根据IDC最新发布的《2025全球企业资产智能化白皮书》,截至2025年第三季度,全球部署智能设备管理系统的企业同比增长37.6%,其中制造业、能源与交通领域增速尤为显著。特别是在中国,随着“新型工业化”战略推进和工业互联网标识解析体系全面落地,设备管理已从传统的台账式维护转向以数据驱动为核心的全生命周期智能运营。例如,三一重工通过构建基于AI的预测性维护平台,设备非计划停机时间下降42%;国家电网在特高压变电站部署边缘计算节点后,故障响应效率提升至分钟级。这些实践表明,设备管理正经历从“被动响应”到“主动预判”的结构性转变。
🚀 趋势一:AI驱动的预测性维护成为核心能力
传统设备维护模式长期依赖定期检修或事后抢修,不仅成本高昂,且难以应对突发故障。据麦肯锡调研数据显示,全球制造企业在非计划停机上的年均损失高达500亿美元。而随着机器学习算法与传感器技术的成熟,基于AI的预测性维护(Predictive Maintenance)正在重构这一格局。该技术通过实时采集设备振动、温度、电流等多维数据,结合历史运行曲线建立健康度模型,提前识别潜在失效风险。
以半导体晶圆厂为例,某头部企业部署了包含2000+个IoT传感器的监测网络,利用LSTM神经网络对刻蚀机主轴磨损进行趋势预测,准确率达91.3%。当系统检测到异常波动时,自动触发工单并推荐备件更换窗口期,使关键设备可用率稳定在99.5%以上。此类应用已在风电、轨道交通等领域广泛复制。
影响分析显示,实施预测性维护的企业平均可降低维修成本25%-30%,延长设备寿命15%-20%,同时减少安全事故概率达40%以上。更重要的是,它推动了运维团队角色转型——从“救火队员”转变为“数据分析师”,提升了组织整体的技术附加值。
- 趋势点1: AI模型将逐步支持跨设备类型泛化学习,实现少样本迁移应用
- 趋势点2: 数字孪生与仿真推演结合,形成“虚拟调试-现实优化”闭环
- 趋势点3: 维护知识图谱兴起,整合厂商手册、故障案例与专家经验
- 建立统一的数据采集标准,优先覆盖高价值、高故障率设备
- 引入轻量化AI推理框架,在保证精度前提下适配边缘端部署
- 搭建可视化告警看板,并与MES/ERP系统打通流程链路
- 联合设备原厂共建健康评估模型,提升算法可信度
- 借助搭贝低代码平台快速构建预测模块原型,缩短POC周期至两周内
值得一提的是,搭贝低代码平台在此类场景中展现出独特优势。其内置的时间序列分析组件和拖拽式AI建模界面,允许工程师无需编写Python代码即可完成特征工程与模型训练。某汽车零部件厂使用搭贝仅用8天即上线首个预测性维护应用,较传统开发方式提速6倍。
📊 趋势二:边缘-云协同架构重塑设备管理基础设施
随着工业现场设备数量激增,集中式云计算架构面临延迟高、带宽压力大、隐私泄露等挑战。据华为《2025工业边缘计算发展报告》统计,超过68%的企业认为“数据本地处理能力”是选择设备管理系统的首要考量因素。因此,边缘-云协同(Edge-Cloud Collaboration)正成为新一代系统的基础架构范式。
该架构的核心逻辑在于“近端决策、远端优化”:边缘节点负责毫秒级响应控制指令与初步数据分析,云端则承担模型训练、全局调度与长期趋势洞察。例如,在港口起重机群控系统中,边缘网关可在20ms内完成防摇算法运算并下发执行,而云端每周生成一次作业路径优化建议,两者通过安全隧道同步状态。
实际部署中,这种分层结构显著提升了系统的鲁棒性与弹性。某石化企业在炼化装置区部署边缘计算盒子后,即使遭遇网络中断,仍能维持72小时自主巡检与报警功能。待连接恢复后,积压数据自动压缩上传,确保审计合规。
| 维度 | 纯云端方案 | 边缘-云协同方案 |
|---|---|---|
| 平均响应延迟 | 300-800ms | <50ms(本地) |
| 月均带宽消耗 | 1.2TB/千台 | 0.3TB/千台 |
| 断网存活能力 | 无 | 可达72小时 |
| 初始部署成本 | 较低 | 较高(+35%) |
影响层面看,该趋势促使企业IT/OT融合加速。OT人员需掌握基本的容器化部署技能,而IT部门则要理解工业协议转换机制。此外,网络安全策略也需升级为“零信任+微隔离”模式,防止横向渗透攻击。
- 趋势点1: 边缘AI芯片集成度提高,单设备算力突破10TOPS
- 趋势点2: KubeEdge等开源框架普及,实现边缘集群统一纳管
- 趋势点3: “边缘即服务”(EaaS)商业模式出现,降低中小企业接入门槛
- 评估现有网络拓扑,划定边缘计算区域与核心数据中心边界
- 选用支持OPC UA over TSN的工业网关,保障时间敏感通信
- 制定数据分级策略,明确哪些信息必须本地留存
- 采用DevOps for Edge实践,实现固件与应用的远程灰度发布
- 利用搭贝低代码平台开发边缘侧HMI与规则引擎,减少定制开发量
搭贝平台提供的边缘应用打包工具,支持将可视化页面、业务逻辑与本地数据库一键编译为ARM/Linux可执行包,极大简化了边缘端部署流程。某食品加工厂借此在一周内完成了12条产线的本地监控升级,避免了高昂的外包费用。
🔮 趋势三:低代码平台推动设备管理 democratization
长期以来,设备管理系统开发高度依赖专业软件供应商,项目周期长、变更成本高。Gartner指出,到2025年,70%的新企业应用将由非IT人员参与构建,其中制造业是主要驱动力。在此背景下,低代码开发平台(Low-Code Platform)正成为打破技术壁垒的关键工具,实现设备管理能力的“民主化”(democratization)。
这类平台通过图形化界面、预置模板与API连接器,使一线工程师、班组长甚至运维技工也能自主搭建轻量级应用。例如,一家造纸企业车间主任使用低代码工具自行开发了“润滑点扫码打卡系统”,通过手机扫描设备二维码记录保养动作,超时未操作自动上报主管,使得润滑执行率从68%提升至96%。
更深层次的影响在于组织协作模式的变革。过去,一个简单的巡检流程调整可能需要数周沟通与编码工作;如今,现场人员可即时修改表单字段、审批层级与提醒规则,真正实现了“所想即所得”。埃森哲案例研究表明,采用低代码后,企业平均需求响应速度提升5.3倍,用户满意度上升41个百分点。
典型应用场景:
- 临时性专项检查任务发布
- 备品备件借用登记小程序
- 设备异动电子签批流
- 能耗数据手工补录接口
- 承包商入场安全交底确认
- 趋势点1: 低代码与RPA结合,实现跨系统数据自动抓取与填充
- 趋势点2: 引入自然语言生成(NLG),支持语音输入创建流程
- 趋势点3: 形成“应用市场”生态,优秀模板可内部共享复用
- 设立“公民开发者”认证机制,提供基础培训与权限分级
- 建立应用审核流程,防范数据泄露与流程冲突风险
- 开放关键API接口,如设备台账、工单状态、库存余量
- 配置统一身份认证(SSO),确保移动端访问安全
- 优先选择像搭贝这样深度集成工业协议的平台,避免二次开发
搭贝低代码平台特别针对设备管理场景优化,内置设备树组件、工单流转引擎、维保计划生成器等功能模块。某冶金集团利用其模板库,在一个月内为下属8个分厂部署了标准化点检系统,节省开发成本逾百万元。平台还支持离线模式运行,适应厂区信号盲区环境。
扩展思考:未来三年值得关注的技术融合方向
除了上述三大趋势,行业还呈现出多项跨界融合迹象。首先是区块链+设备履历的应用探索。通过将设备采购、安装、维修、报废等关键事件上链,形成不可篡改的“数字护照”,有助于二手设备交易估值与融资租赁风控。目前,徐工机械已在出口设备中试点该方案。
其次是AR辅助维修的实用化进展。借助AR眼镜叠加设备参数、拆装动画与远程专家标注,新手技师也能完成复杂维修任务。宝马沈阳工厂报告显示,该技术使平均维修时长缩短29%,培训周期压缩40%。
最后是碳足迹追踪功能的嵌入。随着欧盟CBAM政策落地,越来越多企业要求设备管理系统能按班次、产线统计能耗与排放数据。这不仅关乎合规,也成为绿色供应链认证的重要依据。施耐德电气已将其EcoStruxure平台与碳核算模块打通,实现分钟级排放监测。
实施路径建议:分阶段推进智能化升级
面对多重技术变革,企业应避免“一步到位”的冒进思维,采取渐进式策略:
- 第一阶段(0-6个月): 完成设备数字化建档,部署基础传感器网络,选择1-2条产线试点预测性维护
- 第二阶段(6-18个月): 建设边缘计算节点,打通MES/ERP/EAM系统,推广低代码工具至各车间
- 第三阶段(18-36个月): 构建企业级AI训练平台,实现跨厂区知识迁移,探索新商业模式如设备即服务(DaaS)
过程中需注意数据治理先行,建立统一命名规范与元数据管理体系。同时加强复合型人才培养,鼓励IT、OT与业务部门组成联合创新小组。外部合作方面,可优先考虑与具备行业Know-how的低代码平台商共建解决方案,降低试错成本。




