在全球智慧型製造的浪潮下，我國製造業積極公升級轉型，自動化、數位化、網路化水平大大提高，生產裝置日益走向整合化、智慧型化，裝置資料視覺化程度提高、操作更加簡單。但伴隨而來的是裝置的維護修理難度加大、維護成本提高，裝置維護保養的作用也越來越凸顯。
未來工廠會是什麼景象呢？筆者在高階製造的代表企業tcl華星光電看到，生產現場就兩類人：裝置維護人員，工程技術人員。工藝都被固化到了軟體系統中，大家都在電腦上監控和操作裝置引數、工藝引數。操作人員通過東智裝置健康管理軟體，對裝置進行移動化巡點檢、遠端協同運維、振動監控分析和裝置**維護等。但在其他更多的企業我們看到，企業花費巨資上馬了非常先進的裝置，而裝置的管理維護、人員知識結構，仍停留在傳統層面：數採基本靠筆，處理基本靠人，分析基本靠猜(經驗)。可以說是買來了4.0的裝置，延續著1.0的管理。
圖：華星光電現場裝置和工藝巡檢
在裝置資產的效益產出上，我們看到，我國製造業的裝置綜合效率的提公升空間巨大。據統計，我國大部分離散製造業的oee在60%~70%之間，距離發達國家至少還有10%的提公升空間。同時，很多任務廠對裝置維護和保養的精細化管理不夠重視，這當中造成的異常停機和備件浪費等隱性損失，更是巨大的浪費。在當前疫情衝擊、全球化局勢不確定性進一步增加的形勢下，這些效益改善空間，都可以為企業的生存、增強競爭力提供寶貴的機會。
圖：離散製造業oee現狀評估
如何構建面向新型裝置的管理能力，是當前製造業面臨的乙個問題和挑戰。在這個過程中，我們總結了大家常常存在的5個誤區，希望可以幫助企業少走一些彎路。
大部分企業新建工廠或者新購買的裝置，只重視硬體的驗收交接，忽視了軟體的維護保養、校準標準，沒有明確要求裝置資料採集介面和裝置資料所有權的訴求。根據工信部相關資料最新統計，目前我國企業生產裝置的數位化率平均為47%，關鍵工藝的數控化率51%，關鍵裝置聯網率41%。 嵌入式軟體、人機介面、資料監測模型、管理平台都是新型裝置的重要組成部分，都應是新型裝置管理的範疇。從筆者進行工業網際網路相關專案的經驗看，裝置的資料採集受制於工業現場協議眾多、原廠不開放不支援、裝置資料不確權等原因，裝置數採仍然是生產現場數位化推進中成本最高的組成部分之一。
因此，工廠在裝置採購環節就提前考慮，將相關要求加入商務條款，可以為以後裝置製程詳細資料的採集和分析優化做好準備。
在大部分工廠，特別是離散製造業，都是生產是老大，裝置只是保障部門，只要還能運轉，就不會停產，這導致裝置維護改善的時間和資金投入嚴重不足，裝置部也陷入了四處救火、窮於應付的被動惡性迴圈。究其原因，是因為沒有從工廠端到端視角看裝置停機的損失。在裝置初期徵兆的時候介入維護，遠比造成停機後再維護，造成的損失和投入成本要小的多。如下圖，通過振動分析，可以看到10月18日振動加速度峰值觸發早期預警閾值，但是由於生產計畫問題，沒有停機維護；10月22日工具機主控系統觸發故障，不得不停機過10個小時維修和更換軸承，維修後，振動恢復正常水平，但巨大損失已經造成。
圖：通過振動分析可以監測大部分機械故障
從裝置管理大體經過的4個主要階段來看，從1.0的糾正性維護(cm)，到2.0預防性維護(pm)、3.0的可靠性維護(rcm)、4.0的**性維護(phm)，本質上都是以裝置健康管理（ehm）為中心，從「治已病」到「治未病」的進化過程。通過ehm，裝置健康狀態不再是被簡單的劃分為正常、異常。我們可以通過新技術、新工具，分析積累的基礎資料，評估出裝置的亞健康狀態，此時提前介入可以大大減少裝置維護成本。例如，東智裝置管理軟體給工程師配備帶有振動感測器的智慧型點檢儀，就像給醫生配了「智慧型聽診器」一樣，通過數秒的監測振動頻譜，結合內建的頻譜分析模型，就可以準確、快速的判斷出裝置健康狀態、故障徵兆原因，對故障輔助診斷起到重大作用。這樣裝置人的職責從原來的壞了維修，更多的轉向如何保障裝置健康執行的專業維保維護工作，進入良性迴圈。
雖然tpm已經推行了多年，但許多管理者觀念和行動上，還是認為裝置出了問題，就是裝置部的事情，導致生產部門對裝置的故障不關心，對影響產量、質量的裝置維護不重視。裝置維護工程師也往往低地位、低薪酬，自嘲為看門狗和替罪羊：在年節假日，別人可以休息，他們卻不能離開，因為這正是維修裝置的好時機；凡是出了問題，無論是裝置停機，生產停產，還是質量、安全、環境等事故，都與裝置相關，裝置管理者幾乎永遠坐在被告席上，不斷受到指責。企業高層想到裝置維修管理部門，往往是在不愉快的時候。為此，整個裝置部成了優秀的人最不願意去的地方。這種惡性迴圈現象，需要生產管理者身體力行樹立正確的裝置管理理念，構建生產為主體的全員自主維保體系。只有生產部門管理者重視起來了，全體生產裝置操作者才能改變對裝置漠不關心的態度，才能有效進行裝置保養。而這個光靠裝置部是玩不轉的。
企業可以通過引入先進的裝置健康管理軟體，構建全員自主維護保養體系，實現操作工的日常自主點檢和保養、裝置部的專業點檢、裝置故障掃碼報修、掃碼維護、維保工單自主搶單、維修效果使用者評價、績效競比等功能和機制，幫助工廠實現tpm的自運轉。
許多管理者認為裝置零故障是不可實現的，企業在遇到困難需要削減成本時，很多情況是拿裝置維修費用開刀，甚至提出讓維修預算每年遞減百分之幾的目標。從傳統財務角度看，維修所消耗的資金一般被定義為成本和費用。早在30年前，德國威式巴登召開歐洲維修團體聯盟國際會議時，就提出「維修——為了未來的投資「的主題。作為投資，就需要有清晰的投入產出。維修的投入是裝置日常維護所投入的人工費、各類防護費、備件費、裝置管理相關系統。產出是什麼呢？由於裝置維護不足、裝置管理不善，帶來的裝置停機、精度或者質量缺陷帶來的損失。如果對這些損失的價值誤判，則容易扼殺裝置維護技術和管理體系的改善性投入。
筆者曾經服務過一家大型工廠，裝置部要上馬ehm專案，實現裝置的資料採集和監控，同時通過移動化的巡點檢，實現裝置的報修和維護過程，形成裝置的故障樹記錄。在核算投入產出的時候，屢屢被財務挑戰，過不了關。他們理解降低裝置停機1小時的價值，僅僅是這1小時涉及到的員工的人工成本。這樣算下來，價值產出太低，許多裝置改善專案沒法上馬。而且這樣的專案價值核算標準，直接打壓了工廠精益革新的積極性。裝置停機一小時的損失，要從工廠視角端到端的去衡量整體，這裡面其實包括了產能損失的機會成本，即1小時的產品產值損失，才是這個工廠真正的損失。這樣算下來，工廠許多可以改善停機、改善浪費、現場精益類的小改小革的專案，都可以得到了合理的開展，能激發起基層員工的創新積極性，也確實能給工廠帶來實實在在的效益。
在實際操作中還存在乙個問題，就是備件的更換很大程度上掌握在維修工手上，存在著許多「人為掌握」更換的因素。維修人員大都靠經驗判別備件損壞程度，對懷疑有故障的零部件，通常為了減少背責、或降低工作難度，即使還可以用也會更換成新的，可能存在過度維護的隱性浪費。比如在tcl華星光電，由於大部分都是進口件，每年備件費用就近十億，通過東智裝置健康管理軟體構建精細化的備件生命週期管理，每年節省數千萬的費用。
從以上這些視角看，裝置維護工作由過去的強調為生產服務，追求較高的裝置完好率指標轉變到以企業的經濟效益為中心，要求裝置管理工作重視維修費用的管理與控制，找到以最少的維修費用達到最高的裝置可利用率的平衡點。企業的高層管理者如果能夠從「投資」的角度認識維修和裝置管理，將是十分寶貴的管理創新和理念轉變。
圖：裝置管理的本質是找到最佳維護平衡點
「**性維護」一直是工業網際網路的熱門話題。近年來，聲稱通過物聯網和ai實現了**性維護的公司繁多，吊足了大家的胃口，企業期望將自己的裝置管理難題，交給 「**性維護」。但據筆者觀察，目前大部分仍是概念和實驗性專案，不具有可解釋性,可驗證性、可複製性也非常差。時至今日，單純打著大資料和ai的**維護方案，熱度正在降低。
**性維護解決方案的實施過程比預想中困難，是因為企圖單純從資料中提取可解釋的工業機理邏輯，難度遠超想象。這裡主要兩個原因：一是因為許多企業的基礎資料還缺乏積累，比如裝置基本的巡點檢、維護保養、故障分析記錄，都還是散落在各種紙張、excel中，裝置缺乏數位化檔案，基本維護保養資料、備件更換記錄、故障和修理資料，最主要的是，裝置的故障特徵資料還沒有結構化的積累，就不可能實現模型的訓練和驗證。二是許多廠商單純得依賴資料分析路徑而忽略了裝置工程師現有專業知識和經驗的融入，光靠數學和ai演算法等容易走入統計陷阱而不容易得出理想、可解釋的**模型。
總的來看，裝置之於工廠，就像槍之於戰士。許多裝置維護維修技術體系，也確實是從軍隊**維護體系發展來的。構建新型的裝置管理能力，需要工廠管理者，認識到裝置之於工廠核心競爭力的基礎性，積極變革促使裝置管理和作業方式，向數位化、智慧型化發展。根據gartner**，到2023年，60%以上的裝置，將實現基於資料的智慧型運維方式，裝置智慧型化管理和運維能力將會是衡量乙個工廠核心競爭力的重要標誌。最近國家有關部門也正在起草和制定裝置管理的國家標準、能力成熟度評估框架，將會對指導企業加強新型裝置管理能力起到指引和促進作用。
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