國家高度重視工業(yè)設(shè)備上云,從2017年至今圍繞推動工業(yè)設(shè)備上云已發(fā)布多項政策文件。特別是在2018年7月工信部發(fā)布的《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)及推廣指南》(工信部信軟〔2018〕126號)中,明確提出要“實施工業(yè)設(shè)備上云‘領(lǐng)跑者’計劃”,確定了工業(yè)設(shè)備上云的四大重點工作領(lǐng)域,即以煉鐵高爐、工業(yè)鍋爐、石化設(shè)備為代表的高能耗設(shè)備,以柴油發(fā)動機、大中型電機、大型空壓機為代表的高通用設(shè)備,以工程機械、數(shù)控機床為代表的高價值設(shè)備和以風(fēng)電、光伏為代表的新能源設(shè)備。
設(shè)備監(jiān)理涉及機械、冶金、電力、水利、煤炭、輕工、石油石化、軌道交通、醫(yī)藥、建材、化工、環(huán)保、信息、港口、船舶等二十多個工業(yè)領(lǐng)域,行業(yè)范疇廣泛,在《設(shè)備監(jiān)理行業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2025年)》中指出:關(guān)注國家新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和“兩化”深入融合的政策方向,鼓勵設(shè)備監(jiān)理行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和服務(wù)模式創(chuàng)新,基于5G網(wǎng)絡(luò),推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等新一代信息技術(shù)手段在設(shè)備監(jiān)理服務(wù)領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用,增強個性化、多樣化、柔性化服務(wù)能力,培育設(shè)備監(jiān)理服務(wù)新產(chǎn)品、新業(yè)態(tài)、新模式,推動傳統(tǒng)監(jiān)理服務(wù)高端化、數(shù)字化、智慧化。順應(yīng)科技革命、產(chǎn)業(yè)變革、技術(shù)升級趨勢,深化業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)、鏈條延伸、技術(shù)滲透,推動設(shè)備監(jiān)理業(yè)務(wù)向?qū)I(yè)化和價值鏈高端延伸,鼓勵發(fā)展裝備制造業(yè)供應(yīng)鏈管理服務(wù),支持監(jiān)理企業(yè)發(fā)揮自身管理優(yōu)勢,賦能上下游企業(yè),促進(jìn)各環(huán)節(jié)高效銜接和全流程協(xié)同,逐步建立供應(yīng)鏈管理、評價和風(fēng)險預(yù)警服務(wù)體系。
1.運行監(jiān)控及時性弱
大型空壓機一般用于機械加工、化工生產(chǎn)、管道輸送等領(lǐng)域,具有設(shè)備價值高、應(yīng)用范圍廣、工作環(huán)境雜等特性?,F(xiàn)有企業(yè)對設(shè)備通常采取事后維護(hù)或定期維護(hù)方式,無法動態(tài)監(jiān)測設(shè)備關(guān)鍵運行數(shù)據(jù)并及時反饋,設(shè)備運維管理大多依賴經(jīng)驗管理,數(shù)據(jù)采集及時性相對較弱,對人員技能要求、物料及時性準(zhǔn)確性要求較高,容易出現(xiàn)設(shè)備停機、設(shè)備欠修或過修等問題。
2.設(shè)備能耗管理粗放
目前國內(nèi)部分企業(yè)的能耗監(jiān)測仍停留在人工抽樣檢測的階段,而產(chǎn)氣端、輸氣端、用氣端都會影響到空壓機的整體能效,有時難免出現(xiàn)以偏概全。在空壓機組能源效率的強制性國家標(biāo)準(zhǔn)實施后,單機節(jié)能的空間已經(jīng)縮小,亟需基于平臺對空壓機系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)籌考慮,優(yōu)化整體運行參數(shù),及時根據(jù)實際運行情況動態(tài)調(diào)整,加快空壓機整站能效提升。
3.運營服務(wù)效率不高
空壓機承擔(dān)著提供動力、通風(fēng)通氣、機器啟動等重要功能,一旦發(fā)生事故將對企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營產(chǎn)生較大影響。同時,空壓機設(shè)備數(shù)據(jù)對企業(yè)生產(chǎn)、管理、經(jīng)營等具有重要指標(biāo)性意義,數(shù)據(jù)泄露隱患嚴(yán)重影響企業(yè)管理者設(shè)備上云信心,更關(guān)系到行業(yè)信息安全和企業(yè)生產(chǎn)安全等重要領(lǐng)域,亟需可靠的數(shù)據(jù)傳輸安全機制保障數(shù)據(jù)的安全、可靠傳輸。
4.產(chǎn)業(yè)協(xié)同有待提升
空壓機產(chǎn)業(yè)鏈涉及設(shè)備制造、設(shè)備代理/服務(wù)、設(shè)備使用等多類企業(yè),目前各方存在數(shù)據(jù)共享不足、信息交流缺失等問題,業(yè)務(wù)協(xié)同水平普遍不高。例如,設(shè)備制造企業(yè)不知道空壓機在哪種工況下運行,設(shè)備代理/服務(wù)企業(yè)不知道客戶使用過程中有什么問題,設(shè)備使用企業(yè)不知如何提升空壓機效率。各方缺乏一體化協(xié)同服務(wù)管理體系,無法形成空壓機“制造-使用-運維-設(shè)計”閉環(huán)服務(wù),難以形成多方共贏局面。
1.運維管控
推動大型空壓機上云有利于采集設(shè)備的實時運行數(shù)據(jù),結(jié)合設(shè)備故障診斷模型,自動預(yù)警設(shè)備故障并確定最優(yōu)設(shè)備維護(hù)方案,實現(xiàn)設(shè)備智能管理。一是設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測。企業(yè)通過空壓機設(shè)備上云實時采集主機溫度、油溫、儲氣罐壓力、出口壓力、水管溫度等工作狀態(tài)數(shù)據(jù),增強設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測的可靠程度,有效解決空壓機監(jiān)測難問題。二是運行狀態(tài)分析。通過對不同空壓機和同一空壓機不同時期的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)全面的分析,供用戶及時查看運營數(shù)據(jù),幫助企業(yè)優(yōu)化方案,增加企業(yè)效益。三是設(shè)備預(yù)測維護(hù)。綜合利用采集的設(shè)備數(shù)據(jù),通過大數(shù)據(jù)分析,結(jié)合管線漏氣等設(shè)備故障診斷模型,將空壓機實時運行數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)對比分析開展預(yù)測性維護(hù),減少生產(chǎn)停滯和安全問題。
2.設(shè)備節(jié)能優(yōu)化
空壓機行業(yè)的能耗問題極為突出,往往耗費企業(yè)大量財力,不利于企業(yè)盈利水平與能力的提升。開展空壓機上云有利于管理者提高能源消耗水平認(rèn)知,實現(xiàn)精細(xì)化設(shè)備能耗管控優(yōu)化。一是分配式優(yōu)化。在實時采集能效數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上建立設(shè)備用氣、產(chǎn)氣模型,通過設(shè)備整體效率和綜合能耗分析,合理分配設(shè)備運行負(fù)載。二是互補式優(yōu)化。利用整站效能提升的數(shù)據(jù)分析模型,為空壓機動態(tài)互補調(diào)配提供支持,減少整體資源浪費。三是升級式優(yōu)化。通過對空壓機的橫向數(shù)據(jù)對比與縱向歷史分析,為空壓機制造單位和使用單位進(jìn)行產(chǎn)品升級換代提供數(shù)據(jù)支撐,提升企業(yè)核心競爭力。
3.后服務(wù)市場運維
空壓機上云有利于設(shè)備制造商、設(shè)備代理/服務(wù)商、設(shè)備使用企業(yè)等主體建立后服務(wù)市場維護(hù)管理體系,提煉工單管理服務(wù),形成自動化服務(wù)模式,加速企業(yè)新市場開拓。一是打造智能工單。通過對設(shè)備的實時監(jiān)控實現(xiàn)自診斷、自決策、自適應(yīng),自動推送空壓機故障、推送維修工單,并在平臺上實現(xiàn)服務(wù)派工、維修報告、服務(wù)驗收、工單存檔等。二是主動式銷售??諌簷C選型過大容易造成資源浪費,選型太小則容易造成用氣不夠、壓力不足等問題。通過上云有利于匯聚壓力、排氣量、空氣質(zhì)量、場地等參數(shù),為過濾器、儲氣罐等選型提供數(shù)據(jù)支撐,增加空壓機制造企業(yè)潛在收入。
4.產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同
通過上云可以為大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支持,加強空壓機產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)主體的數(shù)據(jù)協(xié)同,助力空壓機產(chǎn)業(yè)鏈向“產(chǎn)品+服務(wù)”轉(zhuǎn)型。一是反饋式研發(fā)。基于平臺助力幫助設(shè)備制造企業(yè)實時監(jiān)測設(shè)備數(shù)據(jù),依托海量的數(shù)據(jù)尤其是空壓機運維數(shù)據(jù),縮短新品研發(fā)迭代周期。二是風(fēng)向標(biāo)指數(shù)。根據(jù)工況數(shù)據(jù)比較不同廠商空壓機性能,探索商業(yè)模式創(chuàng)新,基于上云數(shù)據(jù)計算形成行業(yè)創(chuàng)新指標(biāo)體系,為檢測行業(yè)發(fā)展情況提供實時數(shù)據(jù)支撐。三是整鏈?zhǔn)椒?wù)。通過上云打通產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)流程數(shù)據(jù),降低環(huán)節(jié)間溝通成本,助力企業(yè)實現(xiàn)空壓站低成本運營的發(fā)展目標(biāo)。
作為通用工業(yè)設(shè)備,空壓機的使用場景復(fù)雜多樣,在中國約85%的工廠都配備有空壓站,廣泛覆蓋醫(yī)藥、食品、電子、塑膠、紡織、電力、建材等各行業(yè)。空壓機在行業(yè)內(nèi)又被稱為“電老虎”,據(jù)全國能源基礎(chǔ)與標(biāo)準(zhǔn)化委員會的有關(guān)統(tǒng)計資料顯示,工業(yè)空氣壓縮機系統(tǒng)年耗電量約占全國總發(fā)電量的6%-9%左右,能耗改造潛力巨大。如果推動一半的設(shè)備進(jìn)行上云推廣,并按照預(yù)計能耗整體降低5%的標(biāo)準(zhǔn),全年將節(jié)約成本超過170億元,減少碳排放超過2400萬噸。
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