资产管理和搜寻可操作情报

Mike Brooks是雪佛龙公司负责全球炼油业务的技术人员,他的任务是为雪佛龙公司的全球业务规划下一代IT基础设施。他正在处理技术方面的问题,以便设计由来自多个操作域的数据和信息组合而产生的上下文化业务价值。

通过Frank O Smith是控制工程公司的 二七年十二月一日

Mike Brooks是雪佛龙公司负责全球炼油业务的技术人员,他的任务是为雪佛龙公司的全球业务规划下一代IT基础设施。他正在处理技术方面的问题,以便设计由来自多个操作域的数据和信息组合而产生的上下文化业务价值。他说:“随着我们走向未来,我们正在寻找存在于不同功能之间的丰富信息。”随着您利用更多的数据并将其与来自其他功能的数据相结合,您将获得更多上下文丰富性——从而获得业务价值。

IT主管和制造业高管正在寻求挖掘的“其他功能”越来越多地出现在工厂车间。他们希望审查和改善机器资产的可用性和利用率,以实现战略目标。对于制造工程师来说,挑战和机遇不仅仅是释放对数据的控制,这些数据一直是他们领域的一部分,而是要充分把握其对战略业务目标的上下文意义。

总部位于波士顿的阿伯丁集团(Aberdeen Group)高级副总裁兼全球制造市场研究总监巴拉特•奈尔(Bharat Nair)写道:“优化资产表现,使资产基础的经济价值最大化,是增加股东价值的最佳途径。”控制数据对企业的价值在于将其置于上下文环境中。SAP xMII工具集的产品经理Jim Shaefer说:“没有附加信息的温度、速度和流量对高管来说意义不大。”业务含义需要明确。“客户满意度、品牌管理和质量都受到设备制造产品的影响,”西门子SimaticIT营销经理玛丽安•施泰丁格(Maryanne Steidinger)表示。

雪佛龙的努力是全球制造业趋势的象征。机器和工厂的数据越来越被认为是企业业绩和股东价值的关键。因此,它被用来构建新的、更具活力和战略性的关键绩效指标(kpi)。了解这些公式的工程师可以以全新的方式将商业需求和工厂需求整合在一起。

kpi =可采取行动的情报

战略kpi本质上是方程式。借用这一点,将控制数据提升为业务的组成部分的举动可以用自己的概念方程来表示:抽象+集成+聚合+规范化+上下文化=可操作的智能。这当然有点拗口,更不用说这是一个高度复杂的技术挑战了。但它有助于理解控制数据如何驱动业务决策。这个等式可以分解为:

  • 抽象=基于描述物理工厂设备和过程的模型

  • 集成=标准最有效地促进互操作性

  • 聚合=以某种方式汇总或连接数据元素

  • 归一化=确保一个类型的不同元素(例如,压缩器)和从中提取的数据具有共同的-因此可比较的-含义或引用

  • 情境化=将聚合的、规范化的数据放在业务/操作上下文中(例如,线路可用性=吞吐量=利润率贡献)

  • 可操作的情报=用于决策的信息。

每一个都非常重要,代表了技术供应商、标准组织和(通常)单个公司项目团队数千小时的努力,以将温度和压力等元素转化为战略kpi。

安本在其9月份的报告“资产绩效管理的基础战略”中用于确定一流企业的关键kpi包括:OEE、准时交付率、吞吐量和资产有效性。虽然资产绩效管理(APM)经常被狭隘地视为以维护为中心,但Nair建议说:“这是一种非常短视的观点。”阿伯丁的关键kpi集是方程,如OEE =可用性x质量x性能;每一个单独的元素都被进一步分解为如下方程式:性能=理想循环时间÷运行时间的净值÷总产量。

有无数具有重要业务价值的排列,例如,包括高度战略的排列,例如:基于资产和资源可用性的订单交付可用到承诺;资产利润率贡献;并失去了盈利的机会。

来自控制层的数据就是要进入这个It基础设施和KPI开发的迷宫。因此,控制工程师必须开始将他们监视的各个数据点视为在业务流程计算中具有重要价值的信息,这些业务流程计算驱动其他人的工作,以及他们自己的工作。

控制工程师作为业务绩效经理

英维思战略风险投资副总裁Peter G. Martin博士令人信服地指出,工厂失去盈利机会的根本原因并不是现有的自动化和信息孤岛,而是组织孤岛.这种情况源于日益增长的任务/功能专业化,是19世纪工厂模式诞生时播下的种子,并且只会变得更加极端。对功能的严格强调导致了一个功能失调的组织家族。马丁断言,要求所有员工都将自己视为“业务绩效经理”。

虽然控制数据需要为高层管理人员、控制工程师、生产主管、生产线和设备操作员、维护人员(本质上是每个人)进行聚合和上下文化,但需要为他们提供聚合的、业务上下文化的数据,使他们能够更好地执行工作。马丁用一幅漫画来说明他关于这个主题的演讲:一个家庭主妇在调低恒温器的温度,她告诉丈夫:“我要把温度调低到每月325美元。”

有什么能让我们到达那里?事实上,有很多。武器库每月都在增加。产品范围从企业数据历史记录和企业制造智能(EMI)产品(如OSIsoft PI历史记录和Incuity EMI)等领域的最佳解决方案。它们包括智能中间件平台和工具集,如微软的BizTalk和SharePoint门户产品,以及SAP的NetWeaver和xMII产品。此外,业界实力的集成应用框架,如Wonderware的系统平台3和InTouch 10,于9月发布;以及英维思去年宣布的输液平台。其他自动化供应商也推出了成熟的新产品和公告,包括罗克韦尔软件公司的新FactoryTalk历史学家;GE发那科即将发布的profic产品;还有来自Iconics的超级历史学家。

在标准方面,包括ISA、MIMOSA、OPC、OAGi和WBF在内的一个新的标准组织联盟正在以开放运维的形式合作。目标:通过共享的、聚合的和上下文化的数据,使操作和维护(O&M)功能更加紧密地统一起来,从而协调他们各自的流程模型,并为资产性能改进创建一个复合模型。虽然维护只是广义APM的一部分,但它对战略企业绩效的重要性可以从主要参与者最近的收购中看到,IBM增加了Maximo, Infor增加了Datastream资产/维护功能,将触摸设备/控制添加到他们的投资组合产品的广度中。

Connectiv Energy是一家商业发电公司,这意味着它既在能源大宗商品市场交易,也在发电。总部位于特拉华州,它试图应用其现有的OSIsoft PI历史产品的功能来存储设备运行数据,以及RLINK,其历史学家到企业的系统连接,以利用控制数据来实现基于状态的监测/维护(CBM)。CBM利用操作控制数据来改善维护,这是许多公司的一个新兴的关键举措。

IT业务经理乔治•穆勒(George Muller)表示:“PI和RLINK是关键。“我们在PI中进行设备效率计算,如果它低于某个水平,就会通过RLINK触发消息到SAP,生成维护工作订单。”

一家大型制药公司实现了Incuity的EMI解决方案,并从最佳企业制造智能产品中的工厂建模、数据提取、情境化和查询功能中获得了意想不到的好处。Incuity总裁道格•劳森(Doug Lawson)表示:“他们在Incuity EMI中计算的一个基本要素是每批运行的电子功耗。”在公司一级,用电按预先定义的因素作为间接费用分配给每个部门。

使用Incuity在设备层面上分析使用情况,“在一个下午的时间里,我们帮助设计了实际的消耗计算,并将它们传递给SAP,”Lawson说。当工厂一直在努力优化25%的使用量时,他们发现在原始的公司分配模型中有一个巨大的错误,超出了注册的15%。“Incuity有助于将设备转化为富含信息的资产。工厂需要要求他们的数据被视为与企业数据具有相同的价值。”

马萨诸塞州沃尔瑟姆ARC咨询集团的研究主管霍顿•勒罗伊表示:“如今企业面临的最大挑战不是缺乏信息,而是知道哪些信息有价值。”基于历史存储库数据的优秀分析工具和EMI工具可以提供帮助。

包括宽度

微软的BizTalk和SharePoint产品,以及SAP的NetWeaver和xMII正在被应用,通过聚合的、情境化的工厂现场数据,与来自广泛不同系统的信息结合,提供更大的广度。Wonderware和英维思的新型工业应用平台是典型的以工厂为中心的系统供应商,在创建企业级工厂系统的综合广度上不断突破极限。

微软的BizTalk是一个系统协作工具,用于连接不同的系统并启用新的企业应用程序;SharePoint是一个支持个人协作的web服务门户。“为了从控制层获取数据,BizTalk利用微软的合作伙伴解决方案,如ActivePlant、AspenTech和Iconics,他们收集并在Excel中公开这些解决方案,”微软汽车行业技术策略师乔恩·布鲁索(Jon Brusseau)说。“如果需要提醒主管注意控制层问题,BizTalk可以从合作伙伴的系统中获取数据,并通过电子邮件或传呼机向直线主管或工厂经理发送消息。”植物数据还可以通过网络浏览器在SharePoint的公共工作区中提供给多个决策者。

SAP的xMII产品是一组用于聚合和开发业务上下文的应用程序工具。连通性是解决方案的一部分。它连接了工厂的‘最后一公里’,”SAP的舍费尔说,“它擅长提取、转换、聚合和传递信息,这样企业就可以消费信息。它涵盖了整个范围,并支持深入到细节。它还是一个快速的应用程序开发工具,用于创建位于xMII之上的复合应用程序,”他说。

英维思正在与SAP合作,利用英维思输液平台和SAP NetWeaver/xMII功能的综合优势、灵活性和实用性,创建一个集成的实时工厂流程会计/财务复合应用程序。它是概念模型的最佳例子之一:抽象+集成+聚合+规范化+情境化=可操作的智能。它还触及了为每个工厂员工提供将他们转变为业务绩效经理所需的背景信息的核心。它通过将任务和流程转化为财务术语来实现这一点——无论是改变值设置、延长设备的运行时间还是使其下线进行维护。

英维思级解决方案的强大之处在于,用于抽象工厂和驱动系统工作方式的模型是以自上而下的企业业务思维方式构思的,但从下往上提取数据并提供信息。面向服务的体系结构(SOA)结构允许设计和构建小型离散应用程序服务(功能),这些服务可以轻松地与其他服务耦合以创建更大的应用程序。这些数据还可以重复使用,以创建其他新的应用程序,因为实时数据支持的分析可以揭示新的机会领域。

AMR的艾莉森•史密斯(Alison Smith)表示:“许多高管看不起他们的工厂,认为物理设备和控制系统几乎没有什么价值,他们想知道我为什么要在那里投资更多资金——为什么不把生产转移到海外。”“他们倾向于将资产视为沉没成本,而不是竞争优势。”他们需要开始从最纯粹的意义上看待资产,她断言,“不是作为一种负债,而是作为使产品更快、更好、更便宜的手段。”

控制工程师是实现这一目标的关键。“他们需要开始从资产回报率的角度考虑自己的所作所为。首先将该领域的数据美元化,”Smith鼓励道。“把信息发布出去。把它暴露给决策者。”

从本质上讲,他们需要成为业务绩效经理。使控制绩效成为新的战略,企业KPI。

成熟度等级的定义 平均班级表现
资料来源:AberdeenGroup和控制工程
最佳: •92% oee
总表现得分前20%的学生 •97%的准时交货
96%的吞吐量
行业平均水平: •80% oee
中间50%的综合表现得分者 •93%的准时交货
•88%的吞吐量
落后: •61% oee
综合表现得分最低的30% •76%的准时交货
73%的吞吐量

网上临时演员

链接到公司和资源

阿伯丁集团

https://www.aberdeen.com/channel/mfgd.asp

AMR

www.amrresearch.com

ARC咨询小组

www.arcweb.com

AspenTech

www.aspentech.com

雪佛龙公司

www.chevron.com

Connectiv能源

www.conectiv.com

GE Fanuc Proficy iFix,资产管理

https://www.gefanuc.com/as_en/products_solutions/hmi_scada/products/proficy_ifix.html

https://www.gefanuc.com/as_en/products_solutions/asset_management.html

IBM Maximo

https://www-306.ibm.com/software/tivoli/solutions/it-asset-management/

标志性的

www.iconics.com

Incuity EMI

www.incuity.com/emi.aspx

Indusoft

www.indusoft.com

有限公司Datastream数据

www.datastream.net

英维思集团

https://ips.invensys.com/

微软BizTalk, SharePoint

https://www.microsoft.com/biztalk/default.mspx

https://www.microsoft.com/sharepoint/default.mspx

OSIsoft PI历史学家

https://www.osisoft.com/Products/PI%20System/

Rockwell软件FactoryTalk历史学家

www.rockwellautomation.com/rockwellsoftware/data/historian/

SAP xMII工具集

https://www.sdn.sap.com/irj/sdn/go/portal/prtroot/docs/library/uuid/b7c79bd4-0a01-0010-4caf-bfb68ab98517

西门子SimaticIT

https://mes-simaticit.siemens.com/

Wonderware系统平台3,InTouch 10

https://www.wonderwarecentral.com/Product_Overview.aspx?ProductID=47

https://www.wonderwarecentral.com/Product_Overview.aspx

作者信息
Frank O Smith是控制工程。