全球化发展与智能化要求成为产业新趋势，在中国工业数字化转型(DX)中，我国工业机器人为代表的工业设备发展势头迅猛，采用工业机器人进行生产的制造企业高速增长。2022年，工业机器人年产量达44.3万套，新增装机总量全球占比超过50%*¹。
日立解决方案（中国）有限公司广州分公司
华东·华南统括事业本部 华南解决方案部
项目经理 杨哲
在制造型企业的生产一线，通过大量导入工业设备机器人和协同作业，既提高了生产现场的自动化程度，也提升了企业的生产效率和经济收益。但另一方面，企业对机器人的维护投入也相应增加，一旦机器人发生故障，就可能导致生产线停产，甚至发生巨额损失。对此，日立解决方案（中国）有限公司广州分公司的项目经理杨哲表示，“日立的工业设备故障预诊断解决方案可以很好的应对这类课题”。
杨哲是日立工业设备故障预诊断解决方案团队的一员。学生时代，他游历于东西方，先后就读于中山大学、美国东北大学、日本东京大学。2019年，他怀揣着“把所掌握的工业领域知识、运用到推动工业数字化转型中去”的想法加入了日立，此后的数年间，杨哲和他的团队齐心协力，在一个个实际案例中，为助力制造业的数字化转型不断探索。
技术突破是产生核心竞争力的源泉。在工业设备故障预诊断这一场景中，普遍存在着设备多、品牌多、场景多、对成本敏感等课题。日立故障预诊断技术的开发，正是瞄准以上这些痛点进行击破：通过选用市面上通用性强、性价比高的电流互感装置，实现覆盖市面上大多数的电机类型，并且能很好的控制成本。经过在多种具有代表性的、自动化工程中的实际应用，其技术优势得到了充分证实：从大型汽车车身件冲压设备，至微小手机通信模组的装配设备；从简单的传送带电机、到精密的 6 轴机械手的伺服电机等，均有良好的预测表现。
日立工业设备故障预诊断解决方案 系统概况
不同于以往只能采集既有信号进行故障诊断的方式，日立的工业设备故障预诊断技术有更强的预测能力。日立通过外加传感器搜集机器的电流数据，在对不同电流成分提取，根据变化趋势和变化幅度进行学习对比，从而判断劣化，预先感知故障发生的可能性。
“日立的解决方案主要应用于工业生产线的电机类故障预测，已经取得了不错的市场反响”，杨哲介绍道：“比如有一家日资液晶面板玻璃厂商，合作初期导入了2台机器，3个月后，成功检测出设备故障征兆，后期迅速扩张了机器数量。在我们看到的各种客户和供应商的实际表现中，能以这样的成本、做到这种程度的普适覆盖范围以及精度、提前量的设备故障预诊断效果，纵观业界也是少有的。”杨哲说道。“随着成果验证，合作企业对我们越来越信任，工业设备故障预诊断解决方案的业务也在进一步扩大。”
杨哲介绍日立工业设备故障预诊断解决方案
在和客户接触中，不同的企业需求不同，通过协创合作提供定制化解决方案正是日立的特色之一。比如有的厂家关注数据的可视化，有的厂家关注更强大的预测能力，对此日立都提供了高效检测方案。
杨哲介绍：“比如我们合作的一家车企，要对成百上千机器人点检，负担大、成本高，但点检率却不太理想。日立响应客户的需求，制定了更有针对性的故障预诊断解决方案，提高了点检的精度和效率。而且针对问题还可以进行排查，哪里有问题解决哪里，确保了维保质量。”
“再比如另一家液晶面板玻璃厂家，也是日立的长期合作伙伴之一，目前项目已经进行到了二期，即从机器人故障检测到传送带故障检测。这家企业工厂需要24小时不停机生产，所以一旦故障导致停机影响巨大，因此检测要求也更高。经过了一期的合作，企业对我们的技术非常信任，正期待二期解决方案的迅速落地”，杨哲兴奋地介绍道。
从了解需求、前期调研，到设计架构系统，最终现场公示安排，日立严格把控每个环节。“正是这样的合作精神让我们赢得了越来越多客户的信赖和期待。目前，一家合作伙伴向日本总公司推荐了我们的方案，未来可能会在其集团的全球多国据点进行推广。”杨哲说道。
工业设备故障预诊断解决方案的市场开拓初期，各项配套资源尚不健全，但项目需要如期开展。“一开始我们遇到了不少困难，但是大多不是技术上的难点，而是资源、硬件上的限制。当时由于资源有限，很多事情都得亲力亲为。从常规的写程序、设备调试乃至现场的安装工作，钉一颗螺丝，打一个孔洞都需要自己动手。早期我也不太熟练，经常手忙脚乱。”杨哲带着笑容回忆起那段奋斗的岁月。而正是日立人的踏实、坚持、和奋斗，才把好的技术和产品带到了市场和客户的生产一线。“没有那段时间的进取开拓，可能我们的故障预诊断解决方案，也不会像现在这样快就被业界认可了。”杨哲最后总结道。
杨哲对工业设备故障预诊断技术的发展前景充满信心
“2021年我们的工业设备故障预诊断解决方案开始推向市场，因为技术独特、适用性强、性价比高等诸多优势，以华南市场为核心，覆盖华北、华东市场并得以迅速发展壮大，诞生了很多成功的应用案例。创新是日立的重要精神，如今我们的核心算法还在不断更新迭代，变得更加通用、稳定。”杨哲自信地说道。
最后，在谈到工业设备故障预诊断解决方案的前景和意义，杨哲发出了这样的期待：“以解决客户痛点技术为核心，未来我们可以融入更大的平台形成物联网，构建更多的协同功能，如设备能耗管理、设备维保管理等等，打造更大的数字化转型产品系统生态群。我希望和所有的日立同仁一起推动、和见证它的实现！”
【数据来源及文献参考】
*1 中国青年网百度官方账号《战略性新兴产业增加值占国内生产总值比重超13% 国家级先进制造业集群产值超20万亿元》
公开日期：2023年8月
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