本文圖片來源:劍維軟件
隨著企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型行至深水區(qū),市面上有越來越多HMI/SCADA 軟件可供選擇,但是許多HMI/SCADA系統(tǒng)無法與企業(yè)一起成長和發(fā)展,想要找到最適合特定企業(yè)結(jié)構(gòu)和目標(biāo)的數(shù)字化解決方案,可能會令人無從下手。
日前,AVEVA 劍維軟件發(fā)布了《重構(gòu)傳統(tǒng)人機界面(HMI) :構(gòu)建先進運營監(jiān)控的五大策略》白皮書,詳細介紹了企業(yè)在當(dāng)今多樣化的工業(yè)環(huán)境中,實現(xiàn)先進運營監(jiān)控所應(yīng)采用的五大關(guān)鍵策略。
本文節(jié)選自該白皮書部分內(nèi)容。
多樣化場景,催生HMI應(yīng)用新需求
自三十多年前HMI/SCADA系統(tǒng)問世以來,它一直是工業(yè)運營的支柱。然而在過去短短十年,支持HMI/SCADA系統(tǒng)和運營監(jiān)控的技術(shù),取得了巨大的提升。在這些技術(shù)進步的背景下,當(dāng)今的工業(yè)制造企業(yè)在組織結(jié)構(gòu)和需求上變得更加多樣化。
這些企業(yè),有高度自動化和高效的,亦有高度依賴過時的人工流程的,都各不相同。隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要性與日俱增,HMI系統(tǒng)的最終目標(biāo),已從單純的控制面板發(fā)展成為一個龐大的運營權(quán)紐,匯集了數(shù)據(jù)、個性化和先進的洞察力,從而實現(xiàn)態(tài)勢感知。
五大關(guān)鍵策略——痛點與解決方案
從企業(yè)自身的自動化成熟度出發(fā),需要考慮不同的策略,通過實施這些策略,企業(yè)可以在適應(yīng)不斷變化的市場需求同時,提高效率、決策能力和整體運營卓越性。這些策略包括:
① 建立實時監(jiān)測和控制的基礎(chǔ)
企業(yè)通常不會從基礎(chǔ)運營做起,大多數(shù)企業(yè)都是從人工生產(chǎn)和業(yè)務(wù)流程起步的。例如,處理訂單輸入這樣一個簡單的步驟,可能從手寫的便條開始,到車間開始生產(chǎn)流程,但如果沒有實時監(jiān)測和控制的基礎(chǔ),企業(yè)就會面臨許多問題。
痛點
自動化成熟之初,您可能仍在使用人工流程 (或基礎(chǔ)的數(shù)字化版本)。若是如此,您可能會意識到,常規(guī)和必要的事務(wù)處理既復(fù)雜又耗時,往往需要重復(fù)勞動。
非自動化的文職工作涉及大量人力,有可能出錯。生產(chǎn)線級別的生產(chǎn)計劃仍然是人工完成的,這會導(dǎo)致庫存不平衡。生產(chǎn)預(yù)測依賴于過時且不完整的信息。工業(yè)生產(chǎn)線也同樣既有人工操作,又有獨立的計算機輔助功能。
解決方案
要將愿景變?yōu)楝F(xiàn)實,貴公司應(yīng)利用運營監(jiān)控軟件,以幫助可視化生產(chǎn)線并集成不同的系統(tǒng)。這樣您就可以自動保存報告、單據(jù)和其他記錄,以便將其存儲在中央存儲庫中,并構(gòu)建唯一數(shù)據(jù)源,從而提高您的態(tài)勢感知和流程可見性。
通過實施數(shù)據(jù)采集、報告和制造執(zhí)行系統(tǒng) (MES),您可以減少紙張雜亂,還可以實現(xiàn)對生產(chǎn)和管理系統(tǒng)以及相關(guān)數(shù)據(jù)的遠程訪問。
② 打破信息孤島,實現(xiàn)業(yè)務(wù)的協(xié)調(diào)一致
生產(chǎn)車間的清晰可視化可提高運營效率。不同產(chǎn)地之間的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)可能并未統(tǒng)一,但每個產(chǎn)地都應(yīng)擁有更好的工具來優(yōu)化工作。如果多個立地都使用數(shù)字系統(tǒng),就能更加無縫地管理信息和進行交互。管理層可以獲得生產(chǎn)和財務(wù)數(shù)據(jù)、用確定的事實而非直覺支持其決策。
問題
無論您在運營監(jiān)控領(lǐng)域工作了一天還是十年,都會意識到,信息孤島會使工作效率低下。各自為政、互不集成的系統(tǒng),使標(biāo)準(zhǔn)化變得困難和不可能實現(xiàn)。信息管理不善會導(dǎo)致返工、成本超支和其他效率低下的問題,缺乏可視化可能導(dǎo)致不必要的錯誤。
解決方案
為了打破信息孤島,企業(yè)必須部署能夠無縫連接所有運營團隊,并最大限度縮短響應(yīng)時間的技術(shù)。實施基于Web的報告系統(tǒng),將改善信息管理實踐??缛藛T、運營和地點進行資產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化也很重要。
這意味著連接智能資產(chǎn)并集成實時運營數(shù)據(jù)、工作指示等。這樣,您就可以通過瀏覽器進行無障礙的訪問,并向移動端和遠程用戶提供有價值的信息,確保您的團隊在日?;顒又袚碛兴璧墓ぞ?、功能和數(shù)據(jù)。
③ 解鎖生產(chǎn)制造復(fù)雜性,建立統(tǒng)一性
在追求效率最大化和減少返工的過程中,必須解決運營監(jiān)控的復(fù)雜性。運營監(jiān)控框架越標(biāo)準(zhǔn)化和集成化,就越容易建立統(tǒng)性,并解決價值泄漏問題。
問題
如果沒有一個總體方法來創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)和一致的工程業(yè)務(wù)解決方案,就會產(chǎn)生持續(xù)的返工成本。更復(fù)雜的是,數(shù)十種兼容性極差的平臺 (PLC、PAC、DCS等)編程類型和數(shù)據(jù)收集格式往往會使整個企業(yè)的有效標(biāo)準(zhǔn)化、關(guān)聯(lián)性和根本原因分析變得復(fù)雜。管理人員必須盡最大努力,確保運營部門擁有相同的數(shù)據(jù),以便進行相關(guān)的比較。
解決方案
有了MES、自動化和可視化平臺,企業(yè)必須解決不兼容性,提高一致性,并遵守定義明確的標(biāo)準(zhǔn)。面向?qū)ο蟮墓こ毯驮O(shè)計可實現(xiàn)跨工廠的可重復(fù)性和重用性。
工程師可以在細微層面插入新服務(wù)或升級現(xiàn)有服務(wù)。這有助于您應(yīng)對不斷變化的產(chǎn)品組合和制造技術(shù),同時保護現(xiàn)有的IT基礎(chǔ)設(shè)施投資。這種 “一次構(gòu)建,多處部署” 的能力適用于現(xiàn)場、云端和混合架構(gòu),無論企業(yè)規(guī)模如何,都為增強一致性奠定了堅實的基礎(chǔ)。
要解決這個問題,軟件平臺必須促進標(biāo)準(zhǔn)化和改變信息傳遞方式,提高運營人員的效率,通過更多的流程數(shù)據(jù)關(guān)系,為運營人員賦能,并支持警報管理和前瞻性分析。
④ 將技術(shù)改善轉(zhuǎn)化為業(yè)務(wù)收益
企業(yè)使用更先進的技術(shù)改善工作流程之后,就能開始釋放此前受限的價值。為此,您需要充分發(fā)揮現(xiàn)代化、數(shù)字化工具的能力。
問題
在這一階段,利用您添加到數(shù)字化工具包中的工具做出有影響力的選擇,已變得尤其重要。生產(chǎn)效率高的企業(yè),可能會在業(yè)務(wù)決策方面遇到困難。這通常是由于運營信息和財務(wù)信息之間的關(guān)聯(lián)性不佳所致。
要克服這一障礙,企業(yè)必須利用通用的數(shù)字化線程,為所有職能團隊提供適用于其角色運營環(huán)境的清晰可見性。團隊可以識別和解決價值漏洞,并發(fā)現(xiàn)新的業(yè)務(wù)和市場機會。
解決方案
為了給企業(yè)的下一步發(fā)展奠定基礎(chǔ),管理人員和車間決策者應(yīng)充分利用中央數(shù)據(jù)存儲庫。投資數(shù)據(jù)分析應(yīng)用程序,挖掘所有標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù),以發(fā)現(xiàn)企業(yè)在哪些方面可以降低成本,哪些方面可在整個組織內(nèi)創(chuàng)造價值??鐦I(yè)務(wù)運營的信息連接,消除了先前被忽視的低效勞動。
您還可以開始利用診斷數(shù)據(jù),對制造資產(chǎn)進行預(yù)測性維護,從而提高機器的可用性。您的團隊?wèi)?yīng)制定管理所有業(yè)務(wù)方面的標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo),并將其與成功標(biāo)準(zhǔn)直接掛鉤,使其能夠評估所有運營活動。管理人員和主管應(yīng)根據(jù)規(guī)范化比較,實時評估績效。最好專注于建立先進的資源管理和授權(quán)、加強流程操作和提高設(shè)備綜合效率(OEE)。
⑤ 在推動持續(xù)改善的同時保持收益
最終,企業(yè)實現(xiàn)了優(yōu)化帶來的收益,員工得到了適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn)并積累了豐富的經(jīng)驗,也自然而然地習(xí)慣了企業(yè)的工作流程。此時,個人可以從事旨在創(chuàng)造價值的工作。他們知道自己的行為會如何影響公司的成功。之后的變化會更加微妙,大多數(shù)員工幾乎不會注意到身邊持續(xù)發(fā)生的悄然變化。
問題
在自動化歷程的這一階段,您已實現(xiàn)了大部分工作流程的自動化,如訂單輸入、內(nèi)部工單問題、原材料采購、供應(yīng)鏈管理和庫存控制。接下來企業(yè)該何去何從?
解決方案
在尋找可改進的領(lǐng)域時,您應(yīng)當(dāng)考慮進行運營和業(yè)務(wù)流程日常決策的自動化。通過建立自動化工作流程,您的企業(yè)可以從高效轉(zhuǎn)向優(yōu)化。您可以根據(jù)員工活動和業(yè)務(wù)目標(biāo),調(diào)整實時運營信息,使其相匹配。這樣,員工就可以將精力從瑣碎的任務(wù)轉(zhuǎn)向更高效的活動,從而改善運營和OEE。
通過釋放勞動力從事更高層次的活動,您可以完成業(yè)務(wù)的整合。您可以增強實時資源分配和規(guī)劃,提高生產(chǎn)靈活性。您還可以根據(jù)需要將數(shù)據(jù)驅(qū)動型運營擴展到地區(qū)、國家和全球?qū)用妗?/div>