可避免的工具。