赵伟 吴建军 贾少堃 白洁 毛鹏

在我国“全产业链工业体系”视域下，设备管理的核心是确保其在生命周期之内安全、稳定、持续运行，尤其是“流程工业”设备扎堆的产业链与企业组织中，更需要海量数据、详细材料及实时数据去分析设备情况，以便未雨绸缪地做出运维管理决策。本文立足信息化背景，详细分析设备智能运维管理价值，阐明设备智能运维管理需求，提出设备智能运维管理模式的构建策略，以供相关人士借鉴参考。

广义上的“设备”泛指能够满足人类社会生产、生活需求的器具和物质，如一栋建筑或一台发电机。狭义上的“设备”则属于工业产品范畴，泛指工业体系中各种硬件设施，如仪器仪表、压力锅炉、人货电梯等独立形态设备，还包括以企业流水线为代表的大型成套设备等。很显然，基于信息化技术构建的智能运维管理模式，主要是针对狭义上的“设备”而言的，究其原因，此类设备广泛地存在于现代工业场景中，如电力、交通、化工、冶金、石油、航空等领域，且自身具备电子化、精密化、自动化等特点，能够作为信息流、能量流、物资流的生产和传递媒介。

一、信息化背景下的设备智能运维管理现状

从现实维度分析，虽然国内物联网、5G、大数据、人工智能等技术飞速进步，但对于设备智能运维管理的支持十分有限，这一情况与智能运维管理行业标准化、体系化、精细化程度低有关。例如电力、交通、石油等产业中设备集成度很高，但设备来源分散，产业技术通用性不高，设备运维管理的标准以各个厂家为参照，这样一来不仅影响了信息共享，也阻断了智能运维的实践路径。

现阶段，社会各行业、各领域对于机械设备的依赖程度，都呈现出逐渐增强的趋势，尤其是一些连续化、长周期运转的硬件设施，一旦出现故障极有可能是造成整个生产线、甚至产业链的断裂。而随着生产、管理秩序的破坏，损失的就不仅仅是物质经济方面，还可能造成重大社会问题、环境污染及人员伤亡。例如，交通控制设备能否有效运转和维护，直接影响到城市环境的安全、通顺、快捷。国内常规设备管理主要采取“点检定修制”，突出“预防为主”的运维原则与思路，当然不同组织结构对于设备管理制度、方法的设计，客观上存在一定差异，但总体上证明点检定修制是有效的。近年来，伴随着设备管理信息化建设，设备运维在内容上强调“状态性导向”，在运维策略上强调“效益性导向”，在运维途径上强调“多元化导向”，旨在建立起更加精益化的管理模式。例如针对交通、电力等户外设备采取的网格式管理框架，信息技术的全方位介入，不仅使得设备运维过程中资源配置更科学、技术匹配更合理、人员组织更优化，同时也实现了设备运维的“全生命周期管理”效果；面向长远发展，设备管理朝向低成本、无人化、智能型转型，这就是设备智能运维管理模式的基本特点。

二、信息化背景下的设备智能运维管理需求

迄今为止，我国已经走在了第四次工业革命的前列，无论是推进“中国制造2025”战略，还是实现“一带一路”全球化倡议，都离不开工业设备产品运维管理效能支持。具体来说，各行业、各领域的设备管理过程中，应不断地优化技术效率、综合效能、生产质量等，同时要确保运行时间、平均故障率/故障间隔、安全性等指标最优化。基于此，在信息化背景下展开设备智能运维管理，必须满足以下几方面的需求。

（一）经济性

随着技术进步，现代设备投资门槛、规模也在提高，这倒逼企业尽可能压缩总体成本。其中，通过提高运维费用的使用率，可以增强设备投资的回报率。一方面，在严格控制维修时长的基础上，将维修人力成本、资源成本等控制到最低。另一方面，尽量规避不必要的维修检查，这有赖于合理的点检维修制度。

（二）适应性

信息化背景下的各种技术更新较快、转瞬迭代，设备本身在设计、制造及运用的过程中，要充分考虑兼容性及功能可扩展性，以更好地适应外部环境变化，以及设备产品体系的技术创新。例如，以“小批量、多品种”的供应方式取代“大批量、单一性”的供应方式。

（三）数字化

想要实现设备智能运维管理效果，设备自身必须具备生产及传递数字流的功能，在此基础上，设备维护、检修、安装、更换等工作可依据设备性能（数字化状态指示）进行。同时，数字化是实现信息联网、共享的前提，围绕设备建立信息流分析及利用机制，有利于技术人员协同合作，“多管齐下”地维护设备性能。

（四）智能化

设备智能运维管理主要是针对“智能化运维系统”而言的，在大数据、物联网及AI等技术的支持下，可以形成“以设备为中心”的万物互联状态，智能化运维系统本身通过机器学习，形成自动识别、自动判断、自动维护等功能，可以为构建“无人化运维”模式奠定基础。

三、设备智能运维管理模式的有效构建策略

基于平台化思想，充分适应于不同场景的设备智能运维管理模式构建，可从三个角度着手。

（一）促进设备管理体系规范化

摒弃传统企业设备管理“点对点”的模式，引入PDCA循环，将组织内部设备管理打造成“运维闭环”。具体来说，一方面要提高设备管理的标准化，如以企业制度的方式，形成《设备安全运行管理制度》《设备故障预防与维修保障制度》等，实现设备管理流程化、统一化。另一方面，在设备运维过程中引入全生命周期理念，设备作为一种工业产品，其性能表现不是线性结构的，而是存在“引进、使用、维修、报废”等非线性特征的，按照运行前、中、后不同阶段，制定针对性的设备运维管理方案，可以大幅度压缩设备故障间隔时长，减少运行中断现象。

（二）构建设备运维知识管理库

“知识库”是设备智能运维管理模式实用性的保障。究其原因，智能化运维系统无法理解自然语言，想要其对某一种设备故障做出正确反应，就需要事先提供“知识管理库”承担比对、识别作用。当然，设备运维知识管理库中的内容，也可以用于运维人员培训教学使用，因为它本身就源自运维人员的实践经验；知识管理库的建设主要包括两部分，其一是结构建设，可划分为“经验知识库”“故障知识库”“运行知识库”“检修知识库”四种，其二是建立知识图谱，将故障现象、故障分类、故障原因与运维原理、运维方法、运维资源等联系起来。

（三）建立健全信息流传播渠道

在信息化背景下，通常的信息流传播渠道，是实现设备智能运维管理的前提，以设备为中心形成的信息流传播渠道主要有三个：其一，通过对设备监控收集相关信息，将其传递给设备生产制造商，用来分析运行数据是否存在异常，可提前准备介入、未雨绸缪。其二，将设备信息传递给专业运维企业，一般是在设备出现显著问题后，专业运维企业技术人员可根据历史数据分析故障成因，提供解决方案。其三，将设备信息传递给用户（企业），企业通过统计故障原因、频次，以及维修成本、难度等，用来衡量此后是否要继续购进此类设备，同时将积累的经验上传到运维知识管理库。

（四）搭建设备可视化管理平台

“可视化”是设备智能运维管理的重要特征之一，在智能化运维系统的基础上，引入监控设备及软件，可以实现对设备远程监督，系统根据返回的数据对比“运维知识管理库”的内容，进而实现实时查询、异常报警、自动开合等操作。此外，“可視化”也指数据生成、分析、利用等方面，例如交通部门通过对过去一年的交通设备故障总结，从中筛选出信号灯的故障频率、品牌、价格等信息，生成直方图或折线图等资料，可以更直观地观察设备的稳定性。

综上所述，随着信息技术与设备管理的深度结合，各行各业构建设备智能运维管理模式是一个重要趋势，一旦建成统一的、标准化的智能化运维管理系统，将大幅度提高设备运用价值与运维成本。

作者单位：国家电网有限公司客户服务中心信息运维中心