Eaton 通过自上而下的战略和在整个企业中快速扩展的高影响力用例来加快工业 4.0 转型
实现工业 4.0 转型需要强大的数字基础
拥有许多工厂的制造商有两条数字化转型途径。一条途径是为每个制造工厂开发和部署独特的应用程序，但这种方式会产生各种用例和不一致的结果；另一条途径是专注于对所有制造工厂都有价值的通用、高影响力用例。Eaton 在全球拥有 200 多个制造工厂，它利用 PTC 的工厂见解即服务标准化 IIoT 应用程序来加速转型，快速获得了成效，并形成一个可在其上轻松添加更多用例的数字基础。
工业 4.0 (I4.0) 技术帮助现代制造商提高效率、增加敏捷性和超越竞争对手。但这种转型并不是一朝一夕就能实现的。相反，制造商需要评估当前的能力并打好基础，即连接性和统一的 IT/OT 数字平台，然后才能实现广泛的 I4.0 用例。通过建立强大的数字基础，制造商可以开发能够在整个企业中扩展并充分发挥影响力的、一致且可重复的流程，从而收获巨大的价值。
Eaton 是通过实施可扩展的高影响力用例来实现转型的公司的典型例子。该公司成立于 1911 年，是一家智能电源管理公司，提供节能产品和服务，帮助客户更加可靠、高效、安全和可持续地管理电力、水力和机械动力。从 100 多年前制造出第一个齿轮驱动的转向架轴至今，Eaton 始终不忘创立原则，坚持创新精神以推动行业进步。如今，他们拥有 9 万多名员工，为全球超过 175 个国家/地区的客户提供服务。
企业治理委员会推动 I4.0 战略、目标和优先事项
随着世界电力需求的不断增加，Eaton 用跨越多个行业的产品和服务来回应这一需求；其结果是，他们的企业内部运转着多个不同的业务部门。
Eaton 知道，他们需要从战略高度来进行数字化转型，于是，他们设立了企业 I4.0 治理委员会，以促进参与和赢得所有部门领导的共识。本着提高整个企业效率的目标，该委员会评估了各种挑战和增长机会。该委员会确立了整个企业提高运营绩效、质量和加快产品和服务上市速度的目标，将整个企业的首要优先事项放在首位和中心。这些事项包括：
- 缩短设备停机时间，大幅度减少人为错误，降低生产成本，提高质量和安全性
- 减少加工成本并缩短交付周期，以降低复杂设计的整体成本
- 缩短转换时间，创建更简单的流程说明以缩短培训时间
- 满足复杂的客户要求，加快交货速度，以改善业务，赢得客户和增加收入
LTI 是一家全球性技术咨询和数字解决方案公司，致力于帮助客户在这个趋同的世界中取得成功。他们在 31 个国家/地区开展业务，加快了数字化转型的步伐。LTI 是 Eaton 值得信赖的合作伙伴，曾成功参与过市场上其他一些公司的数字化转型工作，富有经验，可提供指导。LTI 运用在体系结构、产品选择、解决方案设计和部署方面的专业知识来帮助客户奠定大规模交付所需的基础要素。
通过针对面临的挑战和改进机会制定计划，并专注于部署可扩展到众多工厂的一致应用程序，Eaton 开始为整个企业的增长奠定基础。“我们着手培养知识共享文化。我们的目标是让员工和客户能够更轻松地解决问题、识别业务价值和衡量成功。”Eaton 工业 4.0 副总裁 Craig Sutton 说。为了找到适合每个业务部门的优质前进路径，Eaton 决定开展系统性的评估。
Eaton 确定了可以扩展到其所有制造工厂的高影响力用例
Eaton 清楚，与其让各个站点开发数十种独特的应用程序，不如在整个企业中扩展标准化用例，这才是成功和建立高业务影响力的关键。为了确定可以在所有制造工厂快速实现价值的用例，Eaton 先用一年时间来学习和倾听。首先，他们梳理了内部挑战、机遇和认知。接下来，他们研究了行业专家（包括 PTC 专家）的意见，并针对竞争对手和非竞争对手进行了基准测试。
“数字化转型是一个旅程，但是要想避免试点和推广的艰难，就必须自上而下承诺在所有站点扩展少量应用程序，然后在所有团队中快速自下而上进行验证。”Sutton 如是说。
Eaton 挑选了以下三个关键用例，这些用例可在整个企业中快速扩展价值并为转型奠定基础：实时生产性能监控 (RTPPM)、资产监控和利用 (AMU) 以及互联工作单元 (CWC)。这些用例共同对 Eaton 产生变革性影响，可提高设备综合效率 (OEE) 和运营效率，加速产品和服务创新并提高员工生产力。
为了将愿景变为现实，Eaton 决定利用 PTC 的“工厂见解即服务”用例及其工厂服务部门 (FSU) 的专业知识。“工厂见解即服务”用例使制造商能够以前所未有的速度和规模实现变革性影响。RTPPM、AMU 和 CWC 这三个用例被 80% 的 PTC 客户用作起步用例，其标准化应用程序建立在 PTC 的 ThingWorx 之上，ThingWorx 是一个端到端的工业物联网 (IoT) 平台，可通过实时数据分析、工业连接和预测分析以及丰富的见解和报告提供对生产和资产状况的可见性。
Eaton 利用标准软件应用程序，显著缩短了价值实现时间，并奠定了可以轻松在其上添加其他用例的基础。“工厂与工厂之间的流程和设备千差万别。我们很高兴使用标准软件应用程序而不是自定义应用程序，”Eaton IT 数字设计和制造副总裁 Todd Earls 称。“通过预设的标准化产品，我们与 PTC 的路线图保持一致，并能及时得到专家和 LTI 的支持。”
提供灵活的工具和可扩展的应用程序，以提升 OEE 并支持数字化员工
前三个用例都是 Eaton 数字化基础的重要组成部分。首先，Eaton 通过 RTPPM 来衡量和改进设备综合效率 (OEE)。借助实时见解，他们可以全面了解运营绩效，帮助提高产量和吞吐量以及缩短周期。RTTPM 有助于在制造 KPI、瓶颈见解和用于根本原因分析的数据上达成共识，而这对于持续改进是至关重要的。此外，远程监控实现了无接触操作，在新冠疫情尚未消除，人们仍需要保持社交距离的背景下，这一点非常重要，因为这使员工可以安全地获取数据来源。
因为 OEE 受机器停机影响，所以 AMU 是 RTTPM 的关键配套用例，可帮助用户了解设备性能和运行状况如何影响综合效率。例如，在印第安纳州南本德有一家汽车厂，他们正在利用机器警报来消除计划外停机风险并检测锻压设备生产线（通过加热和压缩使金属成型的工业机器）内的异常情况。机器警报可帮助检测锻压设备出现失灵卡住时的温度阈值。操作人员随后收到警报，可以及早纠正问题，避免生产受到影响。
“机器警报不仅助力工厂车间内的操作人员，还为工厂管理人员和领导团队提供见解，使他们能够评估和比较多个工厂的绩效。”Earls 说道。
最后，Eaton 帮助其员工借助数字工具来着手为航空航天部门部署互联工作单元。借助互联工作单元，车间操作人员可以访问必要的产品数据和详细数字工作说明，避免人为错误，并最终在统一的无缝体验中组装部件。为员工提供更好的工具和数据有助于减少错误、提高质量和实现更灵活的流程。
Eaton 已成功将 RTPPM 和 AMU 用例推广到了 9 个站点。前三个站点在九个月内上线用例，另外六个站点在接下来的三个月内上线用例。他们计划在 2021 年年底之前在另外 17 个站点部署这些应用程序。他们已经将设备综合效率 (OEE) 提升了 10-15%。此外，AMU 已使计划外维护工作减少了 12% 以上。
“在头四五个月，”Earls 说道，“有四个不同的例证表明，这些解决方案成功阻止了一些本会造成巨大成本损失的事情发生。”
尽管 CWC 和数字工作说明仍处于推广的早期阶段，但结果符合 Eaton 将人工工作减少 15% 以上的目标。此外，Eaton 还实现了一个关键目标，即 100% 遵守站点的标准操作程序。
在企业范围内快速实现价值的标准应用程序为更高级的用例奠定了基础
Eaton 不断取得进展，已经为未来的用例和能力打下了灵活的基础，这将产生巨大价值和业务影响。例如，Eaton 目前处在整个产品制造的设计阶段，正在实施一个可追溯性用例 —“跟踪和追溯”。通过在 AMU 方案的基础上进行高级物联网分析，Eaton 将能够实现预见性维护。“资产监控和利用框架将帮助我们实现预见性维护，从而减少大量的计划外停机。”Earls 说道。
Eaton 认为，整个过程不仅仅是进入制造工厂并为特定问题提供即时解决方案。“长期以来，我们都是这样：走进工厂，交付像这样的解决方案，然后走出工厂时大家为又实施了一个工厂应用程序而击掌相庆。”Earls 说道。“我们不想再这么做了 - 因为价值其实不在于交付解决方案。而在于您之后用它来做什么。”
Eaton 数字核心实践经理 Billy Ledbetter 也认为，专注于扩大和扩展能力是他们获得最大价值的立足点。“这种方法使我们能够展示我们解决的问题和证明我们取得的成果。”Ledbetter 说道。“我们不会为了技术而做技术，相反，我们创建了一个一致、可重复的过程来在整个企业中推动获得基于价值的成果。”
利用发展势头和包容增长文化来确保持续进步
Eaton 的团队将继续在 PTC 和 LTI 的支持下完成转型之旅。今年，Eaton 一直忙于开发技能和新的学习材料。特别是，当他们无法派遣人员到现场时，他们已经开始利用 Vuforia Chalk 和 Expert Capture 来与站点合作。他们还创建了一个程序行动手册，用来记录新操作的标准操作程序。
他们领悟到的最有用的经验之一或许是：一个自上而下的专注于标准化用例的战略在快速推动大规模影响方面是非常有效的。通过让内部有关各方参与进来，Eaton 为在其所有制造工厂中扩展解决方案赢得了所需的广泛支持和共识。随着 Eaton 在应用程序基础上不断构建用例，其在库存履单和优化、增强现实售后服务和互联供应链管理等方面的处理能力也不断提升。Eaton 对于借助数字化基础不断扩展的认识逐渐加深，期待借助这项功能打开未来之门，PTC 将继续为其提供行业领先的技术和支持。
“数字化转型是一个旅程，但是要想避免试点和推广的艰难，就必须自上而下承诺在所有站点扩展少量应用程序，然后在所有团队中快速自下而上进行验证。”
– Craig Sutton，Eaton 工业 4.0 副总裁