不斷波動的市場條件、供應(yīng)鏈限制、勞動力短缺以及快節(jié)奏的全球產(chǎn)業(yè),正迫使各種規(guī)模的制造商重新評估他們的運營方式。許多制造商已開始采用技術(shù)來保持競爭優(yōu)勢和應(yīng)對長期存在的業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)。從自動化到數(shù)字技術(shù)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等,企業(yè)可以利用這些創(chuàng)新技術(shù),最終從不同的系統(tǒng)、流程和人員中獲取數(shù)據(jù),從而提供做出更好決策所需的戰(zhàn)略洞察力。
毫無疑問,這些企業(yè)有大量數(shù)據(jù)可以利用。根據(jù)麥肯錫的一項研究,制造業(yè)每年產(chǎn)生 1.9 PB 或 1,900,000 TB 的數(shù)據(jù)。問題在于,他們需要一種更好的方法來捕獲和分析數(shù)據(jù),并將其轉(zhuǎn)化為可用的信息,而且他們需要快速完成。因此,許多企業(yè)開始求助于人工智能(AI)來利用他們的數(shù)據(jù)尋找機會,以提高其運營水平。
為什么 AI 非常適合數(shù)據(jù)分析?
從提高制造產(chǎn)量和正常運行時間,到準(zhǔn)確預(yù)測需求和遠(yuǎn)程監(jiān)控機器,甚至控制資產(chǎn)和提高產(chǎn)品質(zhì)量,都可以利用AI來顯著提高整體效率和生產(chǎn)力指標(biāo)。
它不是魔術(shù),而是一組復(fù)雜的算法,用于分析大量數(shù)據(jù),關(guān)聯(lián)或?qū)W習(xí)各種變量的模式,并將這些知識應(yīng)用于當(dāng)前條件以幫助預(yù)測未來狀態(tài)。這并不是說人類不能執(zhí)行這些任務(wù),而是Al可以更快地完成這些任務(wù),并以更高的精度處理更多的數(shù)據(jù),從而改善業(yè)務(wù)成果。
例如,在任何制造環(huán)境中,傳統(tǒng)上都有幾個不同的工作組和機器都在收集自己的數(shù)據(jù)。每臺設(shè)備的信息在質(zhì)量、格式和時間上都可能有所不同,這可能會造成障礙,并難以從數(shù)據(jù)中分析和收集任何有意義的見解。
借助AI技術(shù)可以快速處理大量數(shù)據(jù),使公司能夠快速準(zhǔn)確地結(jié)合運營信息,根據(jù)備選方案預(yù)測結(jié)果,使制造商能夠做出敏捷、明智的決策。這種防患于未然的預(yù)測能力正是AI的優(yōu)勢所在,它可以大大提高產(chǎn)品產(chǎn)量。
通過識別產(chǎn)品質(zhì)量問題的根本原因,AI可以幫助減少產(chǎn)品缺陷和廢品率,并提高制造產(chǎn)量。有了詳細(xì)的信息和分析,制造商就可以在質(zhì)量控制問題直接影響公司的底線之前解決它們。讓我們看一個這樣的例子。
使用 AI 提高發(fā)動機質(zhì)量
一家全球發(fā)動機制造商生產(chǎn)大型柴油發(fā)動機,用于發(fā)電機組、海軍和海洋應(yīng)用以及軍用車輛。組裝完成后,每臺發(fā)動機都要經(jīng)過嚴(yán)格的測試。在測試過程中,即使是最有經(jīng)驗的操作員也往往無法察覺問題的細(xì)微跡象,從而導(dǎo)致測試期間或發(fā)動機投入使用后發(fā)生災(zāi)難性故障。這些故障造成了巨大損失,延誤了裝運,造成了測試區(qū)和上游生產(chǎn)的積壓,使公司每年損失數(shù)百萬美元,并對按時交貨產(chǎn)生了負(fù)面影響。
問題不在于缺乏數(shù)據(jù),而在于如何使用數(shù)據(jù)。事實上,該工廠多年來一直在收集過程數(shù)據(jù),但在故障發(fā)生后僅將其用于后續(xù)工作。通過以這種反應(yīng)性的方式查看數(shù)據(jù),團(tuán)隊無法理解為什么會發(fā)生這些故障,也無法主動解決它們。最終,這些問題被視為開展業(yè)務(wù)的成本,直到該公司考慮在現(xiàn)有數(shù)據(jù)上使用 AI , 在關(guān)鍵資產(chǎn)故障發(fā)生之前進(jìn)行預(yù)測。
該制造商首先開展了一項試點計劃,為AI發(fā)揮影響力奠定了必要的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。鑒于需要使用歷史數(shù)據(jù),該公司首先進(jìn)行了數(shù)據(jù)清理和分析,在AI的幫助下,在 48 小時內(nèi)將來自 100 臺發(fā)動機的 200 億個數(shù)據(jù)點減少到 60 億個最有影響力的數(shù)據(jù)點。
接下來,按時間和型號連接多個模型集,對數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化,并找出任何數(shù)據(jù)差距。在差距分析的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了調(diào)整,以更頻繁地提取某些數(shù)據(jù),從而改進(jìn)建模。通過使用人工智能平臺,整個分析在低風(fēng)險環(huán)境中完成,對當(dāng)前生產(chǎn)沒有任何影響。
從這些數(shù)據(jù)中,制造商能夠建立基線、識別趨勢和異常情況,并制定計劃將信息付諸實施。在短短幾周內(nèi),他們就生成了一份報告,按序列號確定了一組風(fēng)險發(fā)動機。根據(jù)這些信息,制造商懷疑這些發(fā)動機在質(zhì)量控制測試或現(xiàn)場出現(xiàn)問題的概率較高。通過將測試數(shù)據(jù)與實際產(chǎn)品故障聯(lián)系起來,報告準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)了幾年內(nèi) 80% 以上的發(fā)動機問題。
值得注意的是,這個項目是一個迭代過程,因為AI模型在不斷學(xué)習(xí)。在大約 45 天內(nèi),該模型能夠提前 30 分鐘預(yù)測故障,誤報率為零。
將對運營的干擾降至最低
在正式推出期間,Al 解決方案與測試控制系統(tǒng)和人機界面 (HMI) 生成的實時數(shù)據(jù)相連接。這對正常運行沒有任何影響。事實上,該模型已與公司的標(biāo)準(zhǔn)測試軟件集成,操作員甚至沒有意識到實施了該模型。他們只需要知道,現(xiàn)在他們的HMI界面會告知他們?nèi)魏螡撛诘钠仍诿冀薜膯栴}以及如何應(yīng)對。
在最初的 90 天內(nèi),AI應(yīng)用檢測到了 20 起實時事件,避免了 450 多萬美元的發(fā)動機損壞,項目投資回報率(ROI)達(dá)到了 10 倍。
正如這個案例所表明的那樣,利用AI可以為制造商提供一種方法,幫助他們主動減少質(zhì)量缺陷、節(jié)省資金并提高交貨率,同時將對運營的干擾降至最低。從堅實的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)開始,并與經(jīng)驗豐富的合作伙伴合作,AI 可以提供推動業(yè)務(wù)成果所需的洞察力,并幫助制造商在當(dāng)今快速發(fā)展的商業(yè)環(huán)境中競爭。
但AI并不一定是放之四海而皆準(zhǔn)的解決方案。根據(jù)您的需求、應(yīng)用和具體情況,需要定制不同的解決方案。因此,擁有一個值得信賴的合作伙伴在您身邊非常重要。在 AI 方面,他們可以評估您在數(shù)字化轉(zhuǎn)型之旅中所處的位置,了解您的目標(biāo)或挑戰(zhàn),并從頂級供應(yīng)商那里確定最適合您實際需求的解決方案。