丁海驁
企業(yè)數(shù)字化轉型的核心是什么?有一種被普遍認可的說法是:企業(yè)數(shù)字化轉型最直接的考量標準,就是IT和OT的融合程度,是否能夠為企業(yè)提供最大程度的業(yè)務靈活性,以及在整個的業(yè)務流程中,提供足夠的業(yè)務規(guī)劃能力、過程管理能力、即時優(yōu)化能力以及執(zhí)行監(jiān)控能力。
其中,不難理解的一個最大難點在于:OT所代表的以業(yè)務為核心的自動化,關注點側重自動化設備和現(xiàn)實的物理世界;而IT則更強調軟件、數(shù)據(jù)和信息等存在于虛擬世界的秩序,兩者之間從來都是兩個完全不同的體系,雖然在各自發(fā)展中始終有一種若即若離的關系,但是從來沒有真正意義上實現(xiàn)所謂的融合。而且我們可以肯定的一點是:IT與OT的融合,一定不是用“IT+OT=IOT”的邏輯,把物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等IT應用作為兩者融合的產(chǎn)物,其只是最終促使IT和OT融合的工具和渠道之一。
“數(shù)字化是指通過信息技術、網(wǎng)絡技術、通訊技術實現(xiàn)物理世界與虛擬世界的融通,創(chuàng)造聚焦于產(chǎn)品、 生產(chǎn)與性能等各環(huán)節(jié)的數(shù)字化雙胞胎(Digital Twin)應用,將價值鏈上各個孤立的過程無縫連接,通過數(shù)據(jù)雙向流動與閉環(huán)反饋,實現(xiàn)物理世界持續(xù)優(yōu)化。”王海濱,西門子(中國)有限公司執(zhí)行副總裁、西門子大中華區(qū)數(shù)字化工業(yè)集團總經(jīng)理在一篇署名文章當中強調了企業(yè)數(shù)字化轉型與IT/OT融合的關系。而西門子的Digital Twin理論,也是被行業(yè)普遍看好的可實現(xiàn)的OT/IT融合的一套方法論和實踐方式。
從根本上說,Digital Twin實際上在OT和IT之間,建立了一個實現(xiàn)虛擬和現(xiàn)實之間雙向數(shù)據(jù)交互的閉環(huán)機制。而在實際的實踐過程中,西門子的Digital Twin在很大程度上受益于其兼具工業(yè)自動化硬件(OT )和工業(yè)軟件(IT)兩方面的知識積累和產(chǎn)品技術,因此從一開始,就不僅能夠直接映射到西門子自身的具體技術、產(chǎn)品和應用,而且也具有相當明顯的實用價值。
從IT到OT,西門子利用包括SIMATIC IT、PLM、MES和NX等軟件系統(tǒng),構建一套完整的、與現(xiàn)實世界互相對應的數(shù)字化模型,通過在虛擬的數(shù)字化世界當中充分模擬、分析和比較現(xiàn)實世界的物理場景,利用模型之間理想化的“孿生”特征,以數(shù)據(jù)的形式驅動現(xiàn)實世界的電氣和自動化裝置等硬件設備,從而實現(xiàn)了利用IT驅動OT的目的;另一方面,從OT到IT,西門子在2016年4月正式發(fā)布的MindSphere工業(yè)云,這實際上是搭建了一條從OT反饋到IT的通道。
與此同時,為了降低實踐Digital Twin、IT/OT融合的難度,一年前,2018年8月,西門子還收購了Mendix。用意很明顯:從用戶的角度,降低OT和IT融合的難度,增加虛擬與現(xiàn)實的融合程度——Mendix所提供的“編程系統(tǒng)”能夠幫助企業(yè)當中非IT專業(yè)的業(yè)務人員,無需代碼級操作,就能夠根據(jù)現(xiàn)實的業(yè)務需求,搭建出一個高可用性的應用程序——從而將IT、數(shù)據(jù)、模型與最終的生產(chǎn)、現(xiàn)場和業(yè)務實現(xiàn)個性化、靈活的關聯(lián),讓企業(yè)真正通過IT掌握業(yè)務和流程的主動權和控制權。
技術和產(chǎn)品只有在現(xiàn)實當中獲得有效的應用才有價值。在2019年上海國際工博會期間,西門子展示了Digital Twin在包括西門子成都數(shù)字化工廠、西門子數(shù)控(南京)有限公司、西門子工廠自動化工程有限公司、西門子電機(中國)有限公司和蘇州西門子電器有限公司所發(fā)揮的作用。其中,在蘇州西門子電器有限公司,通過在研發(fā)、物流、生產(chǎn)和質量等各個核心業(yè)務節(jié)點采用包括NX、Teamcenter、SIMATIC、SIMICAS和MindSphere等軟件系統(tǒng),以及智能化生產(chǎn)線、機器人等工業(yè)自動化硬件設備,在企業(yè)當中基本實現(xiàn)了全生命周期的數(shù)據(jù)追溯。同樣在其他企業(yè)也分別實現(xiàn)了設備數(shù)字化監(jiān)控、維修車間數(shù)字化升級等應用,甚至在成都和南京,已經(jīng)打造了符合西門子自身標準的“數(shù)字化工廠”。
“西門子數(shù)控(南京)有限公司從一開始就使用各種數(shù)字化手段進行規(guī)劃,從廠房的產(chǎn)線布局、到仿真和驗證等……我們給客戶講的整個數(shù)字化企業(yè)故事,在我們自己建設SNC工廠時完全被應用起來了。”現(xiàn)場接受采訪的王海濱如是說。然而對于大多數(shù)工業(yè)企業(yè)來講,并不具有“從頭新建”的可能性,因此如何邁出數(shù)字化轉型的第一步,在現(xiàn)有基礎上重構企業(yè)的IT架構和OT邏輯,成為關鍵。
“以去看病做比喻,評估模型相當于體檢的若干項指標,我們自己打分,依據(jù)合格的指標就可以對自身的健康狀況大概有所了解。但如何改善?這就要去咨詢醫(yī)生了,醫(yī)生會告訴我們應該采取什么樣的辦法,路徑怎么走,藥方怎么開。這就是評估和咨詢的價值。”王海濱也談到了在此次工博會期間,西門子聯(lián)合賽迪靈犀共同推出全新“數(shù)字化企業(yè)畫像”——數(shù)字化企業(yè)能力評估模型(Digital Enterprise Portrait)。王海濱強調,作為幫助企業(yè)實施數(shù)字化轉型第一步的工具,企業(yè)數(shù)字化能力評估實際上是為了幫助企業(yè)了解自身的數(shù)字化能力與發(fā)展現(xiàn)狀,而后期則會有西門子的數(shù)字化咨詢團隊為企業(yè)用戶提供量身定制數(shù)字化轉型規(guī)劃,從而將轉型理念具體化為可落地的實施方案:“每個行業(yè)有相應的數(shù)字化解決方案特點,因此我們希望能夠與不同行業(yè)中有影響力的企業(yè)達成數(shù)字化轉型的共識,并幫助這些企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化轉型,從而對整個行業(yè)能夠起到示范作用?!蓖鹾I說。
從理論到技術,再到產(chǎn)品,用Digital Twin實現(xiàn)OT和IT的融合,進而幫助工業(yè)企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化轉型,這對于西門子自身來說,也意味著將是一次深刻的思維轉型和業(yè)務重組。
2019年4月1日,西門子完成了此次整體轉型的最后一步:組織架構調整。調整后的西門子旗下被分成三個集團公司和三個戰(zhàn)略公司。其中,西門子將其旗下的數(shù)字化工廠集團(DF)與過程工業(yè)與驅動集團(PD)合并為數(shù)字化工業(yè)集團,成為三大集團公司之一。合并后的西門子數(shù)字化工業(yè)集團的業(yè)務包括:軟件、工廠自動化、運動控制、過程自動化和客戶服務。很明顯,西門子的用意是讓自身的組織結構更符合IT/OT融合的技術趨勢,從而真正實現(xiàn)從產(chǎn)品到市場的通路更加順暢,從技術邏輯到業(yè)務流程的全面轉型——這種改變對于像西門子這種體量的公司來講,是一個不得不完成、但充滿挑戰(zhàn)的改變。好在,西門子似乎到目前為止,還沒有讓我們失望。