用自动化创造价值:首先重新设计流程

自动化盈利教程:当控制和自动化解决世界上最大的挑战时,不要只是把新技术扔给疲惫的流程。施耐德电气商业价值咨询副总裁Peter Martin博士在2015年CSIA执行会议上表示,首先重新设计流程以获得最大价值。控制系统集成商需要使价值可衡量,帮助行业关注价值,使用自动化来驱动价值,并考虑自动化的真正价值。参见相关视频:“首先重新设计流程,然后应用自动化来解决问题。”

通过马克·霍斯克 2015年6月10日

施耐德电气商业价值咨询副总裁Peter Martin博士在2015年CSIA执行会议上表示,自动化和控制工程专家是该行业最有价值的人才。为了从自动化中获得更多的价值,马丁说:1)使价值可测量;2)帮助行业聚焦价值;3)帮助他人了解自动化可以带来巨大的价值;4)考虑自动化专家能够提供的真正价值。参见相关视频:“首先重新设计流程,然后应用自动化来解决问题。”

马丁在题为“自动化的未来:迎接世界上最大的挑战”的演讲中讽刺地指出,最大的挑战之一是帮助参与者理解自动化和相关技术带来的巨大价值。以下是他经过编辑的评论。

跳过很酷的功能

在对20个地点的工厂经理进行采访后,大多数人都喜欢控制系统,喜欢图形和配置器,但没有人了解安装的自动化的商业价值,也没有人能说工厂是否比20年前运行得更好,因为基于气动的自动化。

“如果基础业务与已安装的技术没有改善,那么我们就有问题了。我们如何从自动化中获得价值?”对2000多名高管的进一步采访发现,参与者普遍认为技术是解决方案,但他们对问题或技术可以提供的价值没有清晰的认识。

解决大问题

马丁说,技术可以解决世界上的大问题,比如能源、水、食物、健康、环境或生活需求,是时候让工程师们承担这些问题了。

低成本的关键能源将有助于解决艰巨的挑战。通过节约能源,清洁水问题得到解决,每年防止50万婴儿因缺乏淡水或使用受污染的水而死亡。这没有任何借口。我们知道如何淡化海水,但需要低成本的能源。迪拜一个高尔夫球场每天用水5000万加仑。如果我们能做到这一点,我们就能在需要的地方建造花园,马丁说,根据需要提供营养。

更好的调整,负碳影响

调得好的汽车性能会更好。“我们的工作是让工厂保持稳定。”

马丁说,在印度,最大的综合炼油工厂非常大,工厂里有220公里(约137英里)的道路。然而,该工厂有负面的碳影响,因为它运行良好,业主在工厂里建了一片芒果林,现在是世界上第二大芒果生产国。芒果树捕获碳的效率很高。“不要忘记我们存在的目的。如果我们回忆并认为我们可以这样做,世界就会变得更美好。”

价值感知、测量

价值观念因责任而异。执行管理层看到盈利能力;运营管理关注生产;维护管理关注可用性和成本;项目管理措施的时间,预算,和风险度量;操作员看到警报和吞吐量;工厂工程师关注效率和安全;环境健康与安全(EH&S)人员负责安全和环境问题。

Martin说,行业中最优秀的人才都在系统集成公司和他们的客户业务中工作,但是因为“我们没有衡量正确的事情,所以我们得到了错误的结果。”

通常没有共同的定义,测量也不一致。一个常见的例子是,当下一个班次更改警报设置,因为他们有不同的指标。

“每个人都必须在关键绩效指标上保持一致。“这是你们的问题,”马丁指着观众说,“虽然不是你们造成的。”

缺乏对ROI的理解

你怎么知道什么时候控制系统被低估了?一个危险的信号是,它需要30年才能被取代。在项目价值模型中,总是有一些对投资回报(ROI)的度量。投资成本是生命周期的一个衡量标准(不包括价格)。效益应在资产的整个生命周期内不断提高。

当一个项目开始时,有一个明确的ROI。当新规范建立在取代旧系统功能的基础上时,相关人员看不到其价值。如果没有人定期计算ROI,那么首席财务官就会认为控制系统中没有ROI,没有价值。

如果没有测量,有人可能会认为为明尼苏达州的工厂购买挡风玻璃可以获得更多的投资回报率。

控制系统的设计是为了提高效率。工厂在掌控之中,但盈利能力却失控了,因为没有人能实时掌握盈利能力。没有人知道什么时候是糟糕的月份,直到结束一个季度的第五天,我们总是感到惊讶。高效地运营工厂是必要的,但这已经不够了。需要一个商业盈利价值模型。

今天的工厂成本核算系统是按月核算的,这是工业革命的默认,当时这不是问题,因为变量很少变化。现在,变量变化得更快了。利润是一个控制回路。

四个值阻滞剂

马丁说,有四种价值障碍,这都不是你的错,但我们需要了解它们才能做好我们的工作。“他们每个人都是你的问题,”他告诉听众中的自动化系统集成商。它们是:

  1. 技术重点
  2. 替代自动化
  3. 项目团队方法
  4. 业务度量。

转到下一页(点击底部链接)到l更多地了解马丁所说的四个价值障碍以及如何克服它们。

1.技术重点

功能是控制,自动化平台提供该功能。

在20世纪70年代,我们在制造业中发现了一个问题,聚在一起,解决问题,并找到解决问题的技术。当时,就像现在一样,控制技术和数字技术之间存在着分歧。过了一段时间,随着新技术的出现,我们必须拥有它们,不管它们是否能解决问题。

“我们用技术做什么才是最重要的。你在解决什么问题?关注问题本身,而不是技术集成。”

2.逆向置换自动化

当升级自动化时,您是否增加了价值?大多数项目都不是这样。为什么?大多数棕地自动化的替换都是以前系统的精确替换。这些改造项目逐点定义系统,定义与旧系统完全相同的规范,然后申请预算。[注:此时观众出奇地安静,也许是因为他们知道这是多么真实的事情。]

自动化供应商和系统集成商不想失去这个项目,所以他们交付了所寻求的投标,而它没有提供任何价值。

任何具有这种特征的市场都是基于价格的商品市场。马丁说,我们是工厂里最有价值的产品和人才,但没有人知道这一点,因为我们拒绝增加价值。

如果你反对这种方法,客户通常会说:“别担心。”“我们知道。之后我们将全面应用这项新技术。”然后,“以后”永远不会出现,因为这些工厂的工程人员往往比以前更小,更忙。

在一项非正式的研究中,国际自动化学会(ISA)提出了一个问题:“实际使用的自动化技术的百分比是多少?”马丁说,答案从25%到40%不等。

3.采用项目团队的方法

使用项目团队的方法,通常是一个工厂:

a.通过ROI估算申请资金

b.为工作制定规范(通常是直接替代规范,忽略基于解决方案的重点或没有流程重新设计,从而使效益最小化)

c.批准资本金

d.分配一个项目团队(为团队提供按时和预算内的绩效指标,而不是专注于衡量和增加价值的指标)

e.执行工程。

在这种情况下,一个年轻的工程师可能会说:“如果我们这样做,我可以增加500万美元的价值。”项目经理很可能会回答:“这样做的话,你就被踢出团队了。我们不是用价值来衡量的;我们衡量的标准是准时和预算内的交付。

“我们是一个价值机会行业,受困于无法增加价值的流程。我们需要销售持续的经济改善,并确保财务人员看到这一点。他们必须知道我们增加了多少价值。我们必须通过考察绩效指标来解决问题。我们必须考虑会计问题,因为如果我们不解决这个问题,就没人会了。生命周期成本没有被测量。生命周期的好处是无法衡量的,”Martin说。Martin建议,自动化供应商不应该说他们的生命周期成本最低,而应该说他们提供了最高的生命周期效益。

4.你如何衡量?

Martin表示,研究表明,首席执行官、首席财务官和首席运营官通常选择不去看或理解与工程相关的关键绩效指标(kpi)。

正因为如此,适当的自动化和制造信息技术(IT)投资往往被忽视,因为其价值不被理解。

为了弥补这种报告上的差距,Martin说:“我们需要对工厂进行实时建模。植物传感器告诉你正在发生什么,但用的是错误的语言。我们需要把这些数据转换成财务信息。显然,这让工程师们感到不舒服。会计是一门非自然科学。是人类发明的。答案是将控制系统作为一种业务系统,为具有财务意识的高管创建实时指标。”

“为什么?因为利润是一个控制问题。”

美国的电价每15分钟变化一次,西班牙每5分钟变化一次,英国每20分钟变化一次。天然气价格每15分钟变化一次。铜价每35秒变化一次。Martin表示,由于这些因素和其他因素的波动,整体设备效率(OEE)可能会上升,而利润却会下降,因此有必要衡量除OEE之外的其他指标。

“工程师知道如何解决控制问题。如果你不能衡量它,你就不能控制它。挑战在于将kpi与实时会计指标结合起来使用。”

动态性能度量经常出现在仪表板上,但是错误的数据会转化为错误的行为。

“控制工程师的时代就在我们前面,而不是在我们后面。你根本不知道自己有多有价值。影响历史的工程团队是那些衡量了价值的人。如果我们衡量正确,我可以在不到6周的时间内实现100%的回报。”他问道:“如果你收到100万美元,在不到一年的时间里又退回了600万美元,情况会怎样?”

只有不到5%的资本预算用于自动化。为什么?正确的事情是无法衡量的。我们需要正确衡量以获得更多的自动化预算。

一个实时的利润控制循环将衡量、授权和改进。

在运营商层面,利润可以显著提高。把“劳动者”这个词从谈话中删掉。他们是绩效经理,如果他们知道正确的指标对盈利能力的价值,他们就不会在每次换班后改变他们衡量的指标。

首先,测量基线,然后将过程控制转换为利润控制。当像这样测量时,约束就会出现。解除这些限制,增加利润。

尽管该行业还不能实时衡量安全风险,但将安全与盈利能力联系起来将有所帮助。一家公司的首要任务是利润,而不是安全,但通过将安全文化纳入主流,并表明安全运营是有利可图的业务,公司可以通过安全来推动利润。自动化专家和控制系统集成商是这个行业最有价值的人才。不要只是在同一个过程中使用技术,否则你会被困在那里30年。

“让你的价值可以衡量。”

——Mark T. Hoske, CFE Media的内容经理控制工程mhoske@cfemedia.com

关键概念

  • 自动化和控制专家应该帮助公司了解适当应用的自动化投资随着时间的推移会增加利润。
  • 除非使用利润指标而不是工程指标,否则自动化的价值不会实现。
  • 控制工程专家需要使他们的价值可衡量。

考虑一下这个

如果你组织中的人没有意识到自动化的价值,你能使用这个建议来帮助他们吗?

在线额外

马丁是施耐德电气项目的六位爱迪生大师之一;他说,大约130到150名“研究员”每隔一个月开会交流想法。他还获得了ISA终身成就奖。查看该文件的视频链接,并阅读Martin的其他控制系统优化文章,链接如下。

参见相关视频:首先重新设计流程,然后应用自动化来解决问题”。