鄧曉蕾

從電氣化、自動化到數(shù)字化，西門子實踐并引領(lǐng)了這一進程。如今，西門子正將其在自動化領(lǐng)域的領(lǐng)導地位和軟件優(yōu)勢結(jié)合起來，助力中國制造轉(zhuǎn)型升級、更新?lián)Q代。

隨著工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和云計算等信息技術(shù)在制造業(yè)的蓬勃發(fā)展與廣泛應用，各國紛紛推出了以智能制造為核心的制造業(yè)發(fā)展計劃，如德國“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略、美國“再工業(yè)化”戰(zhàn)略與“中國制造2025”等。盡管各個國家在制定相應戰(zhàn)略政策時，由于各自工業(yè)基礎和發(fā)展環(huán)境的不同，其戰(zhàn)略側(cè)重點有所區(qū)別，但在建立一個高度靈活的個性化和數(shù)字化的智能制造生產(chǎn)模式，支持面向物聯(lián)網(wǎng)服務的虛擬數(shù)字和物理世界的無縫銜接，從而實現(xiàn)分布異構(gòu)環(huán)境下企業(yè)制造資源與應用服務高度協(xié)同和交互上殊途同歸。

西門子作為一家致力于服務全球工業(yè)發(fā)展的德國大型跨國公司，在“工業(yè)4.0”發(fā)展過程中始終處于領(lǐng)先地位，繼在德國建成安貝格數(shù)字化工廠后，在中國的數(shù)字化工廠也落戶成都。

3月2日，以“成就創(chuàng)新，引領(lǐng)卓越 （Realizing innovation）”為主題的2017 Siemens PLM Software（西門子旗下機構(gòu)）大中華區(qū)用戶大會在武漢舉行，會議吸引了近4000名嘉賓到場，場面火爆。這也說明，在面臨數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程中，中國企業(yè)智造轉(zhuǎn)型升級的需求也非常迫切。

數(shù)字化工廠打通貫穿全價值鏈的數(shù)字神經(jīng)系統(tǒng)

究竟數(shù)字化的工廠是什么樣子？在成都的數(shù)字化工廠，工人工作都是很悠閑的，主要由生產(chǎn)設備和電腦自主處理，從產(chǎn)品設計開始，所有設計數(shù)據(jù)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)，以及生產(chǎn)線上的各種數(shù)據(jù)等都可以被用來作為產(chǎn)品質(zhì)量控制的依據(jù)，并且所有產(chǎn)品的形狀、材料、顏色等都可以按照消費者的需求實現(xiàn)定制化生產(chǎn)，形成個性化的訂單。自建廠以來，將近2萬名業(yè)內(nèi)人員來參觀訪問過。會上，成都數(shù)字化工廠的技術(shù)人員通過演示生產(chǎn)一臺咖啡機，形象地展示了數(shù)字化工廠的工作流程。

比如，設計一臺咖啡機，以往需要數(shù)張圖紙，如果在一處進行改動將牽一發(fā)而動全身。但現(xiàn)在，軟件可以模擬整個產(chǎn)品的研發(fā)環(huán)節(jié)，從設計、組裝到測試，在一臺電腦上就能完成。通過西門子Siemens PLM Software的“數(shù)字化雙胞胎”（Digital Twin）模型程序，客戶能夠身臨其境地體驗“產(chǎn)品數(shù)字化雙胞胎”、“設備數(shù)字化雙胞胎”和“生產(chǎn)工藝流程數(shù)字化雙胞胎”。它們可以模擬真實環(huán)境的壓力、溫度等各種參數(shù)，可以讓設計立即投入生產(chǎn)。之后，西門子研發(fā)平臺會和生產(chǎn)系統(tǒng)對話，把數(shù)據(jù)分享給各個環(huán)節(jié)，并且生產(chǎn)線還可以根據(jù)市場需求自主、智能地生產(chǎn)多種高質(zhì)量的產(chǎn)品。

推進“數(shù)字化雙胞胎”模式

數(shù)字化雙胞胎（Digital Twin）模型是西門子工業(yè)軟件技術(shù)團隊基于模型的數(shù)字化企業(yè)理念打造的，目的是實現(xiàn)制造業(yè)行業(yè)內(nèi)設計制造方式的創(chuàng)新、加工制造效率和產(chǎn)品質(zhì)量的提升。制造企業(yè)能夠整合生產(chǎn)中的制造流程，實現(xiàn)從基礎材料、產(chǎn)品設計、工藝規(guī)劃、生產(chǎn)計劃、制造執(zhí)行到使用維護的全過程數(shù)字化。

“西門子希望在產(chǎn)品生命周期的每一個環(huán)節(jié)打造數(shù)字化生產(chǎn)線，以此支持‘數(shù)字化雙胞胎戰(zhàn)略，為產(chǎn)品整個生命周期提供不間斷的服務?！當?shù)字化雙胞胎模式能夠幫助企業(yè)更好地適應信息化的變革，縮短產(chǎn)品上市時間，提高銷售業(yè)績，幫助企業(yè)嘗試新的商業(yè)模式?！盨iemens PLM Software全球高級副總裁兼大中華區(qū)董事總經(jīng)理梁乃明表示。

據(jù)梁乃明介紹，西門子是一家有能力提供包含智能制造關(guān)鍵技術(shù)的一體化解決方案的公司，從MDA機械設計自動化、EDA電子設計自動化到PLM產(chǎn)品生命周期管理、ALM應用生命周期管理、ESE嵌入式系統(tǒng)工程，從工廠/工藝仿真、自動化執(zhí)行到工業(yè)大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)，西門子具備交付全線智能制造關(guān)鍵技術(shù)的能力。在工業(yè)軟件應用領(lǐng)域，數(shù)字化制造會徹底改變設計、測試、仿真、規(guī)劃、實施等整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)，而且不僅是生產(chǎn)，從前端到后端的所有環(huán)節(jié)都將通過數(shù)字化串聯(lián)在一起。

聚焦軟件化，助力數(shù)字化轉(zhuǎn)型

“2016年，Siemens PLM Software在全球取得了約33億歐元的收入，數(shù)字服務的營收達到10億歐元。在亞洲，無論是‘中國制造2025、‘澳洲及東南亞智能城市、‘日本創(chuàng)新25舉措、‘印度制造、‘韓國制造創(chuàng)新3.0，背后都有Siemens PLM Software的支持?！盨iemens PLM Software高級副總裁兼亞太區(qū)董事總經(jīng)理皮特·凱瑞爾（Pete Carrier）表示。

數(shù)字化正在改變世間萬物。全球銷售、營銷和服務交付執(zhí)行副總裁羅伯特·瓊斯（Robert Jones）在會上指出，小變化只有付諸實施才會帶來大變革。自2000年以來，世界500強中超過一半的企業(yè)消失了，原因就是沒能適應數(shù)字化的變革浪潮。從電氣化、自動化到數(shù)字化，西門子實踐并引領(lǐng)了這一進程。如今，西門子正將其在自動化領(lǐng)域的領(lǐng)導地位和軟件優(yōu)勢結(jié)合起來，助力中國制造轉(zhuǎn)型升級、更新?lián)Q代。

目前，Siemens PLM Software已經(jīng)擁有“數(shù)字化企業(yè)”轉(zhuǎn)型全面的技術(shù)方案。這些解決方案通過機器學習、增材制造、機器人制造等改變產(chǎn)品的生產(chǎn)過程；通過云技術(shù)、知識自動化、大數(shù)據(jù)分析來加速產(chǎn)品的演進。在企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中，西門子從“構(gòu)思、實現(xiàn)、利用”等方面，全方位幫助企業(yè)縮短創(chuàng)新周期，推動企業(yè)持續(xù)的業(yè)務變革。

“在中國，近5年來，Siemens PLM Software部門的員工已經(jīng)超過了1000人。在關(guān)鍵技術(shù)、行業(yè)應用、引領(lǐng)方向、領(lǐng)先客戶、創(chuàng)新生態(tài)上讓Siemens PLM Software不斷取得成功”。梁乃明表示。

在中國，Siemens PLM Software的產(chǎn)品已經(jīng)應用到航空航天、能源與設備、汽車和交通運輸、醫(yī)療設備、造船、工業(yè)機械和重型設備、電子和半導體、消費品和零售等八大行業(yè)。

向企業(yè)直觀地展示數(shù)字化改變業(yè)務的進程，除了成都的數(shù)字化工廠，西門子還通過開放創(chuàng)新實驗室等方式來展現(xiàn)。梁乃明表示：“西門子已在青島、武漢、東莞建設西門子創(chuàng)新中心，在北京建立‘工業(yè)4.0創(chuàng)新實驗室，接待了近2000人次的來訪。

收購不斷，聯(lián)合的力量巨大

近年來，西門子大手筆并購了多家軟件企業(yè)，如2012年以6.8億歐元收購比利時軟件公司LMS International；2014年年底收購企業(yè)級MES軟件市場的領(lǐng)導者Camstar；2016年年初收購美國模擬軟件提供商CD-adapco；2016年8月收購英國3D打印工業(yè)組件開發(fā)商Materials Solutions；2016年11月收購美國自動化和工業(yè)軟件供應商Mentor Graphics，這些產(chǎn)品和技術(shù)大多被整合進Siemens PLM Software，以組成更完整的解決方案。Siemens PLM Software通過數(shù)字化模擬軟件、數(shù)據(jù)服務、產(chǎn)業(yè)分析等打造完整的產(chǎn)品組合，形成了較完整的“數(shù)字化企業(yè)解決方案”架構(gòu)的工業(yè)軟件體系。

Siemens PLM Software的數(shù)字化解決方案通過產(chǎn)品設計和生產(chǎn)系統(tǒng)的全數(shù)字化建模和仿真，跨越了產(chǎn)品設計與生產(chǎn)的全生命周期價值鏈，彰顯了數(shù)字化帶來的高生產(chǎn)力與效率。

近來，仿真領(lǐng)域市場發(fā)展快速，一些公司現(xiàn)在已經(jīng)通過仿真技術(shù)進行生產(chǎn)創(chuàng)新，不僅節(jié)省了成本，而且?guī)砹烁玫氖找?。去年，對CD-adapco的收購金額高達9.7億美元，顯示了Siemens PLM Software對仿真領(lǐng)域市場的信心。

CD-adapco中國區(qū)總經(jīng)理劉俊表示：“CD-adapco的定位是通過仿真來驅(qū)動創(chuàng)新，致力于幫助客戶在最短的時間里發(fā)現(xiàn)更好的設計?！?/p>

說到仿真，就涉及到仿真的成熟度。仿真技術(shù)涉及很多層次，大多數(shù)公司對仿真的利用還處在初級和中級階段，主要利用仿真做一些驗證、排錯，以及在產(chǎn)品開發(fā)之前預測產(chǎn)品的性能等，從而減少了時間和成本。CD-adapco通過重新定義創(chuàng)新仿真策略，著重在利用仿真進行自動化方面，然后在整個設計領(lǐng)域里幫助客戶通過仿真尋求更好的設計。

引導客戶往自動化和搜索兩個層次演進是CD-adapco的目標。達到這兩個層次需要什么條件呢？CD-adapco公司全球銷售業(yè)務高級副總裁迪迪?！ぐ柌悸。―idier Halbronn）表示：“CD-adapco通過這20多年的努力，發(fā)現(xiàn)三個非常關(guān)鍵的因素：第一，要有領(lǐng)先的產(chǎn)品和技術(shù)；第二，要有靈活的Licensing模型來支持大規(guī)模的計算；第三，要有很好的支持體系。這三點是區(qū)別于其他公司的最顯著的特點?！?/p>

為獲取更多的價值，CD-adapco通過建模、測試、評估和探索創(chuàng)建了一個仿真的解決方案，主要通過兩款旗艦產(chǎn)品來實現(xiàn)：第一款是STAR-CCM+多物理場平臺，第二款產(chǎn)品是HEEDS多物理場設計探索平臺。

Siemens PLM Software仿真和測試解決方案3D仿真業(yè)務副總裁威利·巴克斯（Willy Bakkers）在談到如何整合并購進來的軟件解決方案時表示，仿真領(lǐng)域發(fā)展非常迅猛，但市場上現(xiàn)有的仿真軟件由于歷史原因存在著各種各樣的局限性。只要有利于用戶的需求，Siemens PLM Software就有信心把它們整合在一個平臺或者系統(tǒng)中，給客戶提供更佳的解決方案。

CD-adapco產(chǎn)品管理高級副總裁尚·克勞德（Jean-claude）表示：“另外，收購的Simcenter 3D仿真軟件自去年發(fā)布以來收到了市場的積極反饋。西門子正努力把產(chǎn)品生命周期所涉及的各個階段，以及不同行業(yè)的專家，通過一體化的平臺聯(lián)合在一起，加速企業(yè)在跨學科、跨領(lǐng)域、跨階段的協(xié)同工作，通過數(shù)字化幫助客戶進行更加有效的創(chuàng)新?！?