“一张图”引发的革命: MRO产业互联网与工业互联网创新指南

2017-09-06  15:09:11

“一张图”引发的革命: MRO产业互联网与工业互联网创新指南

      在精益生产有这样一句话,“安定化是即时生产的基础”,就是说,要实现柔性化、拉动式生产,设备的可靠性尤为重要。

系统的自由度,决定了管理的复杂度。在智能制造时代,工厂的作业系统朝着高度自动化、数字化和智能化方向发展,制造业通过数字化升级,获得了更加高效的生产运营能力,当原有的制造系统通过数字化约束自由度以后,管理变得越来越简单、高效。但与之矛盾的问题随之体现出来,即,系统的自由度越小,对于系统的可靠性要求越高,这是因为智能生产以拉动式的柔性生产方式为主,在满足提高效率和降低在制品库存的状况下,当系统出现非计划停机时,将会造成订单延误和生产计划混乱。故越是在智能制造发展的时期,越需要稳定、可靠的设备运行,应提防越智能、越瘫痪的窘态。这解释了为何以先进制造为方向的工业4.0与以预测性维修为基础的工业互联网为何是高度互补的战略。

故障造成设备停机,是工业设备不可避免的状况,设备运维管理自然是制造业不可或缺的经营活动。停机所带来的不仅仅是生产效率的损失,还将造成维修成本增高、备品备件库存积压,制约制造企业的盈利能力。运维能力的提升,无论是当下制造业,还是面向未来的智能制造进程,都是非常紧迫地基础性活动。

本文就停机时分析(如上图所示),系统展开讨论MRO产业互联网与工业互联网相关创新方向。

  MRO产业互联网  

MRO定义:MRO是英文Maintenance, Repair & Operations 的缩写。即:Maintenance维护、Repair维修、Operation运行 (MRO)。通常是指在实际的生产过程不直接构成产品,只用于维护、维修、运行设备的物料和服务。

1.   数字运维与四大通道建设

事后维修通道依然是制造企业不可避免的环节,通过故障快速报修、快速响应和快速处理,将有效的降低停机时间。

以可靠性为中心的预防性维修通道,适用于润滑、可靠性保护与修复,以及装备制造商要求以及经验参照值的修理和更换,展开计划性维修,以减少非计划停机频次。

以检查、诊断为基础的预测性维修通道,是以强化隐患和缺陷的日常点检、检查和必要监测活动,在非生产停机时间开展隐患处理、在生产过程中及时防错和纠正,以减少非计划停机频次、降低运维成本。

与数据为依据的改善性维修,是以作业系统价值模型(参照《工厂数字化+工业维修服务体系》第一章内容)以及可用度指标(可用度(availability:度量系统性能好坏的指标,即系统处在正常状态的概率。可用度(A)=MTBF/(MTBF+MTTR)。MTBF:平均故障间隔时间,MTTR;平均故障修复时间,MTBF越大越好,MTTR越小越好,计量单位均为分钟。),实施价值结构性数据、行为数据分析,以识别制约条件,实施针对性的改善,获得组织管理和盈利能力优化和提升。

创新点评:

数字运维将对传统的EAM(资产管理)软件形成颠覆,视组织规模和性质,将呈现私有云和公有云的运维数字化应用,并做到简洁、实用、高效的用户体验。

2.   MRO工业服务平台

数字运维的推广,建立以用户价值为中心,以用户需求为导向的大数据分析和规模化定制成为可能,并形成工业服务社交和应用的入口,包括:

运维社交与知识交互:将制造业设备、生产、MRO备件采购相关人员形成聚集效应,通过行业专家、技术工程师的知识分享,经验交流,在形成价值社交的同时,将有利于提升运维技能,形成工匠文化氛围;

维修通道与维修共享。维修通道与维修共享资源实现无缝对接,将有利于工厂在实际故障处理、预测性维修诊断、可靠性修复方面精准匹配到适宜的服务,以减少停机时间、降低运维费用,确保生产效率、质量获得优化和提升。

备件采购实现智能匹配。采购需求与MRO备件供应实现智能匹配,用户可通过供应商所提供产品的相关信息,以及在实际交易中所形成的数据智能反馈,获得价格、配送效率、质量等方面的综合数据,便于用户选择更适宜的产品。

创新点评:

MRO工业服务平台是以数字运维为基础,实现用户需求量化和深度挖掘,获得规模化需求,实现产品和服务的匹配,并实现社交化的能力。

3.   维修共享服务平台

以减少停机时间中维修延误和维修时间为目标,将用户需求匹配到周边工程师或加盟服务商团队,以实现用户需求快速匹配。用户可依据这些个人或团队的服务评分,含响应效率、平均处理完成时间、处理后的用户评价,用户客观的使用效果(MTTR),选择最适宜的服务商进行服务,将降低用户用工成本、提高生产效率。

创新点评:

初期采取类似于“猪八戒”网的服务模式,以用户评价和实际派单的数量、影响效率、服务效率为依据,但在获得持续性订单和用户粘性方面仍然存在不足。当与MRO工业服务平台结合时,不仅能获得精准、可持续性的订单,还能就客观地智能数据反馈,达到优化服务商能力、增加用户粘性的目的。

4.   MRO工业品电商平台

MRO工业品电商,系通过减少供应延误时间,使用户更快速匹配到适用的备件,以达到减少停机时间的目的。

从停机时分析来看,虽然MRO工业品电商平台,能在一定程度上缓减备件采购难的问题(降低MTTR),但由于制造商普遍缺乏计划性维修,其运维水平(可用度:降低MTTR、提高MTBF)决定了在需求匹配上的困难。MRO工业品电商平台将会面临临时需求的困惑,将会面临供货和库存压力。

创新点评:

不能实现规模定制的供应能力,MRO工业品电子商务平台并不能走得太远。在后期,诸多的垂直型的MRO工业品电子商务平台,将会被MRO工业服务平台所整合。

5.MRO服务社区

MRO服务社区是解决工业服务和备件供应最后一公里,系通过以围绕城市或工业园区建立的MRO工业品集采集供和工业服务的实体基地。

MRO工业品集采集供,系通过装备与备品备件厂家、MRO工业品电商提供货源,以周边工厂提供需求信息的本地化供应基地,是构建于数字运维数据分析之上的最终应用模式。

工业服务社区,则是以本地化的服务,开展包含维修、诊断、培训、技术指导的一体化服务基地,属于工厂内部维修、服务商远程维修的中继级维修模式,共同构建起三级维修体系。是通过MRO工业服务平台服务商提供远程支持、业务指导和培训,通过本地快速响应,以提高用户运维能力,降低运维边际成本。

创新点评:

初期采取类似于“猪八戒”网的服务模式,以用户评价和实际派单的数量、影响效率、服务效率为依据,但在获得持续性订单和用户粘性方面仍然存在不足。当与MRO工业服务平台结合时,不仅能获得精准、可持续性的订单,还能就客观地智能数据反馈,达到优化服务商能力、增加用户粘性的目的。

工业互联网

工业互联网定义:工业互联网是工业系统与高级计算、分析、感应技术以及互联网连接融合的结果。它通过智能机器间的连接并最终将人机连接,结合软件和大数据分析,重构全球工业、激发生产力,让世界更美好、更快速、更安全、更清洁且更经济。

1. 设备互联与预测性分析应用

通过对机器设备及生产系统的运行参数,通过物联网手段采集、存储和解析,将这些海量数据进行直观呈现和实时分析,为预测性和预防性维修提供支持,及时发现缺陷和隐患,以达到保护、纠正和主动维修的目的。

设备互联与预测性诊断,是将诊断提前,需要满足两个基本条件,包括:其一,企业运维管理水平达到一定的水平,并属于可靠性要求比较高的行业,如钢铁、大型化工、电力系统、轨道交通及航空领域;其二,具备故障诊断的培养能力,如国际诊断分析培训,这好比医疗诊断一样,数据只是决策依据,医生需要从这些数据中得到诊断结论。

创新点评:

工业互联网在工厂设备互联与预测性诊断方向的应用不能求快,从数字运维开始,提高制造业的运维能力和意识,从要你变,变成我要变,是极其重要的。工业互联网在这个方向的应用,应率先从特定行业进行突破,如电力、轨道交通、智慧城市等方向切入为佳。

2. 产品创新与服务型制造

在一些特定的领域,如工程机械、物流设施,以及共享单车等场景中,可以看出这些行业从卖产品改变为租赁模式,这种模式的改变,使得产品运维主体发生变化,通过物联网链接这些设备时,不仅可以获得更多的价值回报(设备的利用率增加)、还将自动采集这些产品的故障信息,从而更高效的实施维保服务,更有利于将这些数据反馈至设计部门,实施产品优化,提高产品持续竞争力。

在工业制造领域,越来越多的智能化设备出现,如工业机器人等领域。但对于偏传统的行业和装备,这需要通过MRO产业互联网发展作为前置条件,当越来越多的工厂愿意将部分设备运维外包至第三方服务商,运维主体发生变化以后,这些服务商更愿意接入工业互联网,这些工业数据反馈至装备制造商,用于产品和服务创新,是从更大范围内接入工业互联网的有效路径。

创新点评:

装备制造商是改变工业生态的源头,实施服务型制造也是必然的方向。建议两条腿走路:一是通过这些制造商通过租赁共享方式,实施基于物联网的产品服务与创新。二是通过融合MRO产业互联网,从运维互联过渡到部分外包设备的互联,从而提升装备制造商产品优化和服务能力。