FAQ

如何实施数字化企业转型?

以下列出了关于数字化企业套件和工业4.0的最常见问题。仅需点击相关问题,即可直接得到问题答案。


工业4.0重点关注制造业的数字化——制造业的数字化也是物联网(IoT)的一部分。而IIC更进一步,有更为普遍的规划——比如它们也关注医疗、能源和物联网(IoT)本身。

工业4.0:

面向未来的工业4.0项目是德国联邦政府高科技战略的一部分。工业4.0的目标是制定一套前瞻性战略,为互联网时代的德国制造业做好准备。重点领域包括:

  • 通过相应的技术IT支持,对整个价值创造过程进行横向集成
  • 整个价值创造链中所有工程工具的无缝集成
  • 纵向集成的网络化生产系统

在2015年汉诺威工业博览会上,工业4.0平台进行了重组,现由德国政府牵头,参与组织包括Festo、SAP、西门子、Telekom和德国工业联合会(BDI)等。私营部门、学术界、决策者和工会共同努力,在同一平台下开展工业4.0领域的预竞争活动。目的旨在于受控区域性法规(例如,移动通信实施初始阶段出现的区域性法规)扩展下,实现有意义的协调。

IIC:

  • IIC成立于2014年3月,其成员包括各种规模的科技公司、研究机构、大学和政府机构。西门子自2015年1月起成为会员。
  • IIC是一个旨在交流最佳实践和推动“工业互联网”发展的网络。重点关注网络化机器和设备的加速发展、调整和广泛应用,以及智能数据分析。

西门子和工业4.0/IIC

  • 西门子密切关注所有活动,并积极参与与商业成功相关的活动——无论基于技术角度还是地理位置角度。
  • 作为一家国际化公司,西门子既参与IIC,也参与工业4.0或其他联盟的活动。公司在最新建立的工业4.0平台方面占据领先地位。
  • 各种举措所采取的各种方法在许多方面均具有促进作用。例如,各项举措之间的跨界沟通和了解能够大幅缩短通往全球视角和标准的道路。

如今,制造业数字化已成为一个世界性话题。关于该行业的未来和数字化的重要性,各地正在举行基础性的讨论。原因是世界各地均面临着十分相似的挑战:

  • 新产品必须在更短时间内推向市场
  • 产品的个性化和快速变化的市场需要更大的灵活性
  • 持续提高效率的愿望诉求缩短开发时间或节省资源/能源

现在,相关国家及组织已推出各种国际举措,旨在顺利踏上通向未来的制造之路,例如,德国的“工业4.0”和美国的“工业互联网联盟”(IIC)。与此同时,世界各国政府正在投资一些加强或恢复制造业的举措。以下方面也需要工业4.0技术:

  • 在德国,该问题首先由政府和各种协会推动。德国联邦政府通过自主化、生产技术、智能数据/智能服务和IT安全等项目积极支持工业4.0。在这些对数字化具有决定意义的课题中,仍然具有巨大研究需求。因此,应继续加强研究和创新的努力,以确保德国,甚至是欧洲,不会落后于其他地区。
  • 在美国,该问题由公司财团负责,例如,IIC或智能制造领导联盟。 

还有很多其它加强制造业的举措,包括:

  • 美国政府正在通过全国制造业创新网络(NNMI)支持制造业创新,这是奥巴马总统提出的一个举措,旨在通过汇集工业、学术界和政府合作伙伴,利用现有资源,合作及共同投资,推动制造业创新并加速商业化。  
  • 在印度,“印度制造”计划旨在鼓励创新、简化投资、加强制造业基础设施和扩大资质,以便使印度制造业的增长率每年提高百分之十以上。
  • 在中国,政府的综合经济改革赋予了行业更大的回旋余地。在“2025年中国制造”项目中,创新成为工业发展的核心-从“中国制造”到“中国创造/创新”。

工业4.0是应客户需求及其系统要求而生。西门子产品组合既能完美满足这些要求,又能顺利实施。西门子可助力客户阔步迈向工业4.0,完美实施数字化企业转型。实施数字化企业转型包括四个相互逻辑关联的核心元素:

  • 数字化企业套件可为离散行业提供集成软件与硬件解决方案,实现涵盖整个价值链(包括供应商)的无缝集成和数字化,从而构建整个价值链的完美数字化副本 — 数字化双胞胎,在完全虚拟的环境中进行仿真、测试和优化,缩短产品上市时间,提高生产灵活性、产品质量和生产效率。通过数字化企业套件(DES),西门子基于一个统一的数据模型Teamcenter,集成了产品生命周期管理(PLM)、制造运营管理(MOM)和全集成自动化(TIA),并连接至基于云的开放式物联网操作系统MindSphere。
  • 工业通讯
  • 工业安全
  • 工业服务

西门子产品组合均拥有所有这四个核心元素,使得客户可以投资于面向未来的解决方案,逐步实现工业4.0。

矢志关注客户需求:

  • 通过从产品设计到生产以及维护的一整套工具,缩短产品上市时间
  • 通过集成PLM(产品生命周期管理)、MES/MOM(制造执行系统/制造运营管理)和自动化,提高生产灵活性。
  • 缩短开发时间,节省资源与能源,显著提高效率

基于这些要求,西门子开发出一套整体性方法,以在过程和制造行业中集成客户价值创造链,并开发自己的价值创造链,包括与供应商网络进行无缝技术数据交换。只有通过数字化与工业软件,对工业领域和流程独一无二的深刻理解,工业硬件与自动化,以及软件和数据分析,我们才能实现价值创造链的集成。

玛莎拉蒂:该公司为其工厂配备了西门子技术,从产品设计到服务均为完美之选。通过集成,开发时间缩短30%,且整体上市时间从30个月缩短至16个月。尽管具有多达70,000个可能的版本、颜色和其他配置选项组合,但汽车产量却增加了3倍。

 

火星车:PLM软件协助美国宇航局(NASA)开发“好奇号”火星探测器。极具挑战性的环境所需要的功能通过高级仿真模型实施——首先进行虚拟开发和测试,然后构建。

 

艾斯曼(一家中型德国公司):PLM软件被用于汽车行业浸涂生产线的建设和模拟。提供必要的工艺参数,以便对这座综合工厂进行优化编程——三根用于各类车身驱动、提升和旋转运动的轴线,以及倾斜曲线。

Amberg通常被视为工业4.0的一个成功范例。该设施的特点如下:

  • 自1989年开始以来,在员工人数几乎相同(约1,200人)的情况下,产量增加八倍。
  • 最小故障率(合格水平:99.9988%)
  • 1,000多种采用SIMATIC控制技术的产品
  • 每年约有1,500万件产品(每秒一件产品)出厂
  • 从最初生产步骤到交货,约使用1,000个SIMATIC控制器
  • 75%的价值创造内容由智能机器和计算机进行管理,25%由依赖于信息技术(数字化)帮助的员工决策进行管理。

目前,公司的许多活动均由软件支持,因此,当前的重点是在整个产品创造运作中对公司核心流程进行无缝数字化,并通过使用软件工具加以支持。将来,价值创造过程的任何部分均不可能脱离数字地图而独自存在。包括从潜在产品的概念设计,到产品设计、生产、调试和使用,及其配套服务与产品。数字化企业的其中一个主要方面即是以数字形式无缝复制其价值创造过程,并将这些过程彼此关联。

实施数字化企业转型包括四个相互逻辑关联的核心元素:

数字化企业套件可为离散行业提供集成软件与硬件解决方案,实现涵盖整个价值链(包括供应商)的无缝集成和数字化,从而构建整个价值链的完美数字化副本 — 数字化双胞胎,在完全虚拟的环境中进行仿真、测试和优化,缩短产品上市时间,提高生产灵活性、产品质量和生产效率。通过数字化企业套件(DES),西门子基于一个数据模型Teamcenter,集成了产品生命周期管理(PLM)、制造运营管理(MOM)和全集成自动化(TIA),并连接至基于云的开放式物联网操作系统MindSphere。

凭借基于工业以太网和相应Scalance网络组件、面向未来的开放式Profinet和OPC UA的工业通讯,以及基于全面RFID和光学识别系统的工业识别,西门子能够作为“全能”供应商,为客户提供全面解决方案与服务包。

凭借“工业安全”(即,自动化中的IT安全性)和“纵深防御”概念,西门子可为工业应用提供广泛的产品和服务组合。包括工厂和网络安全以及系统完整性。

凭借强大的工业服务能力,西门子可提供一系列工业服务,例如,基于数据的服务(如工厂数据服务、工厂安全服务和MindSphere)。西门子所提供的开放式云平台——MindSphere是功能强大的物联网操作系统的核心,具有数据分析和互联功能、开发者工具、应用程序及服务等。有助于评估和利用您的数据,实现突破性洞察。推动您的资产性能和优化,最大限度地延长系统正常运行时间。

工业数字化与虚拟世界和现实世界的联系不仅要求“大数据”,还要求“智能数据”,即,数据的智能使用以及自动化和流程工艺专业知识。

理解这两个领域的技术,以及深刻理解工业商业模式均十分必要,且可创造价值。长期以来,该领域的企业,无论是汽车制造商、电气技术供应商还是机械制造商,均在该领域占有一席之地。

很明显,无任何公司可以在一夜之间更新整个软件和IT基础设施。最终,这将取决于哪里才是合适的起点,并通过长期迁移和更新计划,使转型变得经济可行。最好先从数字化步骤开始——例如,引入通用的数据主干(例如,Teamcenter),而非等待开发新事物或制定新标准。

网络安全是数字化经济中的重大挑战和重要竞争因素。通常大家缺少的是必要的警觉——即在制造过程中无足够的IT安全整体策略。这将导致巨大风险。西门子通过“纵深防御”理念,对企业的安全策略进行全面检查,并制定有效的措施和/或对策,为企业提供支持。