本書結合了TOC約束生產理論、可靠性與維修性工程理論，并通過對多地制造企業、工業4.0機構、數字化與智能化服務商進行實地調研，系統梳理了企業目標與指標之間的關聯，通過信息化、互聯網、管理方法的整合，為企業設備管理提升及數據生態建設提供參照和指南，也為工業維修服務商對接制造業、服務制造業提供應用策略和實施指南。
適讀人群 ：提供工業服務的維修服務商、數字化供應商、智能化服務商、MRO工業品服務商、設備制造商，以及制造企業設備管理、信息化部門高層、中層管理者閱讀使用。
工信部部長苗圩推薦
行業大咖力薦
《 數字化工廠＋工業維修服務體系》一書從工廠盈利目標（賺錢、省錢）著手，層層分解指標，助力企業進行目標導向的管理優化；厘清數字化工廠的建設要點，強化以數據為決策依據的管理能力提升；借鑒了德國工業4.0、美國工業互聯網強調預測性維修與人的責任、意識和能力的提升的特點，以中國制造業生產和運維管理為基礎，結合互聯網＋和兩化深度融合，對工業維修服務生態進行全面和深入的研究和探討。
l 制造業熱點——工業服務創業必讀
l DT時代制造業運維管理的重新定義
l 制造業運維需求定義工業服務生態
l 工業互聯網切入的路徑
前言 工業4.0背景下工廠數據決策與設備管理的重要性
即將到來的工業4.0時代
18世紀中葉以來，人類歷史上先后發生了三次工業革命。第一次工業革命所開創的“蒸汽時代”（1760—1840年），標志著農耕文明向工業文明的過渡，是人類發展史上的一個偉大奇跡；第二次工業革命進入了“電氣時代”（1840—1950年），使得電力、鋼鐵、鐵路、化工、汽車等重工業興起，石油成為新能源，并促使交通的迅速發展，世界各國的交流更為頻繁，并逐漸形成一個全球化的國際政治、經濟體系；第二次世界大戰之后開始的第三次工業革命，開創了“信息時代”（1950—），全球信息和資源交流變得更為迅速，大多數國家和地區都被卷入到全球化進程之中，世界政治經濟格局進一步確立，人類文明的發達程度也達到空前的高度。第三次工業革命方興未艾，還在全球擴散和傳播。
2014年，德國漢諾威工業博覽會在當年4月7日至11日舉行，全球65個國家和地區的5000多家廠商參展。中國以近600家參展商規模成為東道主德國以外的最大參展國。在為期五天的展會中，“工業4.0”概念受到了關注。輿論認為，作為工業領域的全球領先展會，漢諾威工業博覽會對推動“第四次工業革命”發揮了重要作用。
2015年5月8日，國務院正式印發《中國制造2025》。標志著中國正式在國家戰略層面，邁向未來的工業4.0時代。
第四次工業革命的目標是工廠智能化
中心：讓網絡技術進入制造業。
背景：今后制造業將面臨的形勢——緊缺的資源、能源轉變、員工年齡結構改變、全球化。
技術基礎：網絡和空間分布系統、順暢的通信，寬帶速度達7000Mbit/s。
特點：靈活易變、高資源效率，考慮人因工程學，實現企業與顧客、業務伙伴最緊密的聯系。
面向未來，中國制造業面臨的挑戰
如圖0-1所示，工業4.0是在高度網絡化的工業時代，構建于高度信息化和高度自動化基礎之上的生產組織方式，是由批量定制牽動，更廣泛的社會協作參與的產品實現形式。這是一場全新的綠色工業革命，它的實質和特征，就是大幅度地提高資源生產率，經濟增長與不可再生資源要素全面脫鉤，與二氧化碳等溫室氣體排放脫鉤。以歷史視角和工業化的角度觀察，我們能清晰地認識到，世界范圍的第四次工業革命，即綠色革命，已經來臨。
現實情況是，中國制造業雖然在全球來說具有很全的產業鏈，但基本上處于產業鏈的底端，是制造大國，而非強國。矛盾聚集點是：成本增高、人口老齡化、環境重度污染等。中國制造業面臨著全球產業向第三世界轉移，制造業盈利能力偏弱的現狀。要改變這一現狀，必然要將成本中心轉變成盈利中心，提升產業自動化和信息化水平，以降低運營成本，實現轉型逆襲。多數制造業企業在盈利偏弱的情況下，轉型內生動力不足。
問題=機會，改善就是賺錢
盡管困難重重，中國制造業在管理水平上仍然有很大的提升空間。在絕大多數行業，只要比競爭伙伴更高效，運營成本更低，仍然可能在過剩產能調整的大潮中勝者為王，做到持續盈利。
企業可以通過導入TOC、精益生產及六西格瑪等相關管理體系，并通過兩化融合實現信息化條件下的新型能力建設，逐步進入到轉型通道之中去，建立以數據為導向的管理決策系統。
自由度被制約時，裝備管理能力提升是關鍵
由度決定了管理的復雜程度。當制造系統通過數字化、智能化或管理體系優化之后，制造系統的自由度被約束，制造系統可用度要求會隨之被提高。此時，裝備的有效管理將會成為制約瓶頸，從而使裝備管理能力的提升在自動化、信息化達到一定程度的制造企業，或石化、制藥、冶金、電力、給排水等相關流程型制造業意義重大。
提升裝備管理能力的方法通常包括：
1)以數據牽動，強調預測性維修的T-PM（基于約束理論的生產維護管理）理論體系的運用。這種方法需要信息化管理來牽動，工業維修及預測性維護技術服務資源作為支撐。
2）著名設備管理專家張孝桐提出的設備管家體系，有利于制造業搭建裝備管理體系，實現企業內部的人-機協調，實現裝備可用度提升與運營費用的下降。
3）以裝備和零部件制造商或服務商為主體搭建工業服務互聯網，向用戶提供滿足效率、維修性和可靠性要求的產品和服務，實現裝備管理生態的整體提升。
裝備管理對于支撐工業4.0轉型升級尤為關鍵，本書將進行詳細展開，指導制造業管理決策者、裝備維修與管理人員、信息化與數字化供應商、工業維修服務商及管理咨詢機構，團結起來共同打造屬于數據技術（Data Technology,DT）時代的裝備管理生態，為實現中國制造業的工業4.0轉型升級奠定有力的基礎。
面向工業維修服務生態的數字化轉型之路
與以GE為代表的美國工業互聯網、德國工業4.0比較，我國制造業水平處于2.0至3.0的水平。差距不僅僅在于物理形態，也在于知識積累的意識形態。我國大多制造業企業在知識積累中仍然存在較大差距。許多企業TPM、精益生產的推行效果并不理想、大多不具備實施工業4.0轉型的基礎。
筆者在以往咨詢經驗中發現，企業內部缺乏有效的基于數據的決策管控機制，不完善的工業服務體系尤其是未建立起工業維修服務生態，嚴重制約了企業的價值轉型進程。
慶幸的是，互聯網、物聯網技術背景下的大數據應用，能夠改變這一制約因素。本書前4章內容，通過對以價值為導向的數字化工廠構建，建立以數字化為基礎的數據決策管理，促進并加速企業內部知識積累，以提升質量和生產效率，如圖0-2所示。本書第5章，則是通過數字化工廠連接互聯網，通過大數據匹配適宜的工業維修服務生態資源，進而發現并處理那些隱性問題，提升產業鏈質量和效率，促進中國制造業價值轉型。
圖0-2工業4.0轉型的基礎和內在動因
馬云曾經講過：“人類正在進入新‘能源時代’，核心資源已不是石油，而是數據—未來的數據就是生產資料，未來的生產力就是計算能力和創業者的創新能力、企業家精神。”
這種趨勢不僅僅發生在商業，而且發生在包括工業的所有領域。種種跡象表明，互聯網正在以前所未有的速度滲透到工業和工業維修服務領域。但遺憾的是，工業制造業并不等同于商業，企業中的個體人員，包括最高領導者都很難成為直接的需求者，企業行為是一個組織行為，絕非商業中的個體行為。企業能夠建立和運行良好的數據生態，是決定工業維修服務生態資源能否有效與企業對接的基礎。
工業4.0、智能制造已成為中國乃至世界制造業發展的方向和趨勢，制造業將在數字化、智能化方面進行改造升級，制造系統的自由度將會被約束，但系統可用度要求將會更高，制造業的設備管理，尤其是設備預測性維修將會越來越重要。
本書的編寫，結合了TOC約束生產理論、可靠性與維修性工程理論，通過對北京、上海、廣州、深圳等多地的制造企業、工業4.0機構、數字化與智能化服務商進行實地調研，系統梳理了企業目標與指標之間的關聯，通過信息化、互聯網、管理方法的整合，為企業設備管理提升及數據生態建設提供參照和指南，也為工業維修服務商對接制造業、服務制造業提供了應用策略和實施指南。
感謝史丹利農業集團股份有限公司、揚智咨詢集團為本書提供的相關素材。感謝工業4.0俱樂部、中國工控網、觀為監測技術（無錫）有限公司、北京蘭光創新科技有限公司、廣東中設智控科技股份有限公司、國信支點信息科技(北京)有限公司、重慶景方渝企業管理咨詢有限公司、淄博索雷工業設備維護技術有限公司等為本書編寫提供的支持和幫助。
特別感謝著名設備管理專家張孝桐老先生為本書提供的指導。
“構建工業維修服務生態”叢書編委會
……………………………………
杜玉河（工業4.0俱樂部秘書長)
楊明波（工業4.0俱樂部工業服務研究中心主任）
范青青（國信支點信息科技(北京)有限公司CEO）
朱鐸先（北京蘭光創新科技有限公司董事長）
劉長生（空軍航空維修技術學院教授）
尤鳳翔（蘇州大學機電工程學院教授）
姚遠（天津市設備管理協會會長）
李小勇（工控網（北京）信息技術股份有限公司董事長兼CEO）
蔡雙駿（蘇州修吧網絡科技有限公司運營總監)
彭國華（工業服務聯盟秘書長）
田路兵（淄博索雷工業設備維護技術有限公司總經理）
馬笑瀟（觀為監測技術無錫股份有限公司董事長）
谷冬超（廣東中設智控科技股份有限公司副總裁）
王聰（青島世紀鑫源企業咨詢顧問有限公司總經理）
楊明波
中國工業設備管理交流中心首席顧問，工業4.0俱樂部工業服務研究中心主任，工控網（北京）信息技術股份有限公司、樹根互聯技術有限公司特聘顧問，四川三鞍韋爾科技有限公司戰略顧問。擅長企業設備管理整體策劃、咨詢，主要從事包括企業設備管理數據結構分析、MRO領域B2B產業互聯網、工業互聯網、裝備制造業服務型制造等相關應用研究。
劉華
五糧液集團資產管理部副部長。發表論文：基于“預測性維修”的工業服務“互聯網+”或將成為智能制造升級和應用的基石。
郭顯昌
史丹利化肥貴港有限公司副總經理。2016年獲得廣西五一勞動獎章，2016年被評為自治區優秀黨務工作者。廣西優秀企業CIO。擅長企業數據分析應用，班組建設等。
推薦序一 新視角決勝工業維修
推薦序二 工業服務——企業擁抱新工業革命的入口
前言 工業4.. 0 背景下工廠數據決策與設備管理的重要性
第1 章 建立企業有效產出指標體系 001
制造型企業由離散作業線、流水作業線和流程作業線三種形態單一存在或組
合而成. 本章旨在梳理不同作業線的目標、指標管控原則和數字化建設思路.
并在作業線目標和指標管控體系下. 構建設備管理的指標體系.
1.. 1 有效產出指標002
1.. 2 離散作業線有效產出指標體系及其數字化應用005
1.. 3 流水作業線有效產出指標體系及其數字化應用009
1.. 4 流程作業線有效產出指標體系及其數字化應用014
1.. 5 有效產出指標體系下的設備管理可用度指標應用016
第2 章 維修與改善管理通道建設 023
基于有效產出與可用度目標的設備維修管理、改善管理四大通道建設的方法
和思路.
2.. 1 故障機理與停機時間分析024
目 錄..
2.. 2 事后維修通道建設028
2.. 3 預防性維修通道建設031
2.. 4 預測性維修通道建設038
2.. 5 改善管理通道建設072
第3 章 設備管理數據決策能力建設 084
深度分析維修管理、備件管理在數字化建設中的關鍵要點. 是企業進行數字
化深度應用的基礎. 將有利于企業構建完善的設備指標管控體系. 支撐企業
決策系統與工業維修服務的有效對接.
3.. 1 以數據為中心. 建立維修與改善管理信息化085
3.. 2 盤活裝備備件管理. 建立互聯網形態下的備件信息化091
3.. 3 以信息化為抓手. 建立大數據決策系統101
第4 章 建立以指標數據為中心的管理機制 105
數據的價值在于挖掘后的充分應用. 通過數字化與管理深度融合. 有利于企
業解決基于有效產出目標相關問題的知識積累得到加速. 從而實現基于數字
化條件下的價值轉型.
本章是將前3 章所涉及的數據. 通過數據轉化. 結合企業實際情況. 構建整
套數據決策機制.
4.. 1 維修組織管理106
4.. 2 全員參與. 將管理重心下移至班組111
4.. 3 數據決策下的班組能力建設122
第5 章 基于大數據應用的工業維修服務生態 136
由于企業分析和解決瓶頸能力受制于資源、技術、方法的約束. 將社會化工
業維修服務資源與企業進行對接. 尤其強調預測性維修服務生態的建立. 將
有利于企業突破瓶頸. 助力企業轉型升級.
.. 數字化工廠＋工業維修服務體系
5.. 1 解讀工業維修服務生態137
5.. 2 工業維修服務平臺141
5.. 3 ＭＲＯ 工業服務典型分類與應用146
5.. 4 工業維修服務應用模式156
5.. 5 裝備的維修性設計與智能化服務160
參考文獻 168
推薦序一 新視角決勝工業維修
認識明波先生是在一次生產型服務聯盟的全國會議上，會上我分享了觀為監測MHCC開展工業大數據設備健康預警和診斷服務的一些典型案例。之后不久，我們又在“互聯網+工業維修”全國論壇上與眾多創業者們一起討論“互聯網+”對工業維修行業帶來的機遇。會后，明波覺得很有必要在這個開創的時代，從全新視角就工業維修做個系統的整理，我很支持他的這個想法，并相約為他的新書作序。
明波先生與工業維修產業界有著廣泛的接觸和交流，結合自身多年來從事設備管理咨詢的實踐經驗，以全新視角討論工廠數字化和工業維修，突破了傳統可靠性與工業維修學科教科書式的技法傳遞。將時下全球正在推動的波瀾壯闊的第四次工業革命——德國主導的工業4.0、美國倡導的以智能服務為代表的工業互聯網和我國正在大力推進的制造業轉型升級計劃《中國制造2025》的最新機遇與TPM設備管理相結合，引發出傳統工業維修新的生態體系、預知性維修的新發展以及大數據工業服務平臺等新模式。
讀者閱讀本書的意義不僅在于獲取直接的技術和方法，更在于新的理念和方法論的啟迪以及由此引發的思考。作者在當今社會各種新概念、新思潮呈現“爆炸”之勢的背景下，能夠保持獨立思考實屬難能可貴。書中提到企業可以導入TOC、OEE、精益生產及六西格瑪等相關管理體系，并通過兩化融合實現信息化條件下的新型能力建設，逐步進入到轉型通道中，建立以數據為導向的管理決策系統。這對在新形勢下探討設備管理的變革是很有啟發的，這種變革不是對經典設備維護思想的擯棄，而是更有條件針對設備可用性、TOC、OEE等長期以來無法有效堅持的關鍵指標，重新定好位并加以實現的新契機。
近年來，我國制造業面臨人口紅利和低成本優勢日漸弱化、部分行業產能過剩、企業創新能力有待提高等新挑戰，同時又必須滿足生態環境保護以及資源有效利用水平日益提高的新要求，實現制造業轉型升級既需要有前瞻科學的頂層設計又需要著眼于制造業價值鏈各個環節進行腳踏實地的創新實踐。《中國制造2025》規劃是未來十年中國發展制造業的綱領性文件，《發展服務型制造專項行動指南》是其中“1+X”規劃體系的重要組成部分。在這種時代背景下，聚焦工業服務、探討工業維修領域的變革如何促進制造業轉型升級具有積極的實踐意義。
從事預測性維修行業十余年來，我深刻地感受到最近幾年新一代信息技術的快速發展正在把工業運維推向一個嶄新的階段。這個階段是以設備故障預警診斷和健康管理（PHM）、信息物理系統（Cyber-Physical Systems,CPS）、云和工業大數據為內在技術基礎的智能維護階段，其外部特征是兩化深度融合后所呈現的在線化、平臺化、智能化、協同化、可視化和全生命周期化。某種程度上，這“六化”也代表著我們致力于發展的服務型制造的未來。為了促進服務型制造新理念、新模式和新實踐的不斷誕生和快速推廣，需要政界、學界和產業界的共同努力，需要“互聯網+”和“+互聯網”兩個產業方向的努力靠攏。《數字化工廠+工業維修服務體系》一書的問世正是這種共同努力的一個結果。
相信閱讀本書，制造企業的管理決策者、設備管理與維修工程師、信息化解決方案提供者，以及工業維修服務商和所有關心中國服務型制造發展的朋友們，都會獲得啟發并從中受益。
馬笑瀟
觀為監測 MHCC董事長
推薦序二 工業服務——企業擁抱新工業革命的入口
近年來，工業4.0在全球掀起了一股熱潮。在國內，隨著《中國制造2025》的發布，國家層面推出了相應的各類落地政策。工業界掀起了一股創新的熱潮，工業再次成為熱點。工業人一改過去的低調，用更大的熱情，投入到新工業革命中來。
從智能制造，到智能產品，到智能服務等不同角度，工業人進行了相應的探討和實踐。工業人都在為中國的企業轉型升級，探索相應的路徑，希望借助新一代的信息技術與傳統產業進行融合，找尋到新的商業模式。
工業4.0俱樂部工業服務研究中心組織相關成員單位及有關專家共同在工業服務領域進行了探討，并形成了本書。本書借鑒國際先進經驗，融合國內工業服務領域里的多方智慧，通過各個角度的描述，提出了在中國進行工業服務的發展路徑。
在工業4.0背景下，企業依賴的是復雜的系統，這使得工廠數據決策與設備管理更為重要。本書從指標體系的梳理，到管理體系的建設，結合信息化與維修大數據的應用，構建了完整的工業維修服務生態，推演了工業維修服務的發展趨勢。
首先第1章提出目標，建立企業有效產出指標體系，助力企業轉型升級。梳理了不同作業線的指標管控原則和數字化建設思路，并梳理了設備管理的指標體系，本書思路與方法實踐性很強。
第2章給出了具體的落地方法與思路，即維修與改善管理通道建設。基于有效產出與可用度目標的設備維修管理、創新管理等四大通道建設的方法和思路。
第3章融合信息化技術，強化落實與執行，旨在借力信息化，促進設備管理數據決策能力建設。深度分析了維修管理、備件管理在數字化建設中的關鍵要點，這是企業進行數字化深度應用的基礎，從而幫助企業構建完善的設備指標管控體系，支撐企業決策系統與工業維修服務的有效對接。
第4章建立以數據為中心的管理決策機制，是將前3章所涉及的數據，通過數據轉化，結合企業實際情況，構建整套數據決策機制。
第5章指出如何構建基于大數據應用的工業維修服務生態。由于企業分析和解決瓶頸的能力受制于資源、技術和方法，應將社會化工業維修服務資源與企業進行對接，尤其應強調預測性維修服務生態的建立，將有利于企業突破這些瓶頸。
非常感謝這些實戰型專家在本書中所進行的論述，全面總結了多年實戰中的有價值的經驗。相信本書將對中國工業服務的發展起到很好的推進作用。
順勢、明道、優術、踐行！這是本書的寫作指導思想。
隨著“中國制造2025”出臺，中國政府大力推進“互聯網+制造”和“服務型制造”政策，工業和信息化部、國家發展和改革委員會、中國工程院印發了《發展服務型制造專項行動指南》文件。為了貫徹落實《發展服務型制造專項行動指南》，工信部開展了“服務型制造萬里行”活動，宣傳和推動大中型機械制造業開始往服務型制造方向轉型。提倡一是大力推動傳統的制造業企業進行業務延伸，增加服務內容；二是通過“互聯網+工業服務”的形式，大力發展工業服務產業互聯網，搭建實施“服務型制造”的平臺，為更多的中小型制造企業提供實施“服務型制造”轉型的渠道。
互聯網從消費領域向工業領域延伸，工業與互聯網融合進程中，工業服務將是一個有效的關鍵步驟。以服務促升級，以服務促轉型將會幫助企業積累新一代信息技術在工業領域進行實踐的寶貴經驗。
工業與互聯網等新一代信息技術的融合是一種必然趨勢，是企業發展的一個良好契機，也是工業投資的一個風口，更是工業領域互聯網化的一個入口。真誠期望更多工業人能從服務入手走進新工業時代。
縱覽本書，既有完整前瞻的體系，更注重企業實戰與落地，適合企業戰略決策層、信息部門、設備管理部門、采購部門和企業管理部門閱讀和參考；也適合工業服務產業互聯網相關的社會化資源，包括維修服務商、MRO工業品服務商、數字化供應商等，閱讀并進行實踐。
杜玉河
工業4.0俱樂部秘書長
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