一 技术背景
发展到现在，企业上如何改变运维方式，不间断生产成为重要的客题，如何由被动性维护转变成主动性维护，是本文探讨的重点。
对于所有的流水线工厂来说，影响生产效率最关键的因素就是意外停机，一次停机将会造成整条流水线停止工作，造成数百万甚至千万的损失。
过去，工厂流水线车间一直是人工巡检维护，工人每天定时巡检机器，发现故障再上报给维修工，维修工根据故障大小采取不同措施，进而反馈给车间主任，再汇报给工厂厂长等等，一个流程下来，既耗费时间又影响机器正常运转，而这种模式，我们通常称为“巡检式维护”。
但对于一家企业而言，最重要的就是生产效率，在选择设备上工厂管理者都会经过严格地对比审查才做出最优选择。在设备正式投入生产之后，对它们的期望就是尽最大可能地去产生经济利益，但是机器的意外故障及停机，极大地影响了企业的生产效率，同时企业在设备的维护上一直是处于滞后或者不全面的状态，以至于也会产生很多隐性的损失。
二 传统设备维保是影响生产效率的最关键因素之一
在中国众多工厂制造业的激烈竞争之中，很多都陷入了提高生产效率而过量生产的怪圈里。当然，在生产中工厂不会忽略设备的维保，但是传统的巡检式维护方式到底能延长多久设备的使用寿命？真的能减少设备故障吗？不难看出中间存在很多弊端：
1、设备常常处于超负荷的运作状态，增加了产生小故障的可能性。小故障由于可见性低不易被维护人员监测，就极易产生致命大故障。
2、被动式的维护，是多数传统企业的处理方式。在设备产生故障之后，才采取一定的措施来修理。在一定程度上对设备的伤害加重且对生产效率的提高也是不利的。
3、维护方式过度依靠人工，且效率低下。很多大型企业会专人对设备进行巡检式的观察监测。肉眼检查的局限性和不及时性，造成了效果不佳。
这些常见的弊端，对设备本身以及生产效率都产生影响，逐渐降低企业的整体效益。
三 预测性维护预知工厂设备运转状态及可能故障
那么能给工厂减少人员维护成本及设备维修成本，从而带来直接效益的运维方式究竟是什么？这是一直困扰很多企业的难题。
因此，针对这些传统巡检维护及被动式维护弊病提出了预测性维护的概念。那么什么叫预测性维护呢？
预测性维护：就是基于对使用损耗特性参数进行机器损坏预测，通过物联网技术对生产设备进行实时监测及响应，做出预测性的设备维护，从而将损耗程度降到最低。同时还降低了人力成本的耗费，将资源进行更合理的分配。这种维护方式由于不属于技术层面而是设备层面的，所以在传承方面可以实现所有制造业的通用性和复制性使用。
目前，市面上已经出现了类似解决方案，从大型的设备厂商自主研发针对自己设备的定制化应用产品到物联网技术公司自主研发针对工厂的通用型应用产品。
技术端已经完全没有任何问题，从我们目前的客户反馈来看，将预测性运维实际运用到制造业的生产之中，可以将非计划停机减少70%左右。
四 预测性运维只是工厂实现智能化的第一步
在德国提出工业4.0之后，工厂之间的竞争早已开始。但是目前中国的大多数中小型工厂依然还没有进行第一步：联网，因此运维方式甚至还停留在被动式运维阶段，这对于工厂的生产效率及市场竞争力来说，都是致命的。
从巡检式运维到预测性运维，最重要的环节就是让工厂的所有设备进行联网，就好像我们拿着手机身处互联网世界一样，设备也同样需要从孤立的机器中解放出来，彼此连接，从而让工厂中的所有设备都可以被监测被管理被有效利用，这也是工业4.0时代的第一步。
此外，物联网应用产品还提供了一套监控生产设备运行期间参数的量化工具，能够监控生产设备的相关参数，并通过企业生产管理者创建的警告和提醒规则，及时提醒相关人员设备的运行状态，已达到设备预防性运维的目的；同时提供的规则定义工具，客户可以不断的通过规则的调整，以验证和检查Check执行的效率，最终达到提高工厂开机率的作用。
“根据我们对客户痛点问题的归纳，目前二三线工厂基本上都不懂这些设备监测手段和运维产品技术，因此市场本身也需要一个快速普及和教育的过程，毕竟你让管了十几年设备的工人突然去利用物联网技术，他肯定是一脸茫然的，所以对于我们来说，工厂上网的第一步就是让工厂里面的人快速的加入物联网世界。”
五 产品组成
5.1 振动传感器
5.1.1 振动传感器功能特点
■对变压器频率监测，出10-1600HZ的信号
■各频率点的位移与速度，频率步长可自定义
■定向分析变压器电能质量与振动的关系，如谐波与振动关系
■采用ARM与DSP双核的CPU设计
■ADC采样位数为16位的差分采样
■高达2Mbit的原始加速度波形，供上位机做精准分析
■时域参数与频域参数计算功能，通过协议上传
5.1.2 振动传感器规格
RS-485版振动传感器
加速度是量程：±16g
灵敏度：50mv/g,100mv/g,500mv/g
频率响应：10Hz～1.6KHz ±3 dB
线性度：1%
采样频率：512 Hz～51.2 kHz
加速度分析频率可调： ：
500Hz,1kHz,2kHz,5kHz,10kHz,20kHz
长波形采样长度：最大2M
测量定义采样长度 ：1k,2k,4k,8k,16k,32k,64k,128k，512K
温度量程：-40～125 ℃
测温精度：±1 ℃
通信方式：RS-485
数据上传：
特征值上传：每５分钟采集一次速度、振幅、 频率、温度值；参数调整（10S-1h 可无线设定）
波形值上传：每２小时采集一镒加速度波形。参数调整（１Ｈ－２４H可设定）
传输距离：200米
电池容量：8000mAH
电池寿命：一年以上
防爆等级：Ex Ia iiC T4 Ga
5.2 数据网关
5.2.1 边缘计算功能特点
■支持标准协议或私有协议转换；
■支持MQTT协议，JSON数据打包功能
■支持DTL-645，标准的MOSBUS等众多规约转换
■支持4G全网通，5模13G
■支持WIFI与LORA无线通信
■支持485，232，网口通信
■ubuntu core系统，安全稳定
■支持SSL通信加密功能
■支持SQLITE 数据库功能，缓存数据
■采用H3 ARM类型CPU，功耗低稳定
■默认512M内存，8GEMMC存储
■支持SSD硬盘扩展；
■本地内置WEB服务器，本地或远端管理终端
■支持北向接口与南向接口配置管理
■边缘计算功能，缓解云服务器压力；
5.2.2 边缘计算网关
无线接口：支持2.4G(2路)、蓝牙、４Ｇ、LORA、LORAWAN、WIFI
有线接口：USB、网口、485两路
供电电压：DC:9-40V
指示灯：工作、通信、无线信号
传感器接收量：60个
防爆等级：Ex Ia iiC T4 Ga
通讯协议类型：
MQTT+JSON
接收值：单值、双值、三值、四值、五值、
六值（Ｘ、Ｙ、Ｚ、温度、电量、
信号强度）
其中传感器个数：单值240、双值240、三
值60、四值60、五值60、六值60
无线wifi可配置
采用网页配置
数据缓存
5.3 预测性维护与分析平台
