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　　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(jī)界面（HMI） ：構(gòu)建先進(jìn)運(yùn)營監(jiān)控的五大策略》白皮書，詳細(xì)介紹了企業(yè)在當(dāng)今多樣化的工業(yè)環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)先進(jìn)運(yùn)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(yùn)營的支柱。然而在過去短短十年，支持HMI/SCADA系統(tǒng)和運(yùn)營監(jiān)控的技術(shù)，取得了巨大的提升。在這些技術(shù)進(jìn)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(yùn)營權(quán)紐，匯集了數(shù)據(jù)、個性化和先進(jìn)的洞察力，從而實(shí)現(xiàn)態(tài)勢感知。

　　五大關(guān)鍵策略——痛點(diǎn)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(shí)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(yùn)營卓越性。這些策略包括：

　　① 建立實(shí)時監(jiān)測和控制的基礎(chǔ)

　　企業(yè)通常不會從基礎(chǔ)運(yùn)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(shí)時監(jiān)測和控制的基礎(chǔ)，企業(yè)就會面臨許多問題。

　　痛點(diǎn)

　　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(jì)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(dú)立的計(jì)算機(jī)輔助功能。

　　解決方案

　　要將愿景變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，貴公司應(yīng)利用運(yùn)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(shí)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(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)和管理系統(tǒng)以及相關(guān)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程訪問。

　　② 打破信息孤島，實(shí)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(yùn)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(jìn)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(shí)而非直覺支持其決策。

　　問題

　　無論您在運(yùn)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(shí)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(yùn)營團(tuán)隊(duì)，并最大限度縮短響應(yīng)時間的技術(shù)。實(shí)施基于Web的報告系統(tǒng)，將改善信息管理實(shí)踐。跨人員、運(yùn)營和地點(diǎn)進(jìn)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(shí)時運(yùn)營數(shù)據(jù)、工作指示等。這樣，您就可以通過瀏覽器進(jìn)行無障礙的訪問，并向移動端和遠(yuǎn)程用戶提供有價值的信息，確保您的團(tuán)隊(duì)在日常活動中擁有所需的工具、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(yùn)營監(jiān)控的復(fù)雜性。運(yùn)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(yùn)營部門擁有相同的數(shù)據(jù)，以便進(jìn)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(jì)可實(shí)現(xiàn)跨工廠的可重復(fù)性和重用性。

　　工程師可以在細(xì)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(hù)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(qiáng)一致性奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　要解決這個問題，軟件平臺必須促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化和改變信息傳遞方式，提高運(yùn)營人員的效率，通過更多的流程數(shù)據(jù)關(guān)系，為運(yùn)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(jìn)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(yùn)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(tuán)隊(duì)提供適用于其角色運(yùn)營環(huán)境的清晰可見性。團(tuán)隊(duì)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(jī)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。跨業(yè)務(wù)運(yùn)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(jìn)行預(yù)測性維護(hù)，從而提高機(jī)器的可用性。您的團(tuán)隊(duì)?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(yùn)營活動。管理人員和主管應(yīng)根據(jù)規(guī)范化比較，實(shí)時評估績效。最好專注于建立先進(jìn)的資源管理和授權(quán)、加強(qiáng)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(shí)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(yàn)，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(shí)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(jìn)的領(lǐng)域時，您應(yīng)當(dāng)考慮進(jìn)行運(yùn)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(shí)時運(yùn)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(yùn)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(qiáng)實(shí)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(yùn)營擴(kuò)展到地區(qū)、國家和全球?qū)用妗?/span>