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从智能运维的演进,看制造业如何“点石成金”

木马童年 2020-10-14 12:55 22 0

  近几年,数字化和迅猛发展的互联网产业极大地改变了人们的生活。今天,新冠疫情推动了线上业务的大规模爆发, 加上之前的双十一"血拼大赛",春节"抢红包"等海量用户参与的线上活动, 人们已经习惯和享受 ...

  近几年,数字化和迅猛发展的互联网产业极大地改变了人们的生活。今天,新冠疫情推动了线上业务的大规模爆发, 加上之前的双十一"血拼大赛",春节"抢红包"等海量用户参与的线上活动, 人们已经习惯和享受这些多姿多彩的在线活动带来的变化。但是每一个这样的线上业务的成功, 除了模式创新以外, 其后台都有着智能运维技术的功劳。

从智能运维的演进,看制造业如何“点石成金”

  一提到智能运维,很多人都会联想到这项技术在IT和互联网领域的应用。经过近年来的发展,智能运维已经逐渐形成一套成熟的AIOps理论和架构, 并日益在实际应用中显示出巨大的价值。它不仅能为有海量用户参与的大型在线活动提供运行保障,也使得类似金融、网购、网约车、社交平台等对于可靠性、连续性具有高要求的互联网系统得以高效稳定地运行。

  智能运维技术在互联网领域的成功应用,不仅印证了这种技术的可行性,也使得人们开始进一步思考它在更广阔领域的发展潜力。例如,对国民经济至关重要的制造业,是否也可以利用智能运维的技术体系实现转型和提升呢?答案是肯定的。

  IT系统设备是互联的数字化设备,对标准化、集中度和稳定性要求普遍较高。尽管与此相比,多数制造业尤其是离散制造业对于维护及时间响应的要求没有大型IT服务系统那么高,但不停机、免维护、少故障同样是让制造业梦寐以求的图景。因此,制造业对智能运维的需求,便随着竞争的加剧而愈发迫切。

从智能运维的演进,看制造业如何“点石成金”

  传统制造业系统由大量分散、孤立和多样化非标的生产系统设备组成, 要实现智能运维是非常困难和有挑战的。但随着近年来数字化及互联企业技术的发展和赋能,制造业的智能运维已经成为可能。尤其是2020年春天,随着新冠疫情在中国乃至全世界的蔓延,大量人员被隔离的同时交通受限,这些突发的冲击使得不少企业无法正常运行、供应链断裂,造成巨大损失。这种痛定思痛的启发,使得人们再次把目光聚焦到制造业的智能运维及远程维护上。

  对于制造业来说,智能制造一直是过去几年的热门话题,而智能运维正是智能制造思维的一种表现形式,它把智能制造从一个概念变成了更加具象化的目标。当智能制造的方法论落地实施之时,企业实现智能运维的步伐即可阔步向前。

  当然,我们也应认识到:智能运维并不是一个可以一蹴而就的目标。对公司架构、生产组织以及生产装备进行数字化、网络化和智能化的转型升级,正是企业真正实现智能运维的先决条件和必要步骤。

  1. 智能运维之数字化

从智能运维的演进,看制造业如何“点石成金”

  智能运维最重要的基础是数字化, 因为数字化使得人们能够获取实时、丰富的数据。对孤立的数据而言,其价值仅限于它所代表的数据源的物理含义,但数据经过传送、分享并且和其他数据整合起来加以利用的过程,则可能会产生指数级的价值提升;数据加上算法,更能够产生智能化的应用。

  对于制造业的智能运维来说, 当务之急的第一步正是准确了解企业各个环节、各个位置在当前的实际状态,只有对机器、产线和车间运营情况一目了然,才能根据需要适时做出调整。在传统生产模式下, 即便工作人员在车间现场, 由于数据不可见,很多时候即便人在现场,也无法了解机器的健康情况,有些非计划的停机及其导致的生产中断往往无法避免。

  但一旦实现了智能运维,生产管理人员通过数字化手段,无论在现场还是在远端,都能立刻获知生产进度、材料损耗、机器的OEE指标及产品的质量情况,甚至可以关联到客户订单、材料供应、价格波动及交货进度等信息。所有这一切都是从设备、工艺及生产管理系统、企业业务系统的数字化基础建设中带来的好处。而数字化之后的互联互通,则进一步提升了人们对数据价值充分利用和挖掘的能力。

  2. 智能运维之网络化

从智能运维的演进,看制造业如何“点石成金”

  当企业从数字化进程中获得了大量的数据后, 这些数据要形成运维的价值,还必须在一个互联企业的框架下才能实现。也就是说,智能运维除了要求有底层数据以外还要一直在线,使得数据经过传送、整理和清洗后,可以通过适当的算法处理变成运维所需的信息,供本地或者远程的运维人员使用,从而在获得这些信息时可以做出运维方面的调整和应对策略。

  而为了保证运维系统数据的实时畅通和人员的互联, 互联企业中所建立的横向互联、纵向互联和端到端互联起到了类似企业的血液输送系统的作用。当然,仅仅依靠数字化和网络化还不足以建立起智能运维的体系,还需要一个智能平台,才能真正实现智能运维的功能。

  3. 智能运维之平台

  企业数字化转型的最终目的,还是要实现例如智能运维这样的智能化目标。在依托数字化、网络化打好基础之后,智能运维的核心还需要依靠企业的智能化平台来进行。通常,这样的平台可以架设在企业的数据中心、私有云或者公有云之上,平台的搭建可以利用罗克韦尔自动化提供FactoryTalk InnovationSuite来完成。不同行业、不同企业在不同阶段对于智能运维的要求可能不尽相同, 但是其功能通常可以由以下的十个功能模块进行覆盖:

从智能运维的演进,看制造业如何“点石成金”

  可以看到,这些模块的功能很多,企业需要在不同的阶段,利用不同的模块,从不同的角度帮助管理者或者系统来解决运维中的问题。

  如,其中最重要的用来保证生产运营的功能就包含了以下事件,如果按其任务紧急程度和响应时间从快到慢进行排序,则有:报警监控>可视界面>异常检测>故障定位>根因分析>故障排除>升级管理>灾难恢复>预测维护>生产管控>能源管理>物料管理>安全策略>资产管理>EHS合规。当然,这些事件在不同企业当中的优先级也可能不尽相同。

  而这些事件的处理,无论在本地还是远程, 都需要用一个平台来处理收集上来的数据,多个数据的关联则可以还原事件场景。这一平台提供了数据和数据分析处理的工具及算法,现在我们把对这些事件的处理程序及预案用算法代码写近APP,就可以利用这些APP来实现运维了。

  在这方面,罗克韦尔自动化智能运维解决方案Rockii目前已经集合了十个智能运维最主要的应用APP,Rockii同时也支持集成第三方的APP,帮助企业在安全(S)、高效(E)、节能(E)和环保(E)等诸多方面获得持续提升,实现“点石成金”的转型升级效能。

  当然,这些APP只是现有的基础,随着时间和生产记录的积累,工程师还可以在平台上开发更多针对企业生产个性需求的APP来支持智能运维。这些智能运维APP的开发应用,可以帮助企业从“凭老师傅经验”或者“拍脑袋试错”的传统模式,转向基于数据分析判断的智能运维模式。

  这一运维模式将使得企业中的厂长、生产经理、生产工程师、质量管理、维护人员和操作人员都能够获得相应的数据和决策支持,同时实现减轻负担、增强沟通协作等收益,最终促进生产的稳定运行,达到企业更加安全(S)、高效(E)、节能(E)和环保(E)的社会价值。

  从IT领域到制造业的延神,无疑为智能运维技术开拓了更广阔的用武之地,也使其能够为实体产业经济创造出更多的价值。我们相信,今后将会有越来越多的制造业企业迈入智能运维时代,以更加创新、更加从容的姿态面对未来的挑战。

从智能运维的演进,看制造业如何“点石成金”

  小罗有话说

  罗克韦尔自动化智能运维解决方案对互联网领域的公司架构、生产组织以及生产装备进行数字化、网络化和智能化的转型升级帮助企业真正实现互联网数据高效稳定地运行。

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