利用物联网进行有针对性的电梯维护

实现劳动效率、盈利能力和客户满意度三者兼顾

作者：克里斯托弗·肖特和罗布·沃斯

该论文在巴哈马天堂岛举行的 2024 年国际电梯和自动扶梯研讨会上发表。

1。 抽象

本文全面分析了电梯行业在提供有效预防性维护方面面临的挑战，尤其关注独立电梯承包商。文章提出了一种利用物联网 (IoT) 技术实施针对性维护策略的创新解决方案。

该方法旨在显著提高劳动效率、提升盈利能力并增强客户满意度。通过实施结构化的运营体系、创建数据驱动的维护方案并利用物联网进行验证和监控，电梯服务供应商可以转变运营模式，并为客户提供卓越价值。本研究借鉴案例研究、行业数据和技术趋势，为电梯维护行业提出了一项前瞻性战略。

2. 引言

电梯行业，尤其​​是独立承包商，在提供高效、有效的预防性维护方面面临着诸多挑战。传统方法往往严重依赖现场维修人员的主观判断，导致服务质量不稳定、停机时间难以预测以及利润控制不佳。本文提出了一种综合方法，通过利用物联网技术并实施有针对性的维护策略来解决这些问题。

这项研究的重要性在于电梯在现代城市基础设施中扮演的关键角色。据《财富》商业洞察（2021）预测，到2028年，全球电梯市场规模将达到114.3亿美元，因此，高效、可靠且经济的维护策略的需求从未如此迫切。本文旨在弥合传统维护实践与新兴技术（尤其是物联网）所带来的潜力之间的差距。

3。 背景

3.1 电梯维护现状

从历史上看，电梯维护一直存在诸多效率低下和挑战：

1) 纸质或不一致的数字服务单：这种过时的系统经常导致报告延迟、信息丢失和难以跟踪服务历史记录。

2) 机械师自行决定是否完成任务：如果没有标准化的程序，维护的质量和彻底性在不同技术人员之间可能会有很大差异。

3）被动式维护而非主动式维护：许多服务提供商只在问题发生后才进行处理，导致停机时间更长、维修成本更高。

4) 缺乏针对设备的可衡量任务完成情况：如果没有详细的跟踪，就很难确保所有必要的维护任务都定期执行。

5) 不可预测的停机时间：被动的维护方法会导致电梯意外停机，给建筑物内的住户带来不便，并造成潜在的安全风险。

6) 利润控制不佳：低效的维护措施和意外维修会侵蚀服务提供商的利润率。

这些问题会导致服务提供商盈利能力下降、潜在责任风险增加，以及客户满意度降低。垂直系统分析公司（Vertical Systems Analysis，2019 年）的一项研究发现，计划外停机平均每年给楼宇业主造成每部电梯 22,000 美元的损失，凸显了低效维护措施带来的经济影响。

3.2 变革的必要性

电梯行业的格局不断演变、经济形势的变化以及劳动力结构的转变，都要求电梯维护方法必须有所改变。服务部门经理如今面临着一系列复杂的职责，其中包括：

• 主动缓解设备故障：实施策略以预测和预防设备故障的发生。
• 高效的劳动力配置：优化技术人员的部署，最大限度地提高现场作业效率，并最大限度地缩短响应时间。
• 任务完成记录：实施系统以准确跟踪和验证维护任务的完成情况。
• 遵守规范要求：确保所有维护活动符合当地、州和联邦法规。
• 及时与客户沟通：让建筑物业主和管理人员了解维护活动、潜在问题和即将进行的维修。
• 资本规划：制定设备升级和更换的长期战略，以优化建筑性能和预算分配。
• 客户关系管理：与客户保持良好的关系，以确保合同续签和潜在的追加销售机会。
• 这些职责的复杂性，加上传统维护方法的局限性，使得电梯维护领域迫切需要创新。

4. 建议的解决方案

4.1 实施业务操作系统

在解决具体的维护难题之前，至关重要的是为整个公司实施一套全面的操作系统。例如，由吉诺·威克曼 (Gino Wickman) 开发的企业家操作系统 (EOS) 因其简洁性和高效性而备受推崇。EOS 主要包含六个关键组成部分：

1. 愿景： 明确界定并传达公司的长期目标和战略，包括：

• 制定一份引人注目的公司愿景声明
• 为组织制定十年目标
• 制定公司未来三年的发展蓝图。
• 制定包含具体、可衡量目标的一年期计划

2.人们： 确保合适的人员在组织内担任合适的角色。具体做法包括：

• 实施结构化的招聘流程，以识别与公司价值观相符的候选人。
• 为新员工制定一套全面的入职培训计划
• 为每个岗位制定清晰的绩效指标
• 定期进行绩效评估并提供持续反馈

3. 数据： 识别并跟踪关键绩效指标 (KPI)，以指导决策。具体做法包括：

• 建立包含 5-15 项关键指标的公司记分卡
• 每周跟踪这些指标
• 使用数据可视化工具使关键绩效指标更容易理解。
• 对管理人员进行数据驱动决策技巧方面的培训

4.问题： 建立系统性的问题解决和冲突化解方法。具体来说，应该：

• 创建问题列表以跟踪问题并确定其优先级。
• 实施结构化的问题解决流程（识别、讨论、解决）
• 鼓励公开沟通和建设性地解决冲突
• 定期召开团队会议，解决当前问题。

5。 处理： 记录并优化核心业务流程，以提高一致性和效率。具体做法包括：

• 识别并记录公司的核心流程
• 在整个组织内标准化这些流程。
• 定期审查并优化流程以提高效率
• 对员工进行流程遵守和改进技巧方面的培训

6. 牵引力： 在整个组织内树立纪律性和责任感。具体做法包括：

• 为每个季度设定清晰、可衡量的目标
• 每周召开团队会议，审查进展情况并解决问题。
• 为每位员工和每个部门实施一套优先级排序系统。
• 建立年度、季度和每周计划会议的规律。

实施此类系统为组织改进奠定了基础，并为更具体的运营优化铺平了道路。EOS Worldwide 组织 (2020) 的研究表明，实施 EOS 的公司平均年收入增长率为 18%，而未使用结构化运营系统的公司年收入增长率仅为 5.5%。

4.2 创建数据驱动型维护计划

拟议的解决方案是分阶段实施数据驱动、重点突出的维护计划：

1. 设备调查：

• 对现有电梯设备进行全面调查，为未来的行动和分析建立基准。
• 记录关键规格，包括制造商、型号、使用年限、容量和速度。
• 评估当前状况并找出任何已存在的问题。
• 为每部电梯的所有组件建立数字化清单。
• 建立数据库以存储和轻松访问这些信息。

2. 时间分配：

• 根据设备类型和合同规定，为账户分配维护时间。
• 根据电梯类型（例如，液压式、曳引式）和复杂程度，制定标准化的时间分配模型。
• 在分配时间时，应考虑年龄、使用习惯和环境条件等因素。
• 建立一套系统，用于跟踪实际花费的时间与分配的时间。
• 根据收集到的数据，定期审查并调整时间分配。

3. 路线管理：

• 评估并调整服务路线，以提高效率。
• 利用路线优化软件最大限度地减少服务地点之间的行驶时间。
• 分配路线时，要考虑技术人员的技能和专长。
• 根据交通状况和紧急呼叫情况，实施实时路线调整。
• 定期分析路线效率并进行数据驱动的改进。

4. 基于任务的维护：

• 根据维护控制程序 (MCP) 指南，制定以任务为导向的重点维护计划。
• 制定详细的、针对特定设备的维护检查清单。
• 实施一套数字化系统，供技术人员实时记录已完成的任务。
• 利用历史数据改进和优化维护计划。
• 根据设备性能数据，制定预测性维护计划。

5. 合同修订：

• 修改服务协议，使其反映新的基于任务的方法，让客户清楚地了解所提供服务的预期。
• 根据设备需求和客户偏好制定分级服务计划。
• 服务协议中应明确列出具体任务及其频率。
• 实施与可衡量结果（例如，正常运行时间百分比）挂钩的性能保证。
• 提供灵活的合同条款，以满足不断变化的客户需求。

4.3 利用物联网进行验证和监控 

实施物联网解决方案以提供：

1. 实时运行数据：

• 安装传感器以监控电梯的关键部件（例如电机、电缆、门）。
• 建立中央控制面板，用于实时监控所有联网电梯。
• 设置异常运行情况自动警报。
• 利用机器学习算法识别模式并预测潜在问题

2. 服务工时跟踪：

• 为技术人员实施数字化签到/签退系统。
• 使用 GPS 定位追踪来验证现场人员在场情况和停留时间。
• 自动记录执行特定维护任务所花费的时间。
• 生成报告，对比实际服务工时与合同规定工时。

3. 故障呼叫信息：

• 建立集中式系统，用于记录和跟踪所有故障呼叫。
• 根据紧急程度和技术人员可用性实施自动调度。
• 利用历史故障呼叫数据识别重复出现的问题，并为预防性维护提供信息。
• 向客户提供故障呼叫状态和解决方案的实时更新。

4. 远程监控功能：

• 启用基于传感器的远程诊断，以减少现场访问的需要。
• 开发对物联网设备进行远程软件更新的功能。
• 实施网络安全措施，防止未经授权的访问。

物联网实施的关键标准：

1. 提供有意义的信息：

• 重点收集能够直接为维护决策提供依据的数据。
• 运用数据分析工具提取可执行的洞察。
• 为不同的利益相关者（例如技术人员、经理、客户）开发定制报告。
• 定期审查和改进数据收集流程，以确保其相关性。

2. 确保运营透明度：

• 为内部员工和客户开发用户友好的界面。
• 实施基于角色的访问控制，以确保适当的数据可见性。
• 定期向客户提交业绩报告。
• 提供维护计划和完成状态的实时访问权限。

3. 保持成本效益以实现可扩展性：

• 评估不同的物联网硬件方案，以平衡功能和成本。
• 考虑采用基于云的解决方案来降低基础设施成本。
• 实施模块化系统，以便随着需求的增长轻松扩展。
• 定期评估投资回报率，并根据需要调整实施策略。

5。 案例分析

最近，我们为一家拥有 70 多部电梯的企业客户实施了该解决方案，结果表明其具有显著优势：

• 运营绩效数据的综合报告：新系统提供了一份涵盖所有 70 多部电梯的单一、综合报告，便于进行绩效比较和趋势分析。
• 按月跟踪服务工时：准确的跟踪显示，实际服务工时比合同工时少 15%，从而可以重新分配资源以提高整体服务质量。
• 提供的故障呼叫信息：系统记录并分类了所有故障呼叫，结果显示 30% 的呼叫与门的问题有关，从而制定了有针对门系统的预防性维护计划。
• 降低人工电梯巡检成本：远程监控功能无需每日进行人工巡检，每月可节省约 120 个工时。客户对新系统带来的更高透明度和效率表示非常满意。

具体而言，他们指出：

• 实施后的前六个月，非计划停机时间减少了 25%。
• 响应时间显著提升，关键问题的处理速度平均提高了 40%。
• 增强了规划和预算长期维护和现代化项目的能力
• 本案例研究表明，通过实施有针对性的、物联网赋能的维护策略，可以显著提高运营效率和客户满意度。

6. 未来方向

6.1 业务组合优化

为确保长期盈利能力和估值，建议实现以下收入结构：

1. 维修：45%

• 专注于高利润的维修服务。
• 实施预测性维护，以便及早发现维修需求。
• 制定高效的维修流程，以实现利润最大化。
• 培训技术人员掌握先进的维修技术，以处理复杂问题。

2. 保养：35％

• 向客户强调预防性维护的价值。
• 制定分级维护计划，以满足不同客户的需求。
• 利用数据分析优化维护计划和资源分配。
• 实施基于绩效的定价模式，使激励机制与客户利益保持一致。

3. 新建/改造：20%

• 有针对性的战略现代化项目，旨在提升整体投资组合绩效。
• 与楼宇开发商建立合作关系，寻求新的安装机会。
• 为现代化改造项目提供节能智能电梯解决方案。
• 实施项目管理最佳实践，以确保大型项目的盈利能力

该方案旨在平衡来自维护合同的稳定经常性收入与利润率更高的维修和现代化改造项目。同时，它也使公司能够通过战略性现代化项目，充分利用智能建筑技术日益增长的趋势。

6.2 修复良率提升

设定目标维修收益率（可计费维修收入与月度经常性收入之比）为 80% 以上，利润率设定为 60-65%，预期回报率不低于 52%。为实现此目标：

• 实施高效的诊断流程：利用物联网数据和机器学习算法快速准确地诊断问题，缩短诊断时间，提高一次性修复率。
• 优化零件库存管理：利用预测分析来维持最佳零件库存水平，减少维修等待时间，并最大限度地降低持有成本。
• 加强技术人员培训：制定全面的培训计划，以提高技术人员的技能，重点是高效的维修技术和客户服务。
• 实施基于价值的定价：摒弃按工时和材料计费的方式，采用基于价值的定价方式，以体现电梯对客户运营的重要性。
• 制定维修方案：针对常见问题制定标准化的维修方案，以简化报价和维修工作的执行。

6.3 拥抱物联网和人工智能

未来的发展应着重于：

1. 实施低成本物联网解决方案以实现广泛应用

• 开发可轻松改装到现有电梯上的模块化物联网系统
• 探索与物联网硬件制造商建立合作伙伴关系以降低成本
• 实施边缘计算解决方案以降低数据传输和存储成本
• 为不同电梯型号和制造商开发标准化的物联网集成协议

2. 利用收集的数据增强分析能力

• 运用机器学习算法识别电梯性能数据中的模式和异常情况。
• 建立组件故障和维护需求的预测模型。
• 创建电梯系统的数字孪生模型，用于高级仿真和测试。
• 实现实时性能优化算法。

3. 利用人工智能改进主动预防性维护实践

• 开发人工智能驱动的维护调度系统，以优化技术人员路线和任务分配。
• 实现自然语言处理，用于自动故障呼叫分类和响应。
• 开发人工智能诊断工具，帮助技术人员解决复杂问题。
• 开发用于执行日常任务（如润滑和微调）的自主维护系统。

4. 通过人工智能和物联网提升客户体验

• 部署人工智能聊天机器人，用于客户服务和基本故障排除。
• 开发移动应用程序，方便客户监控电梯状态和报告问题。
• 根据使用模式和设备历史记录，生成个性化的维护建议。

实施增强现实解决方案，用于远程协助和技术人员培训。

结语

电梯行业，尤其​​是独立服务商，拥有革新预防性维护方式的独特机遇。通过实施结构化操作系统、数据驱动的维护方案并利用物联网技术，企业可以显著提升运营效率、盈利能力和客户满意度。

所提出的解决方案不仅能够应对当前行业面临的挑战，而且为预测性维护和人工智能驱动的服务优化领域的未来创新奠定了基础。案例研究表明，该方法具有切实的好处，包括减少停机时间、缩短响应时间以及增强长期规划能力。

作为行业领导者，我们必须拥抱这些变革，推动电梯预防性维护的转型。这种转型不仅仅是技术上的应用，它代表着维护服务理念、交付方式和价值评估的根本性转变。通过透明、数据驱动的实践重建客户信任，并促进技术发展，电梯维护行业可以成为更广泛的智能楼宇管理领域的领导者。

未来的研究应着重量化物联网赋能的维护策略对电梯使用寿命、能源效率和建筑整体性能的长期影响。此外，进一步研究电梯维护系统与更广泛的智能建筑生态系统的整合，有望为行业带来宝贵的启示。

向物联网赋能的精准维护模式转型，对电梯行业而言既是一项重大挑战，也是前所未有的增长和创新机遇。通过拥抱这些变革，电梯维护服务商不仅可以提升自身运营水平，还能为构建更智能、更高效的城市基础设施做出贡献。随着城市不断向上发展，高效可靠的电梯系统的重要性日益凸显。本文概述的策略为电梯行业应对未来的挑战提供了路线图。

总之，物联网技术、数据驱动决策和主动维护策略的融合具有变革电梯维护行业的巨大潜力。通过实现劳动效率、盈利能力和客户满意度这三大目标，电梯服务供应商能够在竞争日益激烈、技术日趋先进的市场中巩固自身地位。电梯维护的未来不再仅仅是被动地维持电梯运行，而是要积极主动地将整个行业提升到性能和创新的新高度。

克里斯托弗·肖特 肖特先生是一位在电梯行业拥有20年领导经验的高管。他最近在南方电梯公司担任过多个领导职务，包括销售总监、运营总监和总裁兼首席执行官。肖特先生毕业于康涅狄格大学，主修传播学。他认为自己取得的诸多成就包括提升人际沟通、团队协作和激励能力，并且是服务型领导的倡导者。肖特先生目前与妻子、三个子女、他们的配偶以及三个孙辈居住在北卡罗来纳州罗利市。