鄧曉蕾

從電氣化、自動(dòng)化到數(shù)字化，西門子實(shí)踐并引領(lǐng)了這一進(jìn)程。如今，西門子正將其在自動(dòng)化領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位和軟件優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái)，助力中國(guó)制造轉(zhuǎn)型升級(jí)、更新?lián)Q代。

隨著工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等信息技術(shù)在制造業(yè)的蓬勃發(fā)展與廣泛應(yīng)用，各國(guó)紛紛推出了以智能制造為核心的制造業(yè)發(fā)展計(jì)劃，如德國(guó)“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略、美國(guó)“再工業(yè)化”戰(zhàn)略與“中國(guó)制造2025”等。盡管各個(gè)國(guó)家在制定相應(yīng)戰(zhàn)略政策時(shí)，由于各自工業(yè)基礎(chǔ)和發(fā)展環(huán)境的不同，其戰(zhàn)略側(cè)重點(diǎn)有所區(qū)別，但在建立一個(gè)高度靈活的個(gè)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(wù)的虛擬數(shù)字和物理世界的無(wú)縫銜接，從而實(shí)現(xiàn)分布異構(gòu)環(huán)境下企業(yè)制造資源與應(yīng)用服務(wù)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(wù)全球工業(yè)發(fā)展的德國(guó)大型跨國(guó)公司，在“工業(yè)4.0”發(fā)展過(guò)程中始終處于領(lǐng)先地位，繼在德國(guó)建成安貝格數(shù)字化工廠后，在中國(guó)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(jī)構(gòu)）大中華區(qū)用戶大會(huì)在武漢舉行，會(huì)議吸引了近4000名嘉賓到場(chǎng)，場(chǎng)面火爆。這也說(shuō)明，在面臨數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過(guò)程中，中國(guó)企業(yè)智造轉(zhuǎn)型升級(jí)的需求也非常迫切。

數(shù)字化工廠打通貫穿全價(jià)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(shè)備和電腦自主處理，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)開始，所有設(shè)計(jì)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(lái)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(fèi)者的需求實(shí)現(xiàn)定制化生產(chǎn)，形成個(gè)性化的訂單。自建廠以來(lái)，將近2萬(wàn)名業(yè)內(nèi)人員來(lái)參觀訪問(wèn)過(guò)。會(huì)上，成都數(shù)字化工廠的技術(shù)人員通過(guò)演示生產(chǎn)一臺(tái)咖啡機(jī)，形象地展示了數(shù)字化工廠的工作流程。

比如，設(shè)計(jì)一臺(tái)咖啡機(jī)，以往需要數(shù)張圖紙，如果在一處進(jìn)行改動(dòng)將牽一發(fā)而動(dòng)全身。但現(xiàn)在，軟件可以模擬整個(gè)產(chǎn)品的研發(fā)環(huán)節(jié)，從設(shè)計(jì)、組裝到測(cè)試，在一臺(tái)電腦上就能完成。通過(guò)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(yàn)“產(chǎn)品數(shù)字化雙胞胎”、“設(shè)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(shí)環(huán)境的壓力、溫度等各種參數(shù)，可以讓設(shè)計(jì)立即投入生產(chǎn)。之后，西門子研發(fā)平臺(tái)會(huì)和生產(chǎn)系統(tǒng)對(duì)話，把數(shù)據(jù)分享給各個(gè)環(huán)節(jié)，并且生產(chǎn)線還可以根據(jù)市場(chǎng)需求自主、智能地生產(chǎn)多種高質(zhì)量的產(chǎn)品。

推進(jìn)“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(tuán)隊(duì)基于模型的數(shù)字化企業(yè)理念打造的，目的是實(shí)現(xiàn)制造業(yè)行業(yè)內(nèi)設(shè)計(jì)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(shí)現(xiàn)從基礎(chǔ)材料、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃、生產(chǎn)計(jì)劃、制造執(zhí)行到使用維護(hù)的全過(guò)程數(shù)字化。

“西門子希望在產(chǎn)品生命周期的每一個(gè)環(huán)節(jié)打造數(shù)字化生產(chǎn)線，以此支持‘?dāng)?shù)字化雙胞胎戰(zhàn)略，為產(chǎn)品整個(gè)生命周期提供不間斷的服務(wù)?！?dāng)?shù)字化雙胞胎模式能夠幫助企業(yè)更好地適應(yīng)信息化的變革，縮短產(chǎn)品上市時(shí)間，提高銷售業(yè)績(jī)，幫助企業(yè)嘗試新的商業(yè)模式。”Siemens PLM Software全球高級(jí)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(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化、EDA電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化到PLM產(chǎn)品生命周期管理、ALM應(yīng)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(dòng)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(yīng)用領(lǐng)域，數(shù)字化制造會(huì)徹底改變?cè)O(shè)計(jì)、測(cè)試、仿真、規(guī)劃、實(shí)施等整個(gè)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(guò)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(wù)的營(yíng)收達(dá)到10億歐元。在亞洲，無(wú)論是‘中國(guó)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(guó)制造創(chuàng)新3.0，背后都有Siemens PLM Software的支持?！盨iemens PLM Software高級(jí)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(wàn)物。全球銷售、營(yíng)銷和服務(wù)交付執(zhí)行副總裁羅伯特·瓊斯（Robert Jones）在會(huì)上指出，小變化只有付諸實(shí)施才會(huì)帶來(lái)大變革。自2000年以來(lái)，世界500強(qiáng)中超過(guò)一半的企業(yè)消失了，原因就是沒能適應(yīng)數(shù)字化的變革浪潮。從電氣化、自動(dòng)化到數(shù)字化，西門子實(shí)踐并引領(lǐng)了這一進(jìn)程。如今，西門子正將其在自動(dòng)化領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位和軟件優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái)，助力中國(guó)制造轉(zhuǎn)型升級(jí)、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(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)、增材制造、機(jī)器人制造等改變產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程；通過(guò)云技術(shù)、知識(shí)自動(dòng)化、大數(shù)據(jù)分析來(lái)加速產(chǎn)品的演進(jìn)。在企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型過(guò)程中，西門子從“構(gòu)思、實(shí)現(xiàn)、利用”等方面，全方位幫助企業(yè)縮短創(chuàng)新周期，推動(dòng)企業(yè)持續(xù)的業(yè)務(wù)變革。

“在中國(guó)，近5年來(lái)，Siemens PLM Software部門的員工已經(jīng)超過(guò)了1000人。在關(guān)鍵技術(shù)、行業(yè)應(yīng)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(guó)，Siemens PLM Software的產(chǎn)品已經(jīng)應(yīng)用到航空航天、能源與設(shè)備、汽車和交通運(yùn)輸、醫(yī)療設(shè)備、造船、工業(yè)機(jī)械和重型設(shè)備、電子和半導(dǎo)體、消費(fèi)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(wù)的進(jìn)程，除了成都的數(shù)字化工廠，西門子還通過(guò)開放創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室等方式來(lái)展現(xiàn)。梁乃明表示：“西門子已在青島、武漢、東莞建設(shè)西門子創(chuàng)新中心，在北京建立‘工業(yè)4.0創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，接待了近2000人次的來(lái)訪。

收購(gòu)不斷，聯(lián)合的力量巨大

近年來(lái)，西門子大手筆并購(gòu)了多家軟件企業(yè)，如2012年以6.8億歐元收購(gòu)比利時(shí)軟件公司LMS International；2014年年底收購(gòu)企業(yè)級(jí)MES軟件市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)者Camstar；2016年年初收購(gòu)美國(guó)模擬軟件提供商CD-adapco；2016年8月收購(gòu)英國(guó)3D打印工業(yè)組件開發(fā)商Materials Solutions；2016年11月收購(gòu)美國(guó)自動(dòng)化和工業(yè)軟件供應(yīng)商Mentor Graphics，這些產(chǎn)品和技術(shù)大多被整合進(jìn)Siemens PLM Software，以組成更完整的解決方案。Siemens PLM Software通過(guò)數(shù)字化模擬軟件、數(shù)據(jù)服務(wù)、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(guò)產(chǎn)品設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)與生產(chǎn)的全生命周期價(jià)值鏈，彰顯了數(shù)字化帶來(lái)的高生產(chǎn)力與效率。

近來(lái)，仿真領(lǐng)域市場(chǎng)發(fā)展快速，一些公司現(xiàn)在已經(jīng)通過(guò)仿真技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)創(chuàng)新，不僅節(jié)省了成本，而且?guī)?lái)了更好的收益。去年，對(duì)CD-adapco的收購(gòu)金額高達(dá)9.7億美元，顯示了Siemens PLM Software對(duì)仿真領(lǐng)域市場(chǎng)的信心。

CD-adapco中國(guó)區(qū)總經(jīng)理劉俊表示：“CD-adapco的定位是通過(guò)仿真來(lái)驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新，致力于幫助客戶在最短的時(shí)間里發(fā)現(xiàn)更好的設(shè)計(jì)?！?/p>

說(shuō)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(duì)仿真的利用還處在初級(jí)和中級(jí)階段，主要利用仿真做一些驗(yàn)證、排錯(cuò)，以及在產(chǎn)品開發(fā)之前預(yù)測(cè)產(chǎn)品的性能等，從而減少了時(shí)間和成本。CD-adapco通過(guò)重新定義創(chuàng)新仿真策略，著重在利用仿真進(jìn)行自動(dòng)化方面，然后在整個(gè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域里幫助客戶通過(guò)仿真尋求更好的設(shè)計(jì)。

引導(dǎo)客戶往自動(dòng)化和搜索兩個(gè)層次演進(jìn)是CD-adapco的目標(biāo)。達(dá)到這兩個(gè)層次需要什么條件呢？CD-adapco公司全球銷售業(yè)務(wù)高級(jí)副總裁迪迪埃·阿爾布?。―idier Halbronn）表示：“CD-adapco通過(guò)這20多年的努力，發(fā)現(xiàn)三個(gè)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(lái)支持大規(guī)模的計(jì)算；第三，要有很好的支持體系。這三點(diǎn)是區(qū)別于其他公司的最顯著的特點(diǎn)?！?/p>

為獲取更多的價(jià)值，CD-adapco通過(guò)建模、測(cè)試、評(píng)估和探索創(chuàng)建了一個(gè)仿真的解決方案，主要通過(guò)兩款旗艦產(chǎn)品來(lái)實(shí)現(xiàn)：第一款是STAR-CCM+多物理場(chǎng)平臺(tái)，第二款產(chǎn)品是HEEDS多物理場(chǎng)設(shè)計(jì)探索平臺(tái)。

Siemens PLM Software仿真和測(cè)試解決方案3D仿真業(yè)務(wù)副總裁威利·巴克斯（Willy Bakkers）在談到如何整合并購(gòu)進(jìn)來(lái)的軟件解決方案時(shí)表示，仿真領(lǐng)域發(fā)展非常迅猛，但市場(chǎng)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(gè)平臺(tái)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(jí)副總裁尚·克勞德（Jean-claude）表示：“另外，收購(gòu)的Simcenter 3D仿真軟件自去年發(fā)布以來(lái)收到了市場(chǎng)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(gè)階段，以及不同行業(yè)的專家，通過(guò)一體化的平臺(tái)聯(lián)合在一起，加速企業(yè)在跨學(xué)科、跨領(lǐng)域、跨階段的協(xié)同工作，通過(guò)數(shù)字化幫助客戶進(jìn)行更加有效的創(chuàng)新。”