波音、空客將SEP發(fā)揮到淋漓盡致...
文 | 郭仁賢
在工業(yè)數(shù)字化的浪潮下，如何有效地積累裝備全生命周期的大數(shù)據(jù)，構(gòu)建有針對(duì)性的人工智能技術(shù)應(yīng)用，以此提升運(yùn)維保障服務(wù)已成為裝備智能化的重要發(fā)展方向。
尤其對(duì)于視安全為“生命線”的航空業(yè)來(lái)說(shuō)，這一點(diǎn)更為重要。
波音公司作為全球第一大飛機(jī)制造商，有著業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的數(shù)字化能力，他們的波音-787夢(mèng)想客機(jī)飛行一次所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量高達(dá)TB級(jí)別，若從全年來(lái)看，這個(gè)數(shù)據(jù)量就更龐大了。在處理海量數(shù)據(jù)的情況下，波音公司還能保持領(lǐng)先的數(shù)字化能力，那么他們的全生命周期的數(shù)字化運(yùn)維保障工作是怎樣進(jìn)行的？
在國(guó)內(nèi)，有這樣一家企業(yè)——杰之能軟件，他們通過(guò)和國(guó)航合作，學(xué)習(xí)波音、空客，了解他們采用的標(biāo)準(zhǔn)、方法及實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的過(guò)程，并結(jié)合國(guó)內(nèi)復(fù)雜裝備行業(yè)的特點(diǎn)進(jìn)行嘗試與應(yīng)用?，F(xiàn)如今，杰之能軟件不僅將這些數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用到民航飛機(jī)和動(dòng)車領(lǐng)域，還進(jìn)一步延伸到了汽車生產(chǎn)線等生產(chǎn)制造領(lǐng)域。
波音、空客的數(shù)字化
據(jù)2019年波音公司《Services Market Outlook》報(bào)告預(yù)測(cè)，2028年前歐洲航空服務(wù)保障市場(chǎng)價(jià)值達(dá)3.1萬(wàn)億，年增長(zhǎng)率為3.5%，其中，商業(yè)服務(wù)市場(chǎng)價(jià)值為16億美元。為此，波音與多家航空公司新簽訂了多項(xiàng)數(shù)字化服務(wù)合同與協(xié)議，比如與冰島亞特蘭大航空公司簽訂為期5年的數(shù)字化導(dǎo)航制圖和Jeppesen FliteDeck Pro電子飛行包協(xié)議、與ACE Cargo和Star Air空運(yùn)公司簽訂多年期維修工作工具箱協(xié)議等。
可以說(shuō)，波音公司的數(shù)字化能力在業(yè)內(nèi)有著舉足輕重的地位。那么，他們這些核心的數(shù)字化能力，杰之能軟件是如何學(xué)到的呢？
早在2002年，當(dāng)杰之能軟件的前身——杰之能信息剛開(kāi)始建立的時(shí)候，主要業(yè)務(wù)是軟件開(kāi)發(fā)與信息集成，以及機(jī)電設(shè)備和信息設(shè)備的維修業(yè)務(wù)。針對(duì)當(dāng)時(shí)的設(shè)備維修現(xiàn)場(chǎng)需要很多維修人員這一情況，他們就已開(kāi)始考慮能否實(shí)現(xiàn)一種更先進(jìn)的遠(yuǎn)程維護(hù)，使得現(xiàn)場(chǎng)對(duì)這些人員的技能依賴更少一些，人員數(shù)量更少一些。
到了2011年，在一個(gè)難得的契機(jī)下，他們和波音公司進(jìn)行了知識(shí)交流，開(kāi)始學(xué)習(xí)波音、空客的整個(gè)數(shù)字化模式，了解到這兩個(gè)企業(yè)里面所有流轉(zhuǎn)的文件和表單的數(shù)據(jù)都是結(jié)構(gòu)化的。另外，他們發(fā)現(xiàn)波音、空客之所以數(shù)字化能力那么好是因?yàn)閷⑾到y(tǒng)工程規(guī)劃(SEP，Systems Engineering Process)管理發(fā)揮到淋漓盡致，所有的設(shè)計(jì)都是基于SEP的思想構(gòu)建的，比如在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)包含保障設(shè)計(jì)，提前考慮設(shè)備服役期的運(yùn)營(yíng)維修。
并且，他們?cè)跒橹袊?guó)國(guó)際航空股份有限公司（簡(jiǎn)稱國(guó)航）建設(shè)飛機(jī)健康管理等數(shù)字化的應(yīng)用時(shí)了解到，如果不把維護(hù)對(duì)象的數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、結(jié)構(gòu)化、體系化，那么它的屬性和性能，包括工耗、頻率、溫度等參數(shù)將無(wú)法與故障之間建立起聯(lián)系，并且很難依靠計(jì)算機(jī)去幫人們提前做預(yù)判。
此后的四年里，他們都在學(xué)習(xí)波音、空客的數(shù)字化，包括采用的標(biāo)準(zhǔn)和方法，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的過(guò)程等等。
2015年底，他們著手嘗試依照相應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)打造全生命周期的數(shù)字化平臺(tái)產(chǎn)品，并且不斷進(jìn)行迭代。到了今天，杰之能軟件這個(gè)數(shù)字化平臺(tái)完成了從無(wú)到有的跨越，從進(jìn)入這個(gè)領(lǐng)域一步一步地走到今天，差不多熬了10年的時(shí)間。
打造企業(yè)數(shù)字化的底層平臺(tái)
工業(yè)4.0用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)數(shù)字化會(huì)涉及到一些概念，比如模型工廠、數(shù)據(jù)模型化、流程模型化、業(yè)務(wù)模型化等，這些都是工業(yè)領(lǐng)域相對(duì)比較專業(yè)的一些場(chǎng)景。
而關(guān)于數(shù)字化的定義，杰之能軟件CEO李鏵表示：“數(shù)字化就是所有的活動(dòng)要預(yù)先定義，要讓計(jì)算機(jī)去幫助人們面對(duì)相應(yīng)的問(wèn)題。在信息系統(tǒng)中流轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)和流程都應(yīng)該是標(biāo)準(zhǔn)化、結(jié)構(gòu)化的，讓計(jì)算機(jī)可以識(shí)別而不僅僅是為了人工查閱與調(diào)用。這才是數(shù)字化的目標(biāo)。”
“我們做的工作，是希望能幫助工業(yè)企業(yè)從產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)營(yíng)維護(hù)到報(bào)廢的各個(gè)環(huán)節(jié)都能夠基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)完成，這里面不僅包括制造商，也包含運(yùn)營(yíng)商和零部件的供應(yīng)商，目標(biāo)是促成整個(gè)生態(tài)圈中的這些數(shù)據(jù)能夠被打通并實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，持續(xù)地產(chǎn)生價(jià)值?！?/span>
針對(duì)疫情期間，廣大企業(yè)復(fù)工復(fù)產(chǎn)面臨著巨大的運(yùn)維難點(diǎn)和痛點(diǎn)，工業(yè)自動(dòng)化和數(shù)字化轉(zhuǎn)型領(lǐng)域的領(lǐng)先企業(yè)羅克韋爾自動(dòng)化公司提出的“智能運(yùn)維”創(chuàng)新模式應(yīng)運(yùn)而生。
羅克韋爾自動(dòng)化的“智能運(yùn)維”可以利用基于物聯(lián)網(wǎng)的智能運(yùn)維平臺(tái)，幫助客戶采集和集成大量的設(shè)備數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)廣泛的、真正的數(shù)據(jù)互聯(lián)。通過(guò)新技術(shù)的升級(jí)，可以對(duì)現(xiàn)有存量系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)籌管理和數(shù)據(jù)整合，實(shí)現(xiàn)有效的協(xié)同和對(duì)接，徹底解決掉“信息孤島”的頑疾，節(jié)省了對(duì)人工操作流程的過(guò)度依賴。
杰之能軟件應(yīng)用于航空、動(dòng)車組上的運(yùn)維技術(shù)將如何升級(jí)？
雷鋒網(wǎng)了解到，他們將遵循與波音、空客一樣的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)系統(tǒng)工程里面不同場(chǎng)景的客戶反饋回來(lái)的信息而不斷升級(jí)系統(tǒng)，在試錯(cuò)的過(guò)程中迭代與優(yōu)化?，F(xiàn)在，他們已在京張高鐵（即北京到張家口高鐵）上，成為了智能動(dòng)車組主動(dòng)運(yùn)維核心組件（運(yùn)維大腦OMU）的供應(yīng)商。此外，這個(gè)核心組件還布置到了上海地鐵的17號(hào)線和深圳地鐵的10號(hào)線上。
“其實(shí)OMU的核心不是硬件，而是它那里面的工業(yè)軟件和模型?！崩铉f表示，運(yùn)維大腦的核心是對(duì)人工智能技術(shù)的應(yīng)用，中車的專家會(huì)用我們提供的AI工具去建模型。盡管我們有自己的數(shù)學(xué)團(tuán)隊(duì)，但是客戶比我們更懂車輛，比我們更了解哪些參數(shù)跟模型有關(guān)。因此在商業(yè)邏輯上，我們作為使能者，是把這些東西都變成標(biāo)準(zhǔn)化、工程化的工具，讓維修專家、設(shè)計(jì)專家都能自主構(gòu)建模型、驗(yàn)證模型，這就是我們遵循的理念。
雷鋒網(wǎng)了解到，杰之能軟件給自己的定位是一家系統(tǒng)科技公司，提供全壽命周期平臺(tái)工具和產(chǎn)品，為工業(yè)企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型賦能。在他們看來(lái)，波音、空客數(shù)字化轉(zhuǎn)型之所以成功的原因就是通過(guò)人工智能、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)這些手段大大地降低對(duì)人員及其技能的依賴。通過(guò)作業(yè)過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)化和結(jié)構(gòu)化實(shí)現(xiàn)知識(shí)的沉淀和傳承，這才有商業(yè)價(jià)值。
運(yùn)維大腦的降維應(yīng)用
IT 運(yùn)維是每個(gè)信息化企業(yè)都必不可少的角色，IT 運(yùn)維人員需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、服務(wù)器設(shè)備、操作系統(tǒng)、各種應(yīng)用支持軟件、以及企業(yè)自身核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控和管理。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí)，運(yùn)維人員就需要及時(shí)發(fā)現(xiàn)、定位并解決問(wèn)題。
杰之能軟件的運(yùn)維大腦主要用在哪些場(chǎng)景呢？
據(jù)了解，目前杰之能軟件的解決方案有高速動(dòng)車組健康管理、民航飛機(jī)健康管理、工業(yè)生產(chǎn)的智能維修等。
這個(gè)運(yùn)維大腦除了在動(dòng)車、民航飛機(jī)上得到應(yīng)用，今年5月的時(shí)候，杰之能軟件的運(yùn)維大腦將應(yīng)用到上海大眾新能源汽車的MEB生產(chǎn)線上。據(jù)悉，這個(gè)項(xiàng)目是上海大眾、大連奧拓、杰之能三家一起合作的，是三年前就已開(kāi)始的試點(diǎn)項(xiàng)目，現(xiàn)在杰之能軟件的運(yùn)維大腦已成為上海大眾新能源汽車MEB生產(chǎn)線的標(biāo)配。
雷鋒網(wǎng)了解到，每個(gè)生產(chǎn)線都要裝配杰之能軟件的運(yùn)維大腦，為生產(chǎn)線進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障預(yù)測(cè)等。實(shí)際上，生產(chǎn)線在運(yùn)行過(guò)程中，不管生產(chǎn)線的設(shè)備再簡(jiǎn)單，也可能會(huì)有故障。一旦發(fā)生故障，該盒子就會(huì)告訴你，是哪個(gè)部件引起了故障，這時(shí)候你去檢查和維修的成功率就會(huì)很高。
李鏵表示：“盡管生產(chǎn)線相比飛機(jī)、動(dòng)車上的應(yīng)用要簡(jiǎn)單很多，但是簡(jiǎn)單并不代表好做。因?yàn)樵綇?fù)雜的設(shè)計(jì)，廠商本身的實(shí)力越強(qiáng)，更愿意做更多的投入，去裝傳感器并且分析它的設(shè)計(jì)性能等；但一般來(lái)說(shuō)普通設(shè)備的制造企業(yè)對(duì)這方面的投入有限。不過(guò)上海大眾公司在和杰之能的合作中意識(shí)到這個(gè)問(wèn)題，配備了很多專業(yè)人員進(jìn)行相關(guān)研究，這對(duì)項(xiàng)目成果帶來(lái)了顯著影響?！?/span>
如今杰之能軟件的客戶包括國(guó)航、深航、東航、中車、鐵路局，以及汽車生產(chǎn)線等工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。
對(duì)于未來(lái)是否還會(huì)進(jìn)一步拓寬賽道，李鏵透露：“數(shù)字化是所有行業(yè)都需要的，每個(gè)行業(yè)都需要構(gòu)建業(yè)務(wù)模型，編制魚骨圖，并做標(biāo)準(zhǔn)化的作業(yè)模板。比如開(kāi)個(gè)飯店，我的目標(biāo)是把飯店經(jīng)營(yíng)好，我就要對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行分解，有多少部門和具體崗位，然后進(jìn)一步進(jìn)行分解和量化。最終，未來(lái)所有的企業(yè)將都是這樣，每個(gè)崗位也都會(huì)有標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)模板，而我們要做中國(guó)的先行者?！?/span>
“我們基于航空和動(dòng)車領(lǐng)域的高標(biāo)準(zhǔn)和嚴(yán)要求來(lái)打磨我們的產(chǎn)品，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性，通過(guò)行業(yè)與領(lǐng)域的擴(kuò)展未來(lái)使得成本足夠低，使其可以服務(wù)于更多的行業(yè)。我們相信，所有的企業(yè)都面臨數(shù)字化轉(zhuǎn)型的需求，這個(gè)潮流是擋不住的?！?/span>
未來(lái)，杰之能軟件要將現(xiàn)有的這些全生命周期的平臺(tái)不斷地進(jìn)行升級(jí)，這是他們現(xiàn)在當(dāng)務(wù)之急要做的事情。他們相信，當(dāng)平臺(tái)變成一個(gè)能夠真正的降本增效、減員增效的生產(chǎn)系統(tǒng)去改變現(xiàn)有的生產(chǎn)方式，這才更有價(jià)值。
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