生產(chǎn)設(shè)備是制造型企業(yè)從事經(jīng)營活動(dòng)的重要資產(chǎn)之一，生產(chǎn)設(shè)備的狀態(tài)好壞是企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)劣的直接因素。因此管理設(shè)備，保障設(shè)備長久的處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，是企業(yè)重要的經(jīng)營管理活動(dòng)。

企業(yè)設(shè)備管理現(xiàn)狀

隨著全球工業(yè)化與信息化的深度融合，企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備向大型化、集成化、自動(dòng)化及智能化方向發(fā)展，生產(chǎn)設(shè)備的投資及使用管理費(fèi)用在企業(yè)生產(chǎn)成本中占據(jù)越來越大的比重。如何管好、用好這些設(shè)備，對(duì)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升變得尤其重要。

當(dāng)前企業(yè)設(shè)備管理有三種水平。第一種只是實(shí)現(xiàn)預(yù)防性維修設(shè)備管理；第二種加入專家診斷預(yù)測(cè)的設(shè)備管理；第三種是融入大數(shù)據(jù)分析和機(jī)器學(xué)習(xí)的智能設(shè)備管理。

預(yù)防性維修設(shè)備管理

預(yù)防性維修管理不考慮設(shè)備當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)及健康程度，根據(jù)已經(jīng)制定好的計(jì)劃對(duì)設(shè)備進(jìn)行點(diǎn)巡檢、保養(yǎng)及停機(jī)維修工作。只按固定的周期對(duì)設(shè)備進(jìn)行保養(yǎng)、零部件的更換。因此必然導(dǎo)致過渡維護(hù)或維護(hù)不足，造成設(shè)備管理成本增加，停機(jī)時(shí)間長，從而增加企業(yè)經(jīng)營成本，降低企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，削弱行業(yè)競(jìng)爭力。

專家輔助診斷預(yù)測(cè)的設(shè)備管理

這種設(shè)備管理模式是基于設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)的設(shè)備管理。對(duì)設(shè)備或其關(guān)鍵部件加裝實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)及數(shù)據(jù)采集設(shè)備，并對(duì)采集到的參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算處理，但是不能自動(dòng)的診斷、智能的分析預(yù)測(cè)設(shè)備健康程度，必須由設(shè)備專家根據(jù)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)趨勢(shì)變化，對(duì)設(shè)備的完好狀態(tài)進(jìn)行評(píng)判預(yù)測(cè)，指導(dǎo)設(shè)備維護(hù)人員進(jìn)行設(shè)備保養(yǎng)維修。

智能設(shè)備管理

智能設(shè)備管理不再需要設(shè)備專家參與設(shè)備故障診斷和健康分析。它有機(jī)結(jié)合了物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)學(xué)建模及數(shù)字雙胞胎等技術(shù)。運(yùn)用于設(shè)備管理業(yè)務(wù)中，實(shí)現(xiàn)了通過三維模型立體直觀實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、實(shí)現(xiàn)了設(shè)備故障自動(dòng)精準(zhǔn)診斷、實(shí)現(xiàn)了設(shè)備健康智能預(yù)測(cè)，并通過機(jī)器學(xué)習(xí)不斷自動(dòng)優(yōu)化預(yù)測(cè)、診斷模型，讓設(shè)備健康預(yù)測(cè)與故障診斷越來越精確智能。智能設(shè)備管理的架構(gòu)如圖。

設(shè)備智能管理分為數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、分析模型、應(yīng)用模塊及交互工具六個(gè)層次。

數(shù)據(jù)采集層主要實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集功能和第三方監(jiān)控系統(tǒng)（例如DCS系統(tǒng)）數(shù)據(jù)的采集接入功能。

數(shù)據(jù)傳輸層主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸交互的網(wǎng)絡(luò)通道，包括有線，無線（WiFi、3G、4G）形式。

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層實(shí)現(xiàn)有效數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，并預(yù)留數(shù)據(jù)接口，可實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部開放的設(shè)備大數(shù)據(jù)中心，規(guī)避信息孤島。

分析模型層包含各種主題分析模型，以及算法庫中算法池，特征集，模型庫，特征提取，模型匹配、深度分析及機(jī)器學(xué)習(xí)等功能。該層是智能設(shè)備管理實(shí)現(xiàn)的核心層。該層的模型、算法完成設(shè)備故障分析診斷和預(yù)測(cè)，機(jī)器學(xué)習(xí)通過診斷預(yù)測(cè)結(jié)果，不斷豐富模型算法庫，提高診斷和預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。下圖說明了分析模型層的運(yùn)作過程。

應(yīng)用模塊層包含設(shè)備三維可視化（設(shè)備虛實(shí)結(jié)合），設(shè)備運(yùn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、故障精準(zhǔn)診斷，設(shè)備健康預(yù)測(cè)等功能，為用戶提供交互支撐。

三維可視化是利用數(shù)據(jù)雙胞胎技術(shù)，把設(shè)備虛擬模型與其運(yùn)行狀態(tài)緊密結(jié)合起來，讓管理者能夠?qū)υO(shè)備進(jìn)行360度無死角的實(shí)時(shí)監(jiān)控。監(jiān)控更清晰直觀。

交互工具層是用戶進(jìn)行設(shè)備智能管理過程中與智能管理平臺(tái)交互時(shí)可以使用的工具手段，如電腦（臺(tái)式電腦、筆記本電腦）、平板、手機(jī)及顯示大屏。

智能設(shè)備管理的價(jià)值

智能設(shè)備管理在企業(yè)的應(yīng)用，助力企業(yè)提升競(jìng)爭力，給企業(yè)帶來如下價(jià)值：

（1）基于在線/離線數(shù)據(jù)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障診斷、故障預(yù)測(cè)等功能保障設(shè)備安全可靠運(yùn)行，減少意外停機(jī)，提高產(chǎn)量。

（2）基于設(shè)備健康狀態(tài)的數(shù)據(jù)分析結(jié)果優(yōu)化減少設(shè)備維修工作量，減少維修費(fèi)用

（3）基于數(shù)字雙胞胎技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備管理三維交互實(shí)時(shí)監(jiān)控，讓設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控更直觀，管理更便捷。

（4）基于機(jī)器學(xué)習(xí)，使得智能設(shè)備管理能夠不斷的自我豐富，自我完善，自我提升，確保長久帶給企業(yè)價(jià)值。

綜上，智能設(shè)備管理能夠提升企業(yè)設(shè)備利用率、設(shè)備使用壽命及設(shè)備綜合效能等，降低企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營成本，提升產(chǎn)品質(zhì)量，提高企業(yè)行業(yè)競(jìng)爭力及發(fā)展和生存能力。