随着企业数字化转型行至深水区，市面上有越来越多HMI/SCADA 软件可供选择，但是许多HMI/SCADA系统无法与企业一起成长和发展，想要找到最适合特定企业结构和目标的数字化解决方案，可能会令人无从下手。

　　日前，AVEVA 剑维软件发布了《重构传统人机界面（HMI） ：构建先进运营监控的五大策略》白皮书，详细介绍了企业在当今多样化的工业环境中，实现先进运营监控所应采用的五大关键策略。

　　本文节选自该白皮书部分内容。

　　多样化场景，催生HMI应用新需求

　　自三十多年前HMI/SCADA系统问世以来，它一直是工业运营的支柱。然而在过去短短十年，支持HMI/SCADA系统和运营监控的技术，取得了巨大的提升。在这些技术进步的背景下，当今的工业制造企业在组织结构和需求上变得更加多样化。

　　这些企业，有高度自动化和高效的，亦有高度依赖过时的人工流程的，都各不相同。随着数字化转型的重要性与日俱增，HMI系统的最终目标，已从单纯的控制面板发展成为一个庞大的运营权纽，汇集了数据、个性化和先进的洞察力，从而实现态势感知。

　　五大关键策略——痛点与解决方案

　　从企业自身的自动化成熟度出发，需要考虑不同的策略，通过实施这些策略，企业可以在适应不断变化的市场需求同时，提高效率、决策能力和整体运营卓越性。这些策略包括：

　　① 建立实时监测和控制的基础

　　企业通常不会从基础运营做起，大多数企业都是从人工生产和业务流程起步的。例如，处理订单输入这样一个简单的步骤，可能从手写的便条开始，到车间开始生产流程，但如果没有实时监测和控制的基础，企业就会面临许多问题。

　　痛点

　　自动化成熟之初，您可能仍在使用人工流程 (或基础的数字化版本)。若是如此，您可能会意识到，常规和必要的事务处理既复杂又耗时，往往需要重复劳动。

　　非自动化的文职工作涉及大量人力，有可能出错。生产线级别的生产计划仍然是人工完成的，这会导致库存不平衡。生产预测依赖于过时且不完整的信息。工业生产线也同样既有人工操作，又有独立的计算机辅助功能。

　　解决方案

　　要将愿景变为现实，贵公司应利用运营监控软件，以帮助可视化生产线并集成不同的系统。这样您就可以自动保存报告、单据和其他记录，以便将其存储在中央存储库中，并构建唯一数据源，从而提高您的态势感知和流程可见性。

　　通过实施数据采集、报告和制造执行系统 (MES)，您可以减少纸张杂乱，还可以实现对生产和管理系统以及相关数据的远程访问。

　　② 打破信息孤岛，实现业务的协调一致

　　生产车间的清晰可视化可提高运营效率。不同产地之间的生产标准可能并未统一，但每个产地都应拥有更好的工具来优化工作。如果多个立地都使用数字系统，就能更加无缝地管理信息和进行交互。管理层可以获得生产和财务数据、用确定的事实而非直觉支持其决策。

　　问题

　　无论您在运营监控领域工作了一天还是十年，都会意识到，信息孤岛会使工作效率低下。各自为政、互不集成的系统，使标准化变得困难和不可能实现。信息管理不善会导致返工、成本超支和其他效率低下的问题，缺乏可视化可能导致不必要的错误。

　　解决方案

　　为了打破信息孤岛，企业必须部署能够无缝连接所有运营团队，并最大限度缩短响应时间的技术。实施基于Web的报告系统，将改善信息管理实践。跨人员、运营和地点进行资产标准化也很重要。

　　这意味着连接智能资产并集成实时运营数据、工作指示等。这样，您就可以通过浏览器进行无障碍的访问，并向移动端和远程用户提供有价值的信息，确保您的团队在日常活动中拥有所需的工具、功能和数据。

　　③ 解锁生产制造复杂性，建立统一性

　　在追求效率最大化和减少返工的过程中，必须解决运营监控的复杂性。运营监控框架越标准化和集成化，就越容易建立统性，并解决价值泄漏问题。

　　问题

　　如果没有一个总体方法来创建标准和一致的工程业务解决方案，就会产生持续的返工成本。更复杂的是，数十种兼容性极差的平台 (PLC、PAC、DCS等)编程类型和数据收集格式往往会使整个企业的有效标准化、关联性和根本原因分析变得复杂。管理人员必须尽最大努力，确保运营部门拥有相同的数据，以便进行相关的比较。

　　解决方案

　　有了MES、自动化和可视化平台，企业必须解决不兼容性，提高一致性，并遵守定义明确的标准。面向对象的工程和设计可实现跨工厂的可重复性和重用性。

　　工程师可以在细微层面插入新服务或升级现有服务。这有助于您应对不断变化的产品组合和制造技术，同时保护现有的IT基础设施投资。这种 “一次构建，多处部署” 的能力适用于现场、云端和混合架构，无论企业规模如何，都为增强一致性奠定了坚实的基础。

　　要解决这个问题，软件平台必须促进标准化和改变信息传递方式，提高运营人员的效率，通过更多的流程数据关系，为运营人员赋能，并支持警报管理和前瞻性分析。

　　④ 将技术改善转化为业务收益

　　企业使用更先进的技术改善工作流程之后，就能开始释放此前受限的价值。为此，您需要充分发挥现代化、数字化工具的能力。

　　问题

　　在这一阶段，利用您添加到数字化工具包中的工具做出有影响力的选择，已变得尤其重要。生产效率高的企业，可能会在业务决策方面遇到困难。这通常是由于运营信息和财务信息之间的关联性不佳所致。

　　要克服这一障碍，企业必须利用通用的数字化线程,为所有职能团队提供适用于其角色运营环境的清晰可见性。团队可以识别和解决价值漏洞，并发现新的业务和市场机会。

　　解决方案

　　为了给企业的下一步发展奠定基础，管理人员和车间决策者应充分利用中央数据存储库。投资数据分析应用程序，挖掘所有标准化数据，以发现企业在哪些方面可以降低成本，哪些方面可在整个组织内创造价值。跨业务运营的信息连接，消除了先前被忽视的低效劳动。

　　您还可以开始利用诊断数据，对制造资产进行预测性维护，从而提高机器的可用性。您的团队应制定管理所有业务方面的标准指标，并将其与成功标准直接挂钩，使其能够评估所有运营活动。管理人员和主管应根据规范化比较，实时评估绩效。最好专注于建立先进的资源管理和授权、加强流程操作和提高设备综合效率（OEE）。

　　⑤ 在推动持续改善的同时保持收益

　　最终，企业实现了优化带来的收益，员工得到了适当的培训并积累了丰富的经验，也自然而然地习惯了企业的工作流程。此时，个人可以从事旨在创造价值的工作。他们知道自己的行为会如何影响公司的成功。之后的变化会更加微妙，大多数员工几乎不会注意到身边持续发生的悄然变化。

　　问题

　　在自动化历程的这一阶段，您已实现了大部分工作流程的自动化，如订单输入、内部工单问题、原材料采购、供应链管理和库存控制。接下来企业该何去何从?

　　解决方案

　　在寻找可改进的领域时，您应当考虑进行运营和业务流程日常决策的自动化。通过建立自动化工作流程，您的企业可以从高效转向优化。您可以根据员工活动和业务目标，调整实时运营信息，使其相匹配。这样，员工就可以将精力从琐碎的任务转向更高效的活动，从而改善运营和OEE。

　　通过释放劳动力从事更高层次的活动，您可以完成业务的整合。您可以增强实时资源分配和规划，提高生产灵活性。您还可以根据需要将数据驱动型运营扩展到地区、国家和全球层面。