企业如人,当新的基因或者血液融入身体之时,多少会产生排异反应。现在,多数攻城狮会纠结于工业自动化运营(OT)与旧有信息技术(IT)相连接所带来的诸多挑战:多少变通方案才能保证旧有 IT 系统的正常运行?已经发现的潜在风险有哪些?网络的哪些部分需要进行调整升级?如何规范现有的工作及流程?
基于此,罗克韦尔自动化推出了互联企业成熟度模型,并开展了相应的验证工作。在此过程中,罗克韦尔自动化与外部供应商和客户之间达成了前所未有的紧密合作,最终实现了工厂之间运营及效益的惊人飞跃。
只要5步,根据已确立的变更管理程序,罗克韦尔自动化就能妥善将人员、过程和技术完美集成。友情提示:改革总会遇到阻力,请做好准备。
Step1:完善的体检——执行基准评估
在升级之前,罗克韦尔自动化会照例对系统执行基准评估,也就是对系统做“体检”。
执行基准评估是实施“互联企业”的第一步,也较为关键。它应当考虑系统当前和未来的运营状况以及产品质量、停机时间、生产效率、设备综合效率等诸多因素。确定需要关注的目标及问题后,企业便可以从中截取提高效率的环节,其中包括改善信息系统架构、控制系统与设备及网络安全等,从而“对症下药”;当然,互联企业成熟度模型的评估阶段,除了考量设备,关注变更管理也很重要
Step2:健康的体魄——安全并升级的网络安全系统
随着标准以太网在“互联企业”战略中的全面部署,以太网为企业带来裨益的同时也为其带来安全隐患。Control Engineering杂志2014网络安全报告中指出:“71%的受访机构认为,他们的控制系统存在中度到重度的安全威胁,而24%的受访机构从未进行过漏洞评估。” 而这些漏洞,不管来自意外情况还是蓄意攻击,都将对企业造成不可估量的影响。
人得小病还要大养,就更别提庞大的工业系统出了故障。评估之后,平衡短期风险是必须,但在不能一次性揪掉所有病根的情况下,就要以平衡短期风险和制定长期目标相融合为基础,按轻重缓急设立工作优先级,以便顺序安排工作,所谓之“病后调养”。在“调养”的过程中,可将工厂扩充的设备以及新技术从新纳入到整个工业系统中,并从战略的角度循序渐进地形成一套灵活的 IT/OT 骨干网络,从而实现能够充分适应未来需求的互联状态。
罗克韦尔自动化对维护系统的安全可以说是未雨绸缪——从系统设计的初始阶段便将安全功能融入产品当中,而不是在系统安装后才实施安全策略。罗克韦尔自动化将控制系统设计、支撑技术和专业服务相结合,并对设备、控制器、过程和企业在内的所有层级进行管理。借由此,可以部署当前的网络方案,并对办公室和工厂网络进行升级。
较为典型的实践则是纵深防御策略,这种策略基于IEC 62443标准,对工厂中的策略和规程进行全面分析,以此全面提高工厂的物理安全水平、网络安全水平、计算机防御水平、应用程序安全水平及设备防御水平。
在这一阶段,为互联企业中的 IT 和 OT 工程师指定角色和权限则显得至关重要。打个比喻:假设你是工厂的网络专员,负责操作技术(OT),为自动化控制系统提供支持,以确保生产正常进行。这时,你收到了一封恼人的邮件:你公司的IT部门将会升级网络并在工厂中实现全新的网络安全措施,而你需要配合工作。从思想上来看,IT民工们并不在乎设备运行了多久,他们关心的是这些设备多久没有升级。他们也许不会意识到,如果一台设备已经运行了多年没有重启过,那么千万不要去重启。OT人员倾向于保持更长时间不做变更。从工作内容上来看,在工厂中完成故障排查任务时,IT攻城狮们经常会发现,很多设备和通讯方法与他们所熟识的东西完全不一样。这时,若不分清楚职责,则很容易产生问题。
Step 3:有效的讯息——明确定义、组织有序的流动数据资本
工业企业在数据量方面首屈一指。采集并存储数据固然好,但若不能与相应运营背景结合起来则意义甚微。因而,工业企业在建立“互联企业”的道路上,必须制定明确定义、组织有序的流动数据资本,为迎接汹涌的数据流做好准备。
罗克韦尔自动化市场拓展副总裁 John Nesi 喜欢将这一阶段称为“从不足转变为过剩的信息变革”。 为什么这么说?我们经历了从拥有可接受、可使用的 OT 数据到数据过于丰富的转变。工业大脑跟人的大脑一样,接受太多讯息后自然会感到疲惫控制工程网版权所有,数据冗杂是企业不愿意看到的,应该重点关注那些最具相关性的数据,并从最重要的资产开始着手。
事实上,大数据的真正价值并不在于数据本身,而在于分析这些重要数据时所揭示的深层信息。通过数据分析,我们可以将原始信息转换为营运数据资本,再由“互联企业”发挥作用。工业企业的决策者需要更具探索性地思考如“获得正确的数据对我们有哪些意义”这类问题。
为此,罗克韦尔自动化希望能够从那些对日常运营看似“无关紧要”的数据中过滤出一些重要资讯。另外,罗克韦尔自动化也意识到,面对这些新信息,新的工作流程、时间安排和责任分配也将势在必行。“OT/IT网络已演变成为一套生态系统。企业高管可借助此网络优化全球工厂运营,并且无需额外投资因而能够长期节省大量成本。他们能够就哪些工厂在什么时候生产哪些产品制定更为明智的决策。”——罗克韦尔自动化高级副总裁兼首席技术官Sujeet Chand讲道。
在生成和确认营运数据资本之后,需要将其发送给特定系统或决策者才能发挥其最大价值。利用虚拟化、云计算和移动这三项彼此关联的技术,可以更高效地实现营运数据资本的分析、通信和可视化,并将成果扩展到整个“互联企业”。
Step 4:运转的大脑——对有用的数据进行分析
择其善者而从之。“物色”完有用的数据之后,在数据分析阶段,罗克韦尔自动化基于各地的关键绩效指标 (KPI) 选出了多个长期存在的问题,并利用IT/OT 网络功能将相关信息连接到有权进行操作的授权代表;同时,为员工设置了标准行动协议,以便调动新信息,从而最大程度地减小高管监督的需求,同时提高响应能力。
在数据分析过程中,可以实时查看并对照历史绩效数据,并连同其他实时数据一起进行监视。通过实时分析生产数据,可以发现潜在的低效率因素,并更快速地进行调整,以提高生产效率和产品质量、从而提升整体客户服务水平。
尽管罗克韦尔自动化已尽了最大努力,但还是会遇到“顽固党”,也就是死活不相信数据的人。他们坚持认为,数据不可能是正确的。经过总结后,罗克韦尔自动化认识到,要有理有据地说服他们,除了提供质量、生产效率、OEE和停机时间等与KPI有关的关键信息外,还应该将数据应用到ERP或BI等其他企业系统www.cechina.cn,以便与企业数据关联。
罗克韦尔自动化已经应用其流动数据资本进行分析www.cechina.cn,达到效果如下:将库存从120天缩短至82天;每年工厂因免于额外投资而节省成本30%;供应链的交付率从 85% 左右提高到96%;交付时间缩短50%;改善客户服务指标,按时交付率从82%提高到98%,百万零件中问题零件的比率降低50%;预计每年生产率的增长幅度从4%提高到5%......等等
Step 5:合理的运动——优化并协作
罗克韦尔自动化非常感谢前面四个阶段的铺垫,其中的每一步都是所获多于所予。因而在优化及协作阶段中,罗克韦尔自动化利用所积累的经验,与客户协作,为客户和供应商提供帮助、让他们逐步朝着属于自己的互联企业迈进。
在企业优化过程中,罗克韦尔自动化提到,通过企业运营系统与制造执行系统实现整合。集中布局后,企业可以更好地跟踪工作流、物料消耗和库存情况,确保合适的零部件,在合适的时间www.cechina.cn,交付到合适的地点。长远角度来看,它的优势在于:内外部领域专家可以为众多的地区和公司提供远程服务,及时分享最佳实践,并获取整个供应链的知识库,来实时解决难题,从而使整个企业得到优化;并且,企业可以通过更好的可视性和流程,持续改进从工厂到领导层的决策,使企业保持竞争优势。
合作中,每一个合作项目都需要花费时间,特别是规模宏大的、需要寻求和分享专有信息的合作项目,则更是需要“耐心”二字。另外,通过协作,罗克韦尔自动化的供应链可以集中了解和应对新兴市场动态,全方位提升运营效率并省成本。
特别强调的是,无论是企业还是供应链合作伙伴CONTROL ENGINEERING China版权所有,IT/OT 数据流中的每一个人都必须遵守严格的安全标准。将安全性更高的物理防御层和电子防御层纳入 IT/OT 基础架构的“纵深防御”战略,则更容易检测并有效避免各种威胁或未授权访问。通过保护机制确立明确的适用范围,企业将会更愿意与之合作,并分享最佳实践。