2026年初,全球制造业迎来新一轮技术跃迁。据IDC最新报告显示,截至2025年底,全球联网工业设备数量已突破78亿台,同比增长23.6%。在这一背景下,设备管理正从传统的“被动维修+定期巡检”模式加速向“预测性维护+全生命周期数字化”转型。以西门子、通用电气为代表的工业巨头纷纷升级其设备云平台,而中小制造企业则通过低代码工具快速构建适配自身产线的管理系统。特别是在中国,工信部“智能制造2025”专项行动推动下,超过42%的中型以上制造企业已在2025年内完成设备管理系统的初步数字化改造。这场变革不仅提升了设备可用率,更深刻影响着企业的运营效率与成本结构。
🚀 趋势一:AI驱动的预测性维护成为主流
传统设备维护长期依赖人工经验与固定周期保养,导致“过度维护”或“维护滞后”问题频发。根据麦肯锡2025年发布的《全球制造业运维白皮书》,约37%的非计划停机源于未能及时识别潜在故障信号。而随着AI算法与传感器技术的成熟,基于机器学习的预测性维护(Predictive Maintenance)正在成为行业标配。该技术通过实时采集振动、温度、电流等多维数据,结合历史故障样本训练模型,提前14-30天预警关键部件劣化趋势。
例如,某汽车零部件制造商在其冲压生产线部署AI分析系统后,轴承故障预测准确率达到91.3%,平均维修响应时间缩短至4.2小时,较此前下降68%。同时,年度维护成本降低21%,设备综合效率(OEE)提升至86.7%。这类案例正推动越来越多企业将AI模块纳入设备管理核心架构。
然而,AI落地仍面临三大挑战:一是高质量标注数据稀缺;二是算法需适配不同设备类型与工况;三是IT与OT系统融合难度高。尤其对于中小企业而言,自建AI团队成本高昂,项目周期长,难以快速见效。
- 优先选择具备预置AI模型库的设备管理平台,如支持常见电机、泵阀、减速机等设备的默认诊断模型;
- 与专业服务商合作开展试点项目,聚焦高价值、高故障率设备,验证ROI后再推广;
- 利用低代码平台快速集成AI能力,例如通过拖拽方式接入第三方AI API,实现振动频谱分析与异常检测功能。推荐使用搭贝官方地址提供的工业AI组件包,支持一键部署至本地服务器或私有云环境;
- 建立标准化的数据采集规范,确保传感器布点合理、采样频率统一,为后续模型迭代打下基础;
- 开通免费试用通道,体验零代码配置预测性维护看板的实际效果。
📊 趋势二:边缘计算赋能实时决策
随着设备数据量呈指数级增长,传统“设备→网关→云端”集中式处理模式暴露出延迟高、带宽压力大、隐私泄露风险等问题。尤其是在高速产线场景中,毫秒级响应决定了能否避免重大事故。因此,边缘计算正逐步成为设备管理基础设施的关键组成部分。据Gartner统计,2025年全球已有58%的工业企业在关键产线部署边缘节点,预计2026年该比例将升至67%。
边缘计算的核心优势在于“就近处理”,即在靠近设备端的边缘网关或工控机上运行轻量化分析程序,实现实时监控、本地告警与自动控制联动。例如,在某半导体晶圆厂的蚀刻设备群中,边缘节点每秒处理来自32个传感器的原始数据,一旦检测到工艺参数偏离设定范围,立即触发停机保护机制,响应时间控制在80毫秒以内,远优于云端回传方案的平均420毫秒。
此外,边缘侧还可执行数据预处理任务,如去噪、压缩、特征提取,仅上传关键摘要信息至中心平台,大幅降低网络负载与存储成本。某能源集团在风电场应用边缘计算后,单台风机日均上传数据量由1.2GB降至86MB,年节省通信费用超370万元。
但边缘部署也带来新挑战:硬件选型复杂、软件更新困难、安全防护薄弱。许多企业缺乏统一的边缘管理平台,导致“边缘孤岛”现象严重。
- 采用支持容器化部署的边缘操作系统,如K3s或EdgeX Foundry,提升应用移植性与可维护性;
- 构建统一的边缘设备管理后台,实现远程监控、批量升级与故障排查;
- 推荐搭贝边缘协同解决方案,提供可视化边缘应用编排界面,支持MQTT、OPC UA等多种协议接入;
- 设置分级告警策略,将紧急事件在本地处理,一般性数据同步至云端进行长期趋势分析;
- 定期进行边缘节点安全审计,防止未授权访问与固件篡改。
🔮 趋势三:低代码平台加速系统敏捷化建设
尽管设备管理重要性日益凸显,但大量中小企业仍受限于IT资源不足、开发周期长、系统僵化等问题。传统ERP/MES定制项目动辄耗时6-12个月,且难以适应频繁变更的生产需求。在此背景下,低代码开发平台正成为打破困局的关键力量。据Forrester研究显示,2025年全球制造业中有44%的新建管理系统采用低代码方式构建,较2020年增长近5倍。
低代码平台通过图形化界面与模块化组件,使业务人员也能参与系统搭建。例如,某家电组装厂的设备主管在两周内自主完成了“设备点检APP”的开发,涵盖扫码打卡、异常上报、维修记录追溯等功能,并与原有SCADA系统无缝对接。整个过程无需编写一行代码,仅通过拖拽表单字段与流程节点即可完成。
更值得关注的是,低代码平台极大降低了系统迭代成本。当产线新增一台自动化焊接机器人时,管理人员可在一天内完成新设备档案模板、点检计划、备件清单的配置上线,而传统方式通常需要等待开发团队排期至少两周。
当然,低代码并非万能。部分高性能计算、深度集成场景仍需专业开发支持。此外,若缺乏统一治理机制,易导致“影子IT”泛滥,增加系统整合难度。
- 制定企业级低代码治理规范,明确权限分配、数据标准与审批流程;
- 优先选用支持API开放、数据库直连、微服务集成的平台,保障扩展性;
- 推荐使用搭贝低代码平台,其专为制造业设计的设备管理模板库包含设备台账、预防性维护、能耗监控等12个标准模块,支持快速克隆与定制;
- 结合RPA机器人自动抓取老旧系统中的设备数据,解决历史数据迁移难题;
- 鼓励一线员工参与原型设计,通过免费试用体验真实操作流程,提升采纳意愿。
📈 扩展观察:设备健康度指标体系正在形成
随着数据积累加深,行业开始探索建立统一的“设备健康度”评估模型。类似于人体体检报告,该模型通过整合运行状态、维护记录、环境因素等多维度数据,输出一个0-100的综合评分,直观反映设备当前状况。某工程机械龙头企业已在其售后服务系统中全面启用该机制,客户可通过手机查看每台设备的健康得分及改进建议,显著提升服务透明度与客户满意度。
| 健康等级 | 得分区间 | 典型特征 | 建议动作 |
|---|---|---|---|
| 优秀 | 85-100 | 无异常报警,润滑良好,性能稳定 | 保持现有维护节奏 |
| 良好 | 70-84 | 偶发轻微振动,建议关注趋势 | 加强监测,安排下次保养检查 |
| 预警 | 50-69 | 出现明显温升或噪音,存在潜在风险 | 尽快安排专项检测 |
| 危险 | 0-49 | 频繁报警,部件磨损严重 | 立即停机检修 |
此类指标体系的普及,有助于实现跨设备、跨厂区的横向对比,也为管理层提供科学决策依据。未来或将发展为行业标准,纳入设备采购与保险定价参考。
🛠️ 场景延伸:旧设备智能化改造路径
现实中,大量企业仍依赖服役多年的传统设备,不具备原生联网能力。如何低成本实现这些“哑设备”的数字化接入?目前主流方案包括加装外部传感器、部署边缘采集盒、使用无线数传模块等。某纺织厂为200台老式织布机加装振动+电流双模传感器,单台成本控制在800元以内,通过LoRa组网将数据汇聚至边缘服务器,成功实现运行状态可视化与断经自动报警,故障发现时间由平均3小时缩短至8分钟。
值得注意的是,改造过程中应避免“为联网而联网”。必须围绕具体业务目标展开,如提升OEE、降低能耗、优化备件库存等,确保投入产出比合理。推荐结合搭贝旧设备改造方案包,内含硬件选型指南、通信协议转换工具与数据映射规则库,帮助企业规避技术陷阱。
🔐 安全警示:设备联网带来的新型风险
设备全面联网在带来便利的同时,也扩大了攻击面。2025年第三季度,某跨国食品企业因PLC系统暴露在公网,遭勒索病毒入侵,导致三条灌装线停产超过40小时,直接损失超千万元。调查发现,攻击者正是通过一台未打补丁的HMI终端渗透进入内网。
因此,设备安全管理必须同步升级。除常规防火墙、杀毒软件外,还需引入设备指纹识别、行为基线建模、最小权限访问控制等机制。建议对所有联网设备实施“零信任”策略,每次通信都需身份验证与加密传输。同时,建立应急响应预案,定期开展攻防演练。
🌍 全球视野:不同区域发展差异显现
从全球看,设备管理数字化进程呈现明显区域分化。德国、日本等先进制造国家普遍采用“硬件+软件+服务”一体化解决方案,强调系统稳定性与长期可靠性;美国企业更倾向开放生态,偏好模块化组合与云原生架构;而中国则展现出“速度优先”特点,大量中小企业借助本土化低代码平台快速上线系统,在灵活性与成本控制上占据优势。
这种差异背后是产业基础、人才结构与政策导向的不同。对中国企业而言,既要吸收国际先进经验,也要发挥自身在敏捷开发与快速迭代方面的优势,走出一条差异化发展道路。例如,可通过搭贝平台快速复制成功案例,实现“一个工厂验证,百家企业共享”的规模化效应。