实现自主运营

我们不断从行业领导者那里听到的是，他们需要在全球运营中实现实时可见性，要确保其运营保持敏捷性和可扩展性，这一点至关重要。但是，如果不通过部署互联资产和实境化数据来消除繁琐的手动数据采集，就不可能实现这一目标。

通过消除数据孤岛并解锁工业数据和人工智能 (AI) 功能，公司可以实现自主决策，从而优化成本、效率和生产弹性。这使得他们所在的组织更接近实现自主运营。

实现整个企业的自主性需要涵盖从观察和推理到决策和行动的整个智能范围的能力。这些能力适用于所有运营领域，包括产品设计、制造、供应链、分销、直接面向客户的渠道和需求预测。

尤其值得一提的是，制造运营通过模型预测控制 (MPC) 取得了进展。MPC 持续分析实时和预测的数据，以在规定的限制内优化过程控制。MPC 在制造业中是一个很好的例子，但要实现更广泛的自主性，就必须将类似的智能系统扩展到整个企业。

工业 AI 成熟度金字塔概述了从基本数据集成和可视化到预测性分析、规范性决策以及最终自主运营的进展。组织攀登这一金字塔的过程中，需要采用机器学习、实时自动化和自学习系统。每个阶段不仅需要技术升级，还需要文化和结构转型。

资产监控

查找停机根本原因

从工业 AI 成熟度金字塔来看，资产监控是从观察到解释的切入点和过渡点。这是一个很好的例子，说明了技术变革如何将用例转移到金字塔的不同层。有效的资产监控对于保持运营效率和尽可能减少停机时间至关重要。通过更好地了解传感器数据趋势、报警和维护工单环境，企业可以通过工程分析快速识别和解决停机的根本原因。

此外，通过对比多个工厂中类似设备的可靠性和性能，可以做出更明智的决策并优化资产利用率。这种方法不仅有助于预防意外故障，还能确保主动安排维护活动，从而延长资产使用寿命并降低运营成本。

质量控制

预测何时可能出现质量问题

沿着金字塔一路向上，进入推理层的过程，通常会涉及质量控制、自适应制造或预见性维护等功能。保持卓越的产品质量对于客户满意度和法规合格性至关重要。AI 可以检测那些会影响产品质量的偏差并提出纠正建议，使检查过程自动化，并预测何时可能会出现质量问题。通过监控进料质量，企业可以降低缺陷风险。

一个典型的例子是我们自己在特温斯堡生产厂的应用，该工厂专注于电子装配。在这个案例中，工业 AI 可提供有关潜在故障的警报，使团队能够主动采取行动。虽然这种方法本身无法引起改变，但它显著增强了决策过程。在质量问题升级之前进行预测和解决的能力，可以确保产品符合严格的质量标准，减少浪费并提高整体效率。

自适应制造

更改生产线周围的支持资源

自适应制造利用实时数据来调整生产计划、调配资源并快速适应需求变化。AI 会分析生产和市场状况，以实时自主调整计划、设备和工作流程。

虽然这种方法不会改变生产线上的作业流程，但它能为生产线周围的资源提供支持。在需要根据下游反馈调整生产、确保理想效率和响应能力的场景中，这一概念尤为重要。例如，如果在下游检测到减速，则可以向上游发送信号以相应地调整生产率，从而防止瓶颈并保持平稳的运营流。

这里要强调的重要一点是，您正在管理用于生产的支持资源，而这正是自主制造的起点。

预见性维护

自动化维修决策

预见性维护是一种积极主动的维护安排方法，能够提高资产利用率和降低成本。在这种方法下，AI 会分析历史数据和当前状态的设备信息，以识别规律并进行预测，进一步优化维护计划并实现维修决策自动化。虽然 AI 本身不进行维修，但它可以显著减少计划外停机时间和相关成本。

这种方法类似于向团队提供有关故障可能发生的警报，使他们能够采取预防性措施。通过预测维护需求，企业可以避免代价高昂的中断并延长设备的使用寿命，最终实现更高效、更可靠的运营。

每个组织都有一个维护部门。每个维护部门都处于不同的成熟阶段。但是，在采用高级解决方案时，许多组织都面临着与技能、人才保留和持续培训相关的挑战。随着在边缘计算和分析方面取得的重大进展，现在正是通过机器学习将创新直接融入智能设备的良机。

预见性维护提供全面的解决方案。其无缝整合了硬件、软件和服务，代表了状态监测技术的下一次发展。

过程优化

识别变量并纠正方向

正如我们之前所讨论的，我们预计，对行业客户而言，工业数据和人工智能的常见应用分布在模型预测控制 (MPC) 领域内。通过利用工业数据和 AI 技术，企业可以做出更好、更快、更明智的决策，最终解锁 AI 功能，进入金字塔的决策层，为自主运营铺平道路。

深入了解生产过程有助于识别和解决低效问题。MPC 可以对工厂内的特定操作进行建模，管理 PLC 内的设定值以控制设备，并使用数据科学进行实时纠正。MPC 系统提供反馈回路，可连续调整生产参数以保持理想性能，即使条件发生变化也是如此。

借助 MPC，组织不仅可以从生产线上的各种传感器和控制生产的可编程逻辑控制器读取数据，还可以同步回写到这些可编程逻辑控制器，并根据需要给出更改生产线速率的指示。

结语

工业数据和人工智能的集成正在改变各个领域（从资产监控到预见性维护）的运营。通过解锁工业 AI 功能，企业可以更接近自主运营的实现，更快做出更好且更明智的决策。随着技术不断发展，完全自主运营的愿景正变得越来越触手可及，并有望给我们带来一个效率更高、可靠性更强、适应性更好的未来。

自主运营之旅需循序渐进，每个步骤都使企业更接近一种让系统可以独立管理和优化过程的状态，确保在竞争激烈的市场中保持持续增长和弹性。

本博文是改编版本，原始版本详见 Kalypso 官方网站。阅读原始版本，请单击此处。