中国制造2025：从数字化制造走向智能制造

Siemens PLM Software全球高级副总裁兼大中华区董事总经理梁乃明

    如今数字化已经体现在日常生活生活的方方面面，网络应用比比皆是。而其引领着的制造业也会带来不可避免的冲击。

    中国的十三五计划关注的就是中国制造2025。如何从数字化走向智能化，西门子又如何实现智能制造？四次工业革命，西门子参加了后面的三次，可以说西门子带领全球改变了整个制造业的格局。

    数字化或者是信息化、网络化，最终的商业目标无外乎是缩短产品研发的进程，让制造生产线更柔性化，提高产品的质量，缩短工厂生产时间，提高生产效率。要做到这些，信息安全在整个制造环境里面，就显得相当的重要。

工业4.0的历史演变

    从西门子角度来讲，整个传统的制造业，无外乎五个进程。

    一是产品设计，二是生产规划，三是工程布局，四是生产制造，最后是把这些数据或者客户的售后服务反馈到产品研发。

    西门子teamcenter平台可以把整个价值链整合起来，将信息整合在一个平台上，而且这个平台是开放式的、包容式的。制造业是最复杂的产业链，需要开放式、包容式的平台。在制造的每一个阶段，从产品的研发开始到生产工艺的数字化，再到生产设备的数字化;从开始到生产线，再到生产线上的这些机器全部都数字化，来打造一个全方位的信息或者数位双胞胎的联合体（整个过程数字化，也可以叫做数字双胞胎，或数位孪生）。包括从产品建模到生产线建模，到工厂建模，到最后机械建模。这些所有的数据都放在teamcenter的平台上，这样就可以在协同设计时发挥团队或者众创的力量。

整个价值链的数字化双胞胎

    数字化双胞胎，是从产品到工厂全方位的数字化。

    从产品来说西门子本身的工业用电脑是自行设计的。一些设计的层次不仅是三维，在设计的同时还能进行仿真，这种工业电脑有几个特色，需要能在非常复杂，非常嘈杂，甚至剧烈振动的环境下具有可靠性。所以工业电脑是封闭式的，可是又要顾及它的散热，所以在设计仿真中，要把所有的环节，包括它的组装都模拟仿真出来。

    再就是生产线，人机工程、工位，如何用人体仿真技术来优化它在装配线上的设计和仿真。之后，整个生产线的生产工程如何实现及时、通畅流转，整个车间可以展示出来，整个生产线的布线、人机数控全部自动化，现在不需要人工做PLC，在设计生产线的时候，西门子可以直接基于设计环境做出代码。所以生产过程所有的PLC数据是基于其设计自己生成的。

    最后生产制造和PLC网络，西门子提供了一个国家标准，可以保障安全。西门子有专门的工业云，当然西门子的工业云不仅可以应用在工厂，PLC，数控采集的数据，还有能源也可以布控到工厂云上。大数据收集以后，可以分析的不仅是现状，还可以分析未来如何加强整个生产线的布局，甚至分析如何来减排，让工厂能达到高效。

    客户可以把产品的报送信息全部放到西门子的工厂云上，从比较被动式的信息掌控方式，变成主动的获取信息，还能预知到将来会发生的错误。例如，现在电脑有报错，工业云会提示哪一批次的供应商的产品出现了问题，或者通过云端的工业云，获取客户回馈的信息，知道现有产品的缺陷。这样可以帮助下一个产品升级改造，有更多的创新。

西门子工业云

    西门子提供了一个全方位的，端到端的闭环式的生态环境及结构。

    西门子可以把数据完全信息化或者数据化，不仅仅局限于产品，而是包括车间。西门子工业4.0，其解决方案是从产品的设计，产品的生命周期打造的研发平台。透过这个平台，可以从前端产品的设计、研发、仿真到执行，到最后与硬件的结合，自动生成PLC生产线的代码，仿真整个生产线还有工厂的布局。可以将生产环节全部用数字化的信息呈现，在投入物理的生产之前，使所有的环节得到验证。可以提高效率，缩短研发的周期，提高产品的质量，是从数字化走向智能化的一个途径。

    玛莎拉蒂正是使用了西门子全部解决方案来进行实体的制造。西门子有自己的PLC，数控产品，甚至云的服务，可以说西门子是唯一可以同时提供软件、硬件的厂商，它提供了整体的解决方案，也是西门子在过去十年来，不断研发，不断收购，打造出来的一个平台。

西门子为满足工业 4.0 要求而推出的解决方案

    本文根据作者演讲整理而成，未经作者确认。