月份：2021年11月

前不久，微信后台的一条留言引起了我们的关注：恰恰是新上的“生产设备故障诊断系统”增加了故障面积。我就是因为“故障诊断系统”出故障被叫上门的。

在需要24h不停运转的工业生产环境中，突发故障会造成难以挽回的损失。但试想一下，如果故障诊断系统坏了，给出错误诊断，工程师再对设备进行不当的排查和处置，很有可能导致故障处置时间、人力、成本等的增加，甚至为后续工作留下隐患。

工业设备状态监测与故障诊断，是近年来比较热的话题之一，更是被称为工业互联网落地的最好着力点之一。但其应用是否成熟？市场现状如何？今天，我们就来讨论下工业设备状态监测与故障诊断的那些事儿。

故障诊断需求猛增，运维不是难题

随着现代自动化技术水平的不断提高，工业设备制造和工程系统的复杂性大大增加，系统的可靠性与安全性变得尤为重要。

通过在现场设备上加装功率传感器、振动传感器等各类传感器，通过联网实时采集设备数据，并将数据传输到设备故障诊断系统。

设备故障诊断系统再对采集到的设备状态数据、运行数据和现场视频数据进行全周期监测，建立设备故障知识图谱，对发生故障的设备进行诊断和定位，通过数据挖掘技术，对设备运行趋势进行动态智能分析预测，并通过网络实现报警信息、诊断信息、预测信息、统计数据等信息的智能推送。

工业设备状态监测与故障诊断主要包括：

状态评估或叫状态监测，目的是根据测试信号来判断机器是不是有故障；

故障诊断，经过第一层次判断，如果有故障，需要判断故障的类型、部位和严重程度；

剩余寿命预测，即目前为止，机器还能使用多久，为下一步提前更换设备，降低损耗，做出预测。

技术很好，应用成熟吗？

目前，国内企业根据规模大小、技术研发实力以及提供诊断服务能力大致可以分为三大类型：

第一类是具有较强的自主研发创新能力和拥有强大的故障诊断分析专业团队，能够为客户提供符合行业特征和企业需求的个性化状态监测、专业化故障诊断服务和技术支持的整体解决方案提供商。其自主研发、生产和销售的产品能够应用于多个细分行业和领域，拥有一定规模的网络化在线监测客户群体，积累和掌握了大量的监测数据及经过验证的诊断案例库，拥有较为丰富的故障诊断经验积累。

第二类是具有一定的技术研发能力，企业规模较小，专注于某一个细分行业或领域的设备状态监测产品的生产和销售，不具备为客户提供专业化的故障诊断服务能力。

第三类是设备集成商或产品代理商，自身不具有研发和生产能力，凭借自身在特定领域的客户开发能力进行产品集成和销售。

在与一些工程师交流中，也有人表示现在做的企业不少，但还没有见过特别成功的案例，实现智能诊断道路还有很远很远。

以装配为例，首先很多企业的装配大多数是不严谨的，这会直接影响机械地振动特征。通过实验室做出来智能诊断是可行的，但是实际应用到现场的准确性还是概率问题。再比如，很多企业的生产现场，传感器没有布置完全，采集的信号很多是不完善的，也就造成了诊断很难……

通过翻阅相关企业的介绍以及其招股上市书，我们可以发现，工业设备状态监测与故障诊断，需要深度掌握所服务行业的设备制造和运行机理，同时还要了解设备运行的各类影响因素才能实现准确的监测和故障诊断，需要企业具备雄厚的技术储备和经验积累。

但目前，国内工业设备状态监测与故障诊断行业发展时间较短，尚处于快速发展阶段，行业内的大多数企业规模较小，不具备为客户提供工业设备状态监测与故障诊断系统解决方案能力。

此外，不同行业的工业设备在实际运行中存在各种各样的复杂环境和工况。提供符合特定行业需求的状态监测系统产品需要较高的研发能力、综合的技术背景和丰富的诊断经验，具有较强的技术壁垒。

智能故障诊断会替代工程师吗？

在工业领域中，设备状态数据是普遍存在并作为衡量设备状态的重要指标，当设备内部发生异常时，随之会出现设备状态数据的变化。

但是对于工业领域的企业来说，首先，多数企业并不会公开自己的数据；其次，很多工业企业在设计之初并未考虑安装相关采集设备，所以大量设备并没有能力收集到数据；再者，针对一些偶发出现的故障，故障数据样本非常少，不利于发现问题。由此可见，目前行业还属早期，还要经过长时间数据积累、分析。

小编非常认为，故障诊断对于像风电、航空航天等重要领域企业来说，十分有必要。毕竟这些行业里的设备如果出现故障，其造成的后果太严重了，承受不起。并且这些领域内的企业数字化程度较高，对关键数据的采集频率更高，更利于开展故障诊断。

但有一点，无论人工智能技术怎样发展，技术怎样进步，故障诊断工程师都扮演着不可或缺的角色。就像是无论技术多么发达，对病人下诊断结论的时候，还是需要经验丰富的医生进行最后的拍板。

据了解，全球工业互联网平台约有83%开展了设备和产品在线监测、故障诊断、远程运维等应用服务。

很多新技术一样，在概念的阶段，会被炒得非常的热，炒得火热之后从投资到消费到整个产品的供应链，都会对它报以极高的期望。但是实际落地的时候，成本、可靠性和技术成熟度，很多问题就会涌现出来，往往没有大家期望得那么快。

就像是近几年非常火的“预测性维护”，这是一个很热的话题。多企业也投入了大量精力去做，但真实情况如何？前不久，在某企业举办的活动中，该企业负责人就表示：目前预测性维护在业界使用的程度还不是很高，解决方案还是不太成熟。可见，其概念虽火，但在业界使用的程度还不是很高。

近日，2021 CeMAT ASIA亚洲国际物流技术与运输系统展览会（以下简称“亚洲物流展”）如期在上海国际新博览中心盛大举办。全球仓储自动化解决方案一站式提供商，霍尼韦尔隆重亮相，并重磅发布新一代多层穿梭车系统，同时展示了WCS仓库控制系统、滑靴分拣机、数据采集打印设备和移动终端等多种亮点产品，为物流行业的智能化发展增添动力。

展会期间，霍尼韦尔安全与生产力解决方案集团中国总裁柴小舟和霍尼韦尔智能仓储物流系统解决方案事业部总经理李玥接受了gongkong®等媒体的采访，进一步介绍了霍尼韦尔是如何通过日益丰富的智能仓储解决方案，帮助中国企业优化仓库运营绩效，进而助推物流仓储行业加快智能化转型进程。

新一代多层穿梭车系统，应对未来挑战

进入“十四五”新时期，物流业在国民经济中的地位进一步提升，具有广阔的发展前景。但随之而来的库存增长、土地租赁成本增加等挑战逐渐凸显，企业需要尽快升级仓库使用方案，以提高竞争优势。基于此，霍尼韦尔推出新一代箱式多层穿梭车系统，以适应更加严苛的空间限制，帮助企业应对现阶段的仓储挑战。

柴小舟在接受媒体采访时表示，本次发布的多层穿梭车系统是霍尼韦尔研发的第三代产品，该产品专为中国市场需求打造，最大的优势就是高效和准确性。

新一代箱式多层穿梭车系统结合了霍尼韦尔在全球自动化仓储项目中积累的技术和经验，专为高流量、高周转率的纸箱和料箱储存而设计。该方案适用于货到人拣选、批量存储和缓存，订单拣选准确率高达99.9%，能够显著提高仓储管理准确率。同时，凭借全面的自动化产品和轻便型设计，新一代穿梭车系统可无缝集成到配送、仓储和制造等各环节，不仅能降低劳动力需求、减少整体能耗，更有助于高效利用仓储空间、优化仓库运转。此外，新一代穿梭车系统基于模块化设计，具有优异的可扩展性和灵活性，能够针对企业多元化的拣选和存储需求定制最适宜的解决方案，帮助企业应对未来业务的增长。

除了硬件设备以外，霍尼韦尔同时提供了一站式的软件集成服务，为客户提供本土定制的WCS仓库控制软件，可实时跟踪穿梭车系统各模块的运行状态、温湿度、库存、周转量等数据，同时追踪系统用电量和运行路径，为管理者提供决策参考，并实现整个穿梭车系统的持续优化。

随着物流自动化市场的迅速发展，侧重高效率拣选的多层穿梭车系统受到广泛关注和应用。国内外众多物流厂商不约而同地进军该领域并推出了相关产品。相比之下，霍尼韦尔的多层穿梭车系统有何优势？李玥从多个方面总结了霍尼韦尔解决方案的特色和优势所在：

第一，硬件方面，霍尼韦尔新一代多层穿梭车系统集合了前代产品的优势。从研发到生产制造、工艺等多方面，均保证国际一线品牌的高品质。速度上，单台车流量可以达到每小时150箱，处于业内领先水平。

第二，霍尼韦尔解决方案中的软件由霍尼韦尔自主研发。客户可以通过3D模型等形式，实时直观地监控多层穿梭车的使用、能耗等情况，并根据客户不同的需求做出调整，为客户提供定制化的解决方案，帮助客户降本增效。

立足本土，秉持“东方服务东方”战略

一直以来，霍尼韦尔都高度重视中国市场。在中国，霍尼韦尔秉持“东方服务东方”的战略，旗下业务的落地和发展，均坚持本地生产、本地研发、本地团队服务。据介绍，2019年，霍尼韦尔安全与生产力解决方案集团旗下苏州工厂正式启动智能仓储项目，2020年初便顺利投产转弯机产品系列。目前，苏州工厂生产的产品包括转弯机、分拣机、汇流机、输送机等物流设备，本次展会霍尼韦尔推出的新一代多层穿梭车系统也产自苏州工厂。

对于中国市场，霍尼韦尔针对本土客户的需求，发挥全球技术优势，提供创新的产品与解决方案。“对于霍尼韦尔，立足本土需求来开展研发工作至关重要。”李玥说道。近年来，由于全球供应链的不确定性愈发凸显，霍尼韦尔正将许多产品的研发和生产转移到中国，由中国公司来满足全球市场的供应。秉持“东方服务东方”和“东方服务世界”的战略，未来，霍尼韦尔在中国研发生产的解决方案将在恰当的时机输送到广阔的国际市场中。

当下，物流仓储自动化最为发达的市场还主要集中在欧洲、日本和美国等发达国家，根据中国物流协会测算，发达国家仓储自动化的普及率高达80%左右，而中国仅为约20%。柴小舟表示：“智能仓储物流在中国市场的普及率还有待提高，但其具有巨大的发展潜力，中国市场对于智能仓储的需求也在持续增长。”霍尼韦尔可提供不同程度的自动化、智能化解决方案，通过整合供应链上下游端到端的各个环节，为客户提供包括系统设计、集成到生命周期支持服务在内的完善的解决方案，帮助供应链全链条降本增效、提高运营水平。

目前，霍尼韦尔智能仓储物流在中国市场重点关注两大板块：一是制造业，包括汽车、3C、电子、航空等；二是零售、电商、快消领域。其中，霍尼韦尔重点聚焦在深耕多年的化工领域。此前，霍尼韦尔已与彤程集团签订了战略合作协议，共同打造精益生产、高效运营、智能物流的现代化化学工厂。在彤程化工智能仓库项目中，霍尼韦尔提供包括新一代堆垛机系统、输送系统、托盘码垛系统在内的软硬件整体解决方案和集成服务。而霍尼韦尔所推出的堆垛机和多层穿梭车系统，非常适用于密集存储的仓库，可在零售和快消领域广泛应用。

全线产品助力中国制造企业转型升级

2021年，全球市场进入了“后疫情时代”，越来越多的企业开始加速数字化转型。霍尼韦尔通过为客户提供集成的解决方案，包括从自动化到智能化，从大数据到人工智能、数据互联互通、产线自动平衡、设备维护管理、智能管控、工业数据可视化、大数据分析等，助力企业提升智能化水平。此外，软件也是霍尼韦尔未来着重发展的方向。例如在与彤程化学合作的过程中，霍尼韦尔为其提供了一套完整的解决方案，其自主研发的WCS仓库控制软件可兼容多种第三方设备，便于使用。“未来，我们也将不断丰富和完善旗下软件相关的产品，满足客户多样化的需求。”

对于企业来说，加速数字化转型无疑将是一个必选项。但很多客户对于智能化改造、数字化升级并不知道从何入手。对此，霍尼韦尔的逻辑是先自我实践，探索迈向数字化精益管理的路径，再组建专业的团队赋能行业客户。例如，霍尼韦尔在全球拥有超过150家工厂，其中约60家是霍尼韦尔安全与生产力解决方案（SPS）集团的工厂，采用了霍尼韦尔的卓越运营管理系统（HOS，Honeywell Operation System）。该系统是基于精益的一套数字化管理系统。以苏州工厂为例，霍尼韦尔SPS苏州工厂是集团内部首批世界级工厂，注重数字化发展，通过智能运营管理系统提升生产效率。很多制造业企业在参观苏州工厂后，均表示希望霍尼韦尔为他们提供工厂智能化改造的建议。基于此，霍尼韦尔在三年前创建了专业的团队，负责精益数字化咨询，提供精益数字化落地方案，帮助企业提升管理效率。

李玥进一步补充说，一些行业客户对智能仓储有着较高的需求，但多数企业对于自身的需求并不明确。这就需要和客户进行深入的沟通，收集和分析相关数据，了解客户的实际需要，并有针对性地调整设计方案。霍尼韦尔专业的团队，可以根据客户需要，提供定制化的一站式解决方案，便于各类软硬件的对接。

数字化转型的浪潮已然来临，各个行业面临巨大机遇和挑战。立足行业发展，着眼于客户需求，依托于软硬结合的全面实力，霍尼韦尔正加速助力中国制造业的产业升级。