挑戰

為了改善高端顯微鏡的客戶滿意度與維修成本,ZEISS 需要尋求解決方案,以加速診斷設備問題,並延長運作時間。

 

超高解析度顯微鏡製造商從被動因應轉向預測性維護,大幅縮短平均修復時間

現今有資格宣稱以重大發明改變世界的公司寥寥無幾,然而 ZEISS 絕對榜上有名。來自德國的 ZEISS 於 160 年前創立,目前在全球擁有超過 30,000 名員工,並專精於光學與光電工程學領域的技術。

自該公司創立者發現可重複進行高解析度光學作業的方法後,ZEISS 便成為全球首間生產商用顯微鏡的公司,並採取一貫的品質標準。時至今日,該公司旗下的 ZEISS Microscopy 部門提供了豐富多樣的顯微鏡產品,廣泛度傲視全球。而超過 20 名以上的諾貝爾醫學、化學與物理學得主,皆仰賴 ZEISS 出品的儀器來完成其研究。

服務中斷可能造成數百萬美元損失

許多研究人員與實驗室,都需使用價值 50 萬美元至 150 萬美元的儀器來進行研究,且難以承擔任何服務中斷。ZEISS Predictive Service 產品負責人 Christian Schwindling 博士表示:「過去,客戶無法預測顯微鏡會於何時停擺,而只要一發生停擺,他們便束手無策。」

對研究人員與實驗室設施而言,若設備停止運作,後果將不堪設想。研究人員一遇上設備延誤,專案完成時間就得跟著順延;而在最糟的情況下,科學家的測試運作或其他進行中的工作,還有可能會因而報銷。

有越來越多的核心影像設施,皆於重要設備中採用 ZEISS 儀器。在這類型的環境中,舉凡大學與生命科學公司等設施,都於單一設施內配置多部高端顯微鏡。畢竟,將設備出借並提供給其他系所與實驗室使用,有助於這些設施分攤研究成本。

一旦設備發生故障,設施便無法收取費用。研究人員可能需要等候數週的時間,才能取得重要設備的存取權限。Schwindling 博士表示:「基於種種原因,這些設施與研究人員必須確保本公司的設備能以最高效能運作。而其中一個原因在於:在設備從停擺復原後,他們可能得投入大量的時間,才能趕上研究進度。」

為何確保運作時間與可用性為一項艱鉅挑戰

ZEISS 向來憑藉在儀器領域的豐富經驗,為旗下客戶提供專業且一流的維修服務,只要客戶一遇到停機,就會立即派遣維修工程師前往協助。對 ZEISS 而言,專程派遣維修工程師親臨現場、複製部分診斷用資料,成本太過昂貴。在全球擁有超過 800 名維修工程師的情況下,維修來電的成本正不斷導致獲利減少。隨著公司擴充旗下顯微鏡業務,此一維修成本更是水漲船高。

我們的維修服務為客戶留下了深刻的印象。這項服務能協助我們在問題發生前主動進行偵測並加以修復,而客戶也對此讚譽有加。

- ZEISS Predictive Service 產品負責人 Christian Schwindling 博士

展開您的數位轉型歷程

為了全面提升客戶滿意度,ZEISS 著手打造出 ZEISS Predictive Service 維修服務。這項維修服務是一項遠端狀態監控計畫,用意是加速診斷設備問題,並延長系統運作時間。他們想藉這項計畫達成的預期優勢,則包括強化診斷、加快維修時間與改善運作時間。畢竟,該公司期望能在大幅提升客戶滿意度的同時,進一步掌握旗下設備在現場的運作情況。

這項維修服務會運用物聯網 (IoT) 技術,從設置在現場的公司設備收集資料,並在雲端處理,以便即時提供給公司總部。這項新服務一上路,就讓 ZEISS 在不需派遣維修工程師的情況下迅速診斷儀器,同時著手為預測性維修鋪路,而此服務也成為提升公司高端產品利潤的一大助力。

針對特定客戶推出先導計畫

ZEISS 決定以使用 Axio Scan.Z1 (一款適用於病理學的自動化切片掃描系統,通常會 24 小時全年無休運作) 的客戶為對象,試用他們的全新遠端狀態監控服務。為了進行預測性維修,該公司致電給 Axeda 的機器雲端服務部門 (目前已納入 PTC 旗下)。身為物聯網技術產業的創新者,Axeda 為 ZEISS 提供了必要的技術,協助對方建立安全的連線能力,並遠端監控與管理眾多機器、感應器與裝置。此外,Axeda 也備有連線機器管理 (Connected Machine Management) 應用程式集,不僅能讓公司遠端監控與維修產品,甚至還可提供即時的軟體更新。

ZEISS 在 Axeda 技術的協助下,順利接收來自 Axio Scan 感應器的資料,隨即針對德國、奧地利與瑞士的特定客戶推出了先導計畫。在五年期的先導計畫結束後,85% 的學術界與生物製藥界客戶皆選擇連接 Axeda 平台。Schwindling 博士表示:「我們的維修服務為客戶留下了深刻的印象。這項服務能協助我們在問題發生前主動進行偵測並加以修復,而客戶也對此讚譽有加。」

我們的任務之一就是提升維修效率,同時拓展維修服務合約市場。如果能為客戶提供最優質、迅速的維修服務,客戶就會更有意願與本公司簽署高端產品合約。

- ZEISS Predictive Service 產品負責人 Christian Schwindling 博士

在 4 個月內成功轉換為 ThingWorx

ZEISS 以先導計畫的成功為基礎,在全球部署預測式服務,並將支援服務的範圍擴大到其他產品。然而,在 PTC 併購 Axeda 並推出 ThingWorx 工業物聯網 (IIoT) 平台之後,ZEISS 面臨了一道選擇題:該公司要轉換為 ThingWorx 並在內部開發物聯網技術,還是重新選擇技術供應商。

該公司知道,他們過去一直使用的 Axeda 簡易連線模型運作方式類似 ThingWorx,但為了在決策過程中盡量取得更多資訊,他們決定進行全面性的技術審核和概念驗證。

他們在技術審核過程中考量過各式各樣的功能,包括連線選項、應用程式開發工具和分析,結果 ThingWorx 脫穎而出。由於這項產品名聲卓越,促使該公司決定採用。

選用這項產品之後,該公司在加州運用此產品驗證了概念。他們的某個自訂代理程式採用 ThingWorx SDK,可從 ZEISS X 光顯微鏡收集資料,並在處理記錄檔之後將檔案傳送到 ThingWorx 平台,這讓 ZEISS 可從遠端評估 X 光來源。

Schwindling 博士回憶:「我們在加州的同事測試 ThingWorx 之後,都感到很滿意。」

Microsoft Azure 的優勢

另一個主要技術元件是 Microsoft Azure。ZEISS 原本就是使用 Azure 雲端環境的 Microsoft 長期客戶,透過 Azure,他們可以快速使用豐富的平台服務,在幾小時內就能設定需要的基礎架構,而不用等待數月。另外,緊密整合 PTC 和 Microsoft 後,ZEISS 就能輕鬆擴充並享有更多豐富的功能。

結合 ThingWorx 和 Azure 雲端的力量,ZEISS 即享有頂尖的物聯網開發工具,同時具備企業級的安全性和擴充性,讓該公司能在全球快速建立、管理和部署應用程式。

ZEISS 發現只要花四個月就能完成轉換,感到相當滿意。該公司運用 PTC 對 Axeda 的知識,並與位於慕尼黑的長期 PTC ThingWorx 系統整合商 doubleSlash Net-Business GmbH 合作,順利完成了轉移作業。doubleSlash 主要協助客戶開發智慧連網產品領域的相關功能。

Schwindling 博士表示:「我們選擇 doubleSlash 做為整合合作夥伴,是因為他們在 Axeda 和 ThingWorx 方面都很有經驗。這家公司在專案執行過程中以系統化的方式引導我們,讓我們在一年內就連接了 450 個系統,令人印象深刻。」

評估服務最佳化的好處

ZEISS 自從推行新的解決方案後,就體驗到了質與量方面的好處。整體來說,該公司在 13 個月內將首次修復率提升了 7%,並在一年內大幅縮短了遠端修復平均時間。

遠端預測式監控服務和自動化排程讓 ZEISS 將校正造成的停機時間從一天縮短為一到兩個小時。Schwindling 博士解釋道:「我們可以掌握 X 光系統的校正時機,並派出技師執行校正任務。未來我們會通知服務技師,讓技師與客戶聯絡,客戶就能自己校正系統。」

前景看好

ZEISS 對預測式監控服務能帶來的可能性相當期待。該公司打算建立監控自家儀器趨勢和預測元件故障的儀表板,這樣一來,他們只要派出服務技師,或是透過越來越普遍的遠端方式,就能修正問題。

Schwindling 博士表示:「雖然我們將設備出貨給客戶前會先測試元件,但我們不可能一次測試所有元件,因為這些元件是在實驗室中使用。我們的新服務可以收集效能參數,藉此了解趨勢,然後據此向客戶發出閾值警告,通知客戶某個元件可能即將停止運作,請他們採取合理的預防措施。」

ZEISS 打算使用 Azure 為客戶提供系統效能的深入分析資料。該公司也將推出「Digital Customer Companion」客戶入口網站,客戶登入後即可查看所使用 ZEISS 設備的詳情,包括狀態和用量。