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

企業(yè)設備管理現(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)設備向大型化、集成化、自動化及智能化方向發(fā)展，生產(chǎn)設備的投資及使用管理費用在企業(yè)生產(chǎn)成本中占據(jù)越來越大的比重。如何管好、用好這些設備，對企業(yè)經(jīng)濟效益的提升變得尤其重要。

當前企業(yè)設備管理有三種水平。第一種只是實現(xiàn)預防性維修設備管理；第二種加入專家診斷預測的設備管理；第三種是融入大數(shù)據(jù)分析和機器學習的智能設備管理。

預防性維修設備管理

預防性維修管理不考慮設備當前運行狀態(tài)及健康程度，根據(jù)已經(jīng)制定好的計劃對設備進行點巡檢、保養(yǎng)及停機維修工作。只按固定的周期對設備進行保養(yǎng)、零部件的更換。因此必然導致過渡維護或維護不足，造成設備管理成本增加，停機時間長，從而增加企業(yè)經(jīng)營成本，降低企業(yè)經(jīng)濟效益，削弱行業(yè)競爭力。

專家輔助診斷預測的設備管理

這種設備管理模式是基于設備狀態(tài)監(jiān)測的設備管理。對設備或其關鍵部件加裝實時狀態(tài)監(jiān)測及數(shù)據(jù)采集設備，并對采集到的參數(shù)進行實時計算處理，但是不能自動的診斷、智能的分析預測設備健康程度，必須由設備專家根據(jù)設備運行狀態(tài)趨勢變化，對設備的完好狀態(tài)進行評判預測，指導設備維護人員進行設備保養(yǎng)維修。

智能設備管理

智能設備管理不再需要設備專家參與設備故障診斷和健康分析。它有機結合了物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析、機器學習、數(shù)學建模及數(shù)字雙胞胎等技術。運用于設備管理業(yè)務中，實現(xiàn)了通過三維模型立體直觀實時監(jiān)控設備運行狀態(tài)、實現(xiàn)了設備故障自動精準診斷、實現(xiàn)了設備健康智能預測，并通過機器學習不斷自動優(yōu)化預測、診斷模型，讓設備健康預測與故障診斷越來越精確智能。智能設備管理的架構如圖。

設備智能管理分為數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)存儲、分析模型、應用模塊及交互工具六個層次。

數(shù)據(jù)采集層主要實現(xiàn)設備狀態(tài)監(jiān)測數(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)傳輸層主要實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸交互的網(wǎng)絡通道，包括有線，無線（WiFi、3G、4G）形式。

數(shù)據(jù)存儲層實現(xiàn)有效數(shù)據(jù)存儲功能，并預留數(shù)據(jù)接口，可實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部開放的設備大數(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、深度分析及機器學習等功能。該層是智能設備管理實現(xiàn)的核心層。該層的模型、算法完成設備故障分析診斷和預測，機器學習通過診斷預測結果，不斷豐富模型算法庫，提高診斷和預測的準確性。下圖說明了分析模型層的運作過程。

應用模塊層包含設備三維可視化（設備虛實結合），設備運行實時監(jiān)控、故障精準診斷，設備健康預測等功能，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，把設備虛擬模型與其運行狀態(tài)緊密結合起來，讓管理者能夠對設備進行360度無死角的實時監(jiān)控。監(jiān)控更清晰直觀。

交互工具層是用戶進行設備智能管理過程中與智能管理平臺交互時可以使用的工具手段，如電腦（臺式電腦、筆記本電腦）、平板、手機及顯示大屏。

智能設備管理的價值

智能設備管理在企業(yè)的應用，助力企業(yè)提升競爭力，給企業(yè)帶來如下價值：

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

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

（3）基于數(shù)字雙胞胎技術、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)技術實現(xiàn)設備管理三維交互實時監(jiān)控，讓設備狀態(tài)監(jiān)控更直觀，管理更便捷。

（4）基于機器學習，使得智能設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)價值。

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