打造基于工业互联网的设备健康管理系统

　　当前疫情的常态化和全球经济的不确定，促使企业更加关注对设备、人员、供应链的优化。随着我国智能制造的推进，工业企业也普遍意识觉醒，开始积极主动转型，工业现场设备的自动化、数字化、智能化水平大大提高。很多企业引入了工业 4.0 的设备，但依旧延续着 2.0 的管理方式。构建现代企业的数字化新型设备管理体系和能力，是企业迫切的需求。

　　TCL孵化的格创东智已发展为中国领先的工业互联网平台公司，为客户提供以工业互联网平台为核心的新一代信息技术产品和智能制造解决方案。依托TCL 40年制造经验和大型集团数字化转型实践经验，沉淀面向制造业多场景的核心技术能力，建设模块化的可复制的平台系统，由点带面推动中国制造业转型升级。基于工业互联网的设备健康管理系统（Equipment Health Management, EHM），被格创东智定义为需要首先突破的应用方向之一 。

　　东智EHM，设备“从生到死”一体化管理

　　在长期的企业生产设备健康管理应用实践中，格创东智认识到，想要使得设备在全生命周期内可以稳定、高效、安全运行，就必须在设备采购安装、运行使用、维护维修、诊断工程和改造报废的方方面面实施一套相互联动“从生到死“的系统性管理方案。其中任一环节的丢失，都将影响设备的在全生命周期内的可靠性、维修性、测试性、保障性和安全性。因此，东智设备健康管理系统EHM（以下简称东智EHM）应运而生。东智EHM是以保障和提高设备稳定和安全性从而降低企业运行成本的科学管理工具；其主要过程应对工业设备全生命周期各阶段的完整管理和维护；其主要功能包括运行监测、故障诊断、健康评估和维护、保养记录、备件追溯等。

　　东智EHM作为新一代设备管理的核心系统，可以将底层各个控制和诊断系统、物联网（Internet of Things, IoT）等相关设备数据统一存储和建模管理，顶层跟ERP、MES、EAM 等设备主数据互通。如果企业没有 EAM，ERP 或MES 里的设备管理模块，EHM 作为企业设备管理的主系统，可替代 EAM、MES 等系统的设备管理。

图 2：东智EHM 在企业数字化架构中的位置

　　东智EHM 的系统架构由感知层、平台层、应用层构成。在应用层中由于 EHM 的强大集成性能可以和生产系统、能源管理等设备关联子系统互联互通，并能从工程师、车间管理者和财务管理者等视角，给出不同层次的设备管理决策和策略优化建议。在感知层能以设备为中心实现在线、离线等各种异构数据的整合建模。

图 3：东智EHM 总体架构

　　东智EHM，融合 IT、OT、DT 的知识和经验，利用工业 IOT、工业大数据、工业 AI 等新技术，集成了设备多源异构数据的采集功能、工业互联网平台搭建功能、设备档案的数字化和全生命周期可视化管理功能、维护维修过程管理功能、备品备件及仪器仪表、辅助工具管理功能、状态监测功能、专家系统功能、可视化功能，可以对设备本体、数据、模型进行全维度和全周期的动态管理，满足企业设备管理一体化的需求和场景。

　　赋能数字化转型，帮助企业找到设备维护的最佳平衡点

　　设备管理数字化系统的本质是，帮助企业找到设备维护的最佳平衡点。东智EHM 能根据设备价值和风险矩阵，依靠全面的设备维护过程数据，驱动维护决策优化，帮助找到具体设备在不同工况下的最佳维护策略，既不过度维护，也不维护不足。

　　东智EHM从客户价值视角出发，注重实用和落地性，短短三年，已在十多个行业的100多家标杆客户得到应用。包括电力，冶金，矿山，石油化工，造纸印刷，地铁，半导体，机械加工，汽车重工等，积累了大量实践经验，平均提高客户设备综合化效率10%以上，同时平均减少20%以上运维管理成本，帮助企业实现设备管理的本质：找到设备运维的最佳平衡点。东智EHM同时可以实现设备工艺参数的一致性监控，实现设备管理一体化、设备监控一张图、作业管理一张表等效果。扭转企业重生产、轻维护，重自动化，轻数字化等传统误区和观念，帮助企业真正实现设备管理的4.0。

　　在石化行业，天津联维作为一家给大型石化企业做检维修的工程公司，东智EHM改造升级了该企业已有100%的核心压缩机组的传感器和数采系统，实现了数据的秒级传输、计算、展示与存储，为该企业提高了25%以上的设备数字化率。在山东能源，东智EHM的故障智能诊断和点巡检模块协同工作，配合东智设备健康管理手持多功能移动端，提高了22%的该企业点巡检效率和15%设备综合化效率。

　　在半导体行业，针对液晶面板龙头企业TCL华星光电厂端CVD（化学气相沉积）PUMP的非计划停机问题，经过现场调研，格创东智团队1天内完成东智EHM旋转设备状态监测和故障智能诊断模块的部署。现场PUMP设备数据以每秒5万Hz的采样频率实时上传到东智EHM专有云，保障了振动信号的细微变化都可以被东智EHM专家系统识别分析。在1个多月的运行中，东智EHM系统内置大数据算法有效识别了PUMP的劣化趋势和故障智能诊断，效果显著。东智EHM的综合性能比国外同类产品优化1倍以上。

　　此外，东智EHM的状态监测和预测维护模块，已成功部署在海南某卫星发射塔，实现了该发射台的数字化健康管理，提供了可与国外竞品相比较的大型精密结构健康检测国产化的解决方案。

　　结语

　　随着智能制造的浪潮不断推进，格创东智和他们的东智EHM 系统也将继续扬帆起航。未来，格创东智会携手更多优秀的企业、伙伴展开战略合作，推动制造业高质量发展，共赴数字工业新时代。

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