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张靖笙 2019年度中国50强讲师
数字化转型、大数据、工业4.0、人工智能、智能制造、区块链
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张靖笙:装备智能化管理是企业迈入新工业革命的垫脚石
2017-12-09 136592

    工若善其事、必先利其器,这句话对于现代工业来说是最贴切不过了,现代工业水平有相当程度上是依靠生产装备来奠定的,虽然传统中华文化一直强调君子不器,可是无论是生产还是生活,人类已经前所未有地依赖各类装备器具,特别是经过电子信息科技所推动的第三次工业革命,装备信息化和信息化装备已经成为现代工业的标准配备。

     互联网发展催生的后工业化时代,数据化已经成为各种物质装备不可抹去的影子,诚如凯文凯利所指出的:"不管你现在做什么行业,你做的生意都是数据生意。你关于客户的这些数据,其实跟你的客户对于你来说是同样重要的”。这句话放在装备也同样有效,特别是当3D打印这类快速成型技术日益成熟以后,装备的物质属性已经越来越不重要了,只要有充分的信息,所有的装备都可以在遥远的地方快速复制出来,到这个时候,所有数据化以后的装备可以通过互联网随意地传递和复制,迅速和使用这些装备的空间场景快速融合起来,完成各种类型的任务活动,将来的物流可能和今天发一封电子邮件一样便利,只要把关于目标物完整信息的数据版本发送过去就完成传送了,以前科幻小说里面描述的跨时空转移的景象很可能用这种方式变成事实。

      相对于传统的制造业,新工业革命的未来场景是如此的超乎想象、匪夷所思,足以动摇所有对物质的崇拜和信仰,财富也因此需要重新定义,而由于数据所具备的可复制性和流动性,传统的物质财富在将来几乎一文不值了,因为当人类经济社会发展到心想事成的生产力水平的时候,所有成形的物质财富就会失去私有制诞生以来的所有社会意义,当人的各类的初级心理需求都得到充分的满足时,唯一难以满足的就只有自我实现的最高心理需求了,而最有经济价值的稀缺品就是创意,而创造将是自我实现最直接的方式,所以马克思所预言的共产主义社会中创造性劳动成为人的第一需求是符合人类历史发展规律的。

     今天这场新工业革命是否会把人类带入共产主义社会?目前做判断可能还为时过早,但每一个企业组织的变革指向智慧企业(也会被称为智能企业)几乎已经得到全球的共识。目前新工业革命在全球有三种路径,代表国家分别是美、德、中三个国家,路径虽然因为各国国情有所不同和取舍,而目标都是一致的,就是可以实现高度自主生产的智能工厂,而具体如何实现智能工厂,毕竟企业个体的差异性很大,路径是各个企业要根据自己的情况来探索的,并没有统一的绝对正确的变革路线图。

     先暂时抛开组织变革层面的复杂性,我认为装备层面实现全生命周期管理的智能化可视化是非常必要的基础性工作。从生产力要素的角度,装备是实现现代化生产力的基础,如果这个基础的智能化工作不牢靠,后面和智能工厂相关的所有工作都会想建设在沙子上的建筑一样容易动摇。对于很多大型实体企业来说,大型设备既是核心固定资产,又是核心生产力要素,能不能用好这些大型设备,直接决定了企业的经济效益和发展前途。

     我国已经步入了全面工业化,设备的大量使用,在电厂、电网、铁路、地铁、大型工矿制造业这些已经不在话下了,而越来越多的诸如制药、食品饮料、服装等日用品生产企业也大量地用流水线方式组织生产,也要用到大量的各类型生产设备。而在设备管理领域,目前大量的中国企业是只重视设备的投资和安装,却忽视了投产后的设备持续健康管理工作,明显的特征是,设备的运行管理信息化工作严重滞后,很多企业甚至连自己到底有多少设备,多少还在用或者可以用都搞不清楚,更没有建立合理有效的设备健康监养护机制,除了设备的意外故障造成的停产,给企业巨大的事故性损失外,企业在养护这些设备的时候往往也只能采取盲目的人海战术,靠三班倒专人盯守的方式来进行设备运行的监护工作,高度依赖专职专家的经验、能力和责任心,即使这样,由于人工管理方式天然存在的信息严重不全面、不精准、不对称、不及时、不符实,对于设备的运行状态也还是存在相当大的管理盲区,信息不对称造成的设备零部件的备件采购和库存的成本高情况也很严重,事实上是企业耗费了巨大的人力物力成本还管不全、管不细、管不及、管不精,当然总体来说也是管不好。

     综合很多设备管理和养护方面的专家经验,很多设备在出现故障之前其实是有迹可循的,从设备状态的发展规律而言,比如发电主机等动设备,造成运动异常的因素是很多的,但在导致恶性故障之前,设备往往先出现异动现象,但是异动是很轻微和短暂的,一般人并不能觉察出来;再运行相当一段时间后频繁的异动出现才会累积成异常,而在异常期间设备还能使用,即使是带伤作业,并不一定马上会出现故障,只是不及时处理,生产过程的品质必然也会受到影响,这个对于制药和食品企业尤为重要,加工过程中设备的异常是直接影响成品品质的;当然长期的异常运作得不到根源处置,最终必然导致严重故障。而当前我国很多企业现行普遍采用的人工设备巡检管理方式中,异动一般是置之不理的,异常有时也不当回事,往往是到设备彻底趴下了才去维修,这样做其实最后往往都是事半功倍,吃力也不讨好,大大的加快了设备的折旧报废速度,很多投巨资建成的重型装备,没几年就折损严重,甚至不得不提前报废,这样严重影响了企业的投资回报率,造成了大量的固定资产投资浪费,这样的企业面对新工业革命,前途可想而知。

      生产力这个经济基础决定了生产关系这个上层建筑,而现代工业体系里面的装备又构成了生产力的重要基础,可以说现代工业生产力要素基本上就是围绕一系列的装备技术而展开,信息技术无疑可以大大提升装备的使用效率和保养效益,运用新信息技术的融合应用所形成的装备全生命周期的可视化和智能化设备健康管理,不但能解决设备管理长期以来对专家经验的过分依赖,让设备的故障诊断和风险分析前移到萌芽状态,大大提高了设备运行的可靠性和安全性,还能把设备的运行参数和经济性、环保性和效益性等和企业的经营决策和业务战略高度结合起来,换句话说给无意识单调周期机械运动的机器注入了企业思想的灵魂,这无疑是实现智能的必要前提。

      所以说,装备智能化管理是企业迈入新工业革命的垫脚石,如何踏上这个垫脚石,则是要从生产装备的规划、设计、生产、安装、投产、运维、改造直至报废的全生命周期出发,给设备建立终生的生活日记、健康档案和电子病历,让每一个装备都同时配置了伴随其终生的数字孪生镜像,让各类利益相关者能从这面数字镜子中清清楚楚地看得见装备每个阶段的各项真实状态,能明明白白地测得准对装备每个安排和设置所牵连的前因和后果,能真真切切地感觉到装备健康生命力给企业带来的效益和价值,以此作为企业的核心数字资产来用活、用好这些庞大的传统企业核心物质资产,让大象群不但能跳舞,还能稳稳当当地走过钢丝绳,不管是哪个行业的重装备企业,唯有具备了这样数字孪生、虚实融合的能力,才能真正有基础成为新工业时代中的智能企业。

      相信IOT(Internet of Thing) + DOT(Data of Thing),未来的图像已经清晰可见,问题只是在于您的企业是否愿意睁开眼。


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