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西門子引領(lǐng)工業(yè)制造“全數(shù)字”時代 工業(yè)4.0
德國西門子公司在北京舉辦了2016年西門子工業(yè)論壇，為期兩天的論壇以“邁向工業(yè)4.0——引領(lǐng)數(shù)字化企業(yè)進程”為主題，圍繞中國工業(yè)在當(dāng)前經(jīng)濟轉(zhuǎn)型中所面臨的現(xiàn)實挑戰(zhàn)，就推進“中國制造2025”的切實路徑進行了深入探討。西門子大中華區(qū)CEO赫爾曼與多位公司高管在大會上進行了主旨演講，赫爾曼表示：“工業(yè)4.0與中國制造2025的核心目標(biāo)是一致的，西門子將繼續(xù)助力中國工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，并最終為消費者創(chuàng)造更美好的生活。這正是西門子所提出的‘博大精深，同心致遠(yuǎn)’。”
數(shù)字化“雙胞胎”打造工業(yè)制造“拓普網(wǎng)絡(luò)”
德國一直被稱作是歐洲經(jīng)濟的穩(wěn)定劑，而近年來，因應(yīng)全球經(jīng)濟復(fù)蘇步伐緩慢，以及歐盟內(nèi)部和新興經(jīng)濟體發(fā)展帶來的雙重競爭壓力，德國經(jīng)濟面臨不小的挑戰(zhàn)。作為世界制造業(yè)的標(biāo)桿，德國希冀通過提升工業(yè)水準(zhǔn)，融合傳統(tǒng)與新興科技來重塑德國“品質(zhì)”，并搶得工業(yè)4.0的先機。
對于中國制造業(yè)而言，所面臨“內(nèi)外擠壓”局面和訴求也類似：一方面，發(fā)達(dá)國家紛紛憑借“再工業(yè)化”重塑制造業(yè)競爭優(yōu)勢;另一方面，東南亞多國及印度等發(fā)展中國家正憑借低廉的制造成本來吸引勞動密集型的制造業(yè)轉(zhuǎn)移至該國。
目前，中德雙方正在中德標(biāo)準(zhǔn)化合作委員會框架下就“工業(yè)4.0”領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化議題進行討論。與此同時，以西門子為代表的德國企業(yè)也在加大中國市場的開拓，針對中國客戶需求研發(fā)智能生產(chǎn)相關(guān)技術(shù)、產(chǎn)品和解決方案。
在制造業(yè)急需轉(zhuǎn)型升級的今天，西門子提出以數(shù)字化實現(xiàn)過程工業(yè)生產(chǎn)力增長的跨越。透過數(shù)字化思維，從業(yè)務(wù)架構(gòu)、產(chǎn)品生產(chǎn)流程到行業(yè)應(yīng)用等層面打通了工業(yè)數(shù)字化的“拓普網(wǎng)絡(luò)”，實現(xiàn)工業(yè)大數(shù)據(jù)的價值。然而實現(xiàn)這些，就需要通過創(chuàng)新的工具組合來推動——數(shù)字“雙胞胎”應(yīng)運而生。
在2016西門子工業(yè)論壇上，西門子數(shù)字化工廠集團CEO Jan Mrosik博士介紹說，“數(shù)字化雙胞胎包括產(chǎn)品數(shù)字化雙胞胎，生產(chǎn)工藝流程數(shù)字化雙胞胎和設(shè)備數(shù)字化雙胞胎，他們講各自的專業(yè)技術(shù)集成為一個數(shù)據(jù)模型，并將PLM(全生命周期管理軟件)，MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))和TIA(全集成自動化)集成在TEAMCENTER數(shù)據(jù)平臺下，供應(yīng)商也可以根據(jù)需要被納入平臺，實現(xiàn)價值鏈數(shù)據(jù)的整合”。
西門子(中國)流程工業(yè)4.0總監(jiān)羅問賢在接受記者采訪時表示，“產(chǎn)品云和工業(yè)云的對接與應(yīng)用建立起了工業(yè)云開放平臺，以眾創(chuàng)模式為職業(yè)開發(fā)不同的軟件應(yīng)用產(chǎn)品，做到數(shù)據(jù)為大家所用，幫助中國工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級。”
他透露，作為開放式軟件解決方案，西門子PLM可以助力企業(yè)及其合作伙伴通過全球化網(wǎng)絡(luò)進行協(xié)同作業(yè)，并通過設(shè)計、規(guī)劃、測試、仿真等流程實現(xiàn)全價值鏈的產(chǎn)品生命周期管理。
西門子全生命周期管理軟件全球高級副總裁兼大中華區(qū)董事總經(jīng)理梁乃明也表示：“PLM軟件涉及產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)，再結(jié)合自動化相關(guān)產(chǎn)品，可將新產(chǎn)品上市時間縮短50%。此外，Teamcenter將分布在不同位置的開發(fā)團隊、供應(yīng)商與公司互相連接，從而形成統(tǒng)一數(shù)據(jù)渠道。”
在談到數(shù)字化對工業(yè)4.0和中國制造2025的助推作用時，赫爾曼表示，“西門子的數(shù)字化企業(yè)解決方案暗改了數(shù)字化企業(yè)軟件、工業(yè)通訊、工業(yè)信息安全以及數(shù)據(jù)服務(wù)。這些基于數(shù)字化雙胞胎的方案已經(jīng)開始幫助中國和德國的企業(yè)更有信息與效率的迎接轉(zhuǎn)型升級的挑戰(zhàn)，助力我們實現(xiàn)工業(yè)4.0的愿景和中國制造2025的戰(zhàn)略目標(biāo)”。
西門子攜手中國企業(yè)構(gòu)建全球產(chǎn)業(yè)鏈
近年來，工業(yè)4.0在中國的熱度持續(xù)升溫，中國制造業(yè)亟待尋求有效可行的解決方案，一方面亟需縮短新產(chǎn)品上市周期，盡可能快地滿足市場需要;另一方面，市場需求時刻變化，要求企業(yè)能夠靈活安排生產(chǎn)計劃。消費者的需求越來越多樣化、個性化，定制化產(chǎn)品成為一種趨勢。
中國機械工業(yè)信息研究院副院長石勇在接受記者采訪時表示，“德國在機械制造、工業(yè)自動化、數(shù)字化等領(lǐng)域是全球領(lǐng)軍，但是信息技術(shù)相對薄弱，而中國以華為等為代表的信息技術(shù)公司已經(jīng)占領(lǐng)了行業(yè)和技術(shù)的高地，加之中國在行業(yè)大數(shù)據(jù)方面有著天然的數(shù)量優(yōu)勢，兩者的結(jié)合，將有力于中德雙方的共同發(fā)展，更好的實現(xiàn)工業(yè)4.0與中國制造2025的對接。”
作為機床行業(yè)“兩化融合”示范標(biāo)桿企業(yè)的濟南二機床，隨著登上央視《大國重器》而備受普通人的關(guān)注。
正是數(shù)字化戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型升級，并選擇西門子作為“最強搭檔”，成就了濟南二機床的飛躍。濟南二機床副總經(jīng)理張世順坦言，“機床制造需要利用虛擬世界的數(shù)字化技術(shù)解決物理世界的現(xiàn)實問題”。
張世順表示，“西門子三維設(shè)計軟件Solid Edge直觀、實用，設(shè)計效率高，加快了產(chǎn)品的設(shè)計速度，縮短上市時間;Teamcenter軟件用于產(chǎn)品生命周期的數(shù)據(jù)流管理;沖壓線仿真軟件(PLS)搭建‘虛擬實驗室’，能幫助濟二優(yōu)化沖壓的節(jié)奏和送料設(shè)備的運動軌跡，提高整線效率;全集成自動化(TIA)系統(tǒng)則集成到濟南二機床生產(chǎn)的汽車沖壓設(shè)備中……可以說，西門子數(shù)字化技術(shù)幫助濟南二機床滿足了汽車工廠對沖壓線精度、效率和柔性化不斷增長的要求”。
圖為：西門子提供相關(guān)系統(tǒng)的蒙牛乳業(yè)生產(chǎn)車間
“嚴(yán)格監(jiān)管控制從奶源開始”，這是蒙牛乳業(yè)的宗旨，目前，蒙牛自動化檢測率已經(jīng)達(dá)到93%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于行業(yè)平均水平65%，對于蒙牛與西門子來說，這是雙方之間精細(xì)化管控與精誠合作的互惠案例。
在參觀蒙牛乳業(yè)的生產(chǎn)線時，蒙牛乳業(yè)助理副總裁翟梅介紹說，“以前，檢驗人員需要將檢測結(jié)果抄錄在紙質(zhì)的原始記錄單上，再按照公式進行計算，人工判定樣品是否合格。海量數(shù)據(jù)的錄入、匯總、統(tǒng)計和分析報表也都依靠人工操作。而采用LIMS系統(tǒng)，檢驗人員只需掃描樣品上的條形碼，完成檢驗后，數(shù)據(jù)就會自動采集、傳輸?shù)絃IMS，并根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)進行自動計算與判定”。據(jù)統(tǒng)計，蒙牛通過LIMS實現(xiàn)了近1300種檢驗方法的電子記錄，93%的檢測數(shù)據(jù)能自動采集并上傳至LIMS系統(tǒng)。各類檢驗所需的時間因此節(jié)省了近三分之一。由于LIMS的使用，質(zhì)檢和檢驗流程中的冗余步驟也大大簡化，效率提升了五分之一。
值得一提的是，LIMS系統(tǒng)是蒙牛和西門子合作共同開發(fā)。在西門子通用的模型上，蒙牛針對乳品行業(yè)和自身企業(yè)特點，在實施過程中不斷創(chuàng)新。
赫爾曼指出：“工業(yè)4.0”的核心是智能生產(chǎn)技術(shù)和智能生產(chǎn)模式，旨在通過“物聯(lián)網(wǎng)”和“務(wù)(服務(wù))聯(lián)網(wǎng)”，把產(chǎn)品、機器、資源、人有機聯(lián)系在一起，推動各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)共享，實現(xiàn)產(chǎn)品生命周期和生產(chǎn)流程的數(shù)字化。創(chuàng)新是“中國制造2025”的核心驅(qū)動，未來隨著新一代信息技術(shù)與制造業(yè)的深入融合，制造業(yè)生產(chǎn)方式、企業(yè)組織、產(chǎn)品模式等都將發(fā)生巨大變化。歸根結(jié)底，工業(yè)4.0與中國制造2025的核心目標(biāo)是一致的。西門子將憑借不斷創(chuàng)新的數(shù)字化企業(yè)解決方案、和植根中國140余年的豐富經(jīng)驗和諸多成功案例，助推中國工業(yè)在轉(zhuǎn)型升級過程中不斷提升競爭力，為中國實現(xiàn)從“工業(yè)大國”到“工業(yè)強國”的目標(biāo)作出貢獻(xiàn)。