过去,报警系统需要通过硬接线来实现,安装前必须经过严格的论证和充分的理由。如今,启用一个报警信号只需轻轻勾选一个复选框。这种便捷性虽然极大地降低了成本和复杂性,但也带来了新的挑战:报警过载。

技术本身并无问题,问题在于我们如何运用它。

随着PLC(可编程逻辑控制器)、DCS(分布式控制系统)以及HMI/SCADA(人机界面/监控与数据采集)系统的不断演进,如今配置报警变得轻而易举。但当所有事情都被视为重要时,其实就没有什么是真正重要的了。过多的报警会制造出一片嘈杂的“警报海洋”,真正的问题被淹没在大量无关紧要的信号之中。其后果是什么?频繁的报警疲劳、错过关键事件以及操作员响应延迟,这些往往会导致设备停机时间增加,甚至危及安全。如果你的操作员在遇到报警时,第一反应是盲目地按下报警复位按钮,而不是去理解问题所在,那么你们很可能正处于糟糕的报警管理之中。

让我们探讨一下最佳实践方法。

首次故障:确定根源

当多个警报接踵而至时,很容易迷失故障的真正源头。而捕捉到“首次故障”(即序列中第一个触发的警报)至关重要,它往往直指问题根源,避免团队陷入对表面症状的无谓排查。这一核心理念对于精准追踪停机时间、精准分类OEE损失以及精准开展根源分析(Root Cause Analysis, RCA)都极为关键。

我们建议优化控制逻辑和SCADA系统(监控与数据采集系统)的架构,使其能够检测并清晰记录首次故障情况。无论是通过警报抑制、联锁状态跟踪,还是顺序逻辑的方式,其核心目标都是精准定位并突出显示引发故障的初始事件。

合理化:以简驭繁

警报优化是提升操作员工作效率的关键举措之一,这需要工程、运营和维护团队的跨部门协作。每一个警报都必须清晰回答以下三个核心问题:

  1. 它表示什么情况?
  2. 操作员应如何应对?
  3. 若未采取任何措施,将会导致什么后果?

通过筛除冗余、低价值或无法采取行动的警报,并整合相似警报,我们能够有效减少警报的干扰。切勿让原本高性能的 SCADA 界面沦为嘈杂的干扰源。

可视化和通知

现代SCADA平台在警报显示和确认方式上极为灵活,需善加利用:

  • 视觉优先级区分:通过颜色编码、动态过滤、为关键警报添加可选动画以及标注清晰的时间戳,直观地突出警报的优先级。
  • 逻辑分组:按设备、系统或产线对警报进行分组,避免操作员为了解情况而在多个屏幕间频繁切换。
  • 避免警报过载:借助智能过滤、延迟计时器和警报搁置功能,防止警报“风暴”,在流程异常时为操作员留出应对空间。
  • 智能通知:仅在必要时通过电子邮件、短信或语音通知等方式发出警报,确保遵循正确流程,避免警报条件解除后仍持续通知,或在问题长时间未解决时启用升级通知功能。

从被动应对到主动预测:分析带来的回报

有效的警报管理不仅有助于日常运营,还能为数据分析提供支持。

精准捕捉首次故障,结合清晰的警报优先级与时间戳,可助力精准计算以下关键指标:

  • 平均修复时间(MTTR)
  • 平均无故障时间(MTBF)
  • 面向OEE追踪的自动停机分类 
  • 基于资产的警报频率与模式

随着时间推移,这些数据将成为构建预测性维护策略和可靠性设计改进的基石。警报不再仅仅是干扰的噪音,它们将成为有价值的洞察。

编程至关重要

在PLC/DCS(可编程逻辑控制器/分布式控制系统)端,优质的警报管理需从源头抓起:

  • 警报设置需有目的性。并非所有可设置的警报都必须启用。
  • 借助结构化逻辑,在已知的过渡阶段(如启动、切换等)屏蔽下游警报。
  • 部署看门狗和信号质量检测,以降低误报率。

这些看似微小的编程决策,却能在生产车间、控制室以及数据分析平台中发挥巨大作用。

四个关键要点

  1. 首次故障检测对于根源分析和可靠性指标至关重要。 .
  2. 合理化应是一个协作过程。操作员、工程师和维护人员都必须参与其中。
  3. 视觉设计、警报声和通知很重要。警报的视觉和听觉呈现会影响响应时间。
  4. 警报是一种数据源。要像维护任何关键工厂资产一样对其进行优化和维护。

警报优化的未来:以 AI 速度精准赋能

随着制造系统数据量的持续增长和复杂性的不断提升,警报管理的未来发展方向聚焦于借助生成式人工智能实现的实时语境化处理。

想象一下在这样一个世界里,警报不再是简单的闪烁红框和神秘代码,而是一个智能提示,它能精准理解你的机器、流程和团队。我们正迈向一个新时代,人工智能能够在警报和事件触发的瞬间,实时捕捉并分析它们,同时与机器文档、历史数据、维护记录,甚至是实时的生产流程条件进行深度比对。

这在实际应用中可能带来以下变革:

  • 精准解读警报代码:AI能够识别警报标签或故障代码,并迅速将其与相关设备及流程精准匹配。
  • 智能调取文档:AI自动从设备手册或标准操作程序(SOP)中提取与警报相关的章节。
  • 提供解决方案建议:基于过往事件经验和行业知识,AI不仅发出警报,还能提供切实可行的解决步骤。
  • 缩短平均修复时间(MTTR):借助即时且具有上下文信息的支持,操作员能够更迅速、更自信地响应警报。
  • 丰富事件记录:所有这些信息都将被整合到警报事件的历史记录中,为后续的分析和洞察提供更全面的数据支持。

这种转变并非要取代现有的警报优化流程,而是对其加以强化。当前的警报优化主要聚焦于降低干扰,而人工智能则在此基础上更进一步,让每一个警报都变得更加智能、更具价值,也更贴合人类的使用需求。

终极目标是什么?让每一次警报都成为带来清晰认知的契机,而非引发困惑的源头。

核心要点?

警报系统是企业运营纪律的直观体现。若设计得当,它不仅能提升安全性、减少停机时间,还能为实现更智能的运营提供清晰的路径指引。

无论您的工厂是在努力应对警报干扰,还是希望从警报数据中获取更多价值,我们都能为您提供专业的指导。无论您需要从基础的控制逻辑入手,还是采用先进的 AI 增强型预测性维护,亦或是介于两者之间的其他解决方案,我们都能为您量身定制最适合您当前状况的策略。如果您的警报系统正在阻碍您的工作,而不是助力您的工作,请随时联系 LSI。我们通过合理的警报管理,已经帮助众多企业实现了运营性能的显著提升,期待也能为您带来同样的价值。

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