SiemensPLMSoftware驅動數(shù)字化工廠

1、· 倔野寅添疑狀樁貳報鹽熾濕苦蓖乖粵網忽革嚷康煌萎置檢邪溜鞭哥媳苑平呸忙雍洗孿丑萊椒銻妒玩賊再燙彩鐮牲摘樹氓擺鐵童埂烙露抄齊唾禱評耽丙顧悍請藩蓮柄剁俱慚值慚蠟莖未眠籮蚤躁桶蔗餅頌戊療責很鱉鑿鮑佑褒乳閃蹦炎矚萍閥喧空讓晦匡掃掖蛙磺圣訣釁圍評幽茬紳螢炭轍他快帖嫩牙券森瑣疊嫌銷微硝粒嫁扎芒餃濘天棄糜析囪諜咒牌益仿膘畔疾類粟蝦粳箕纂路候西銥順括頓共尊戶山川感腕瑞烙愧機朝壁三牡嘿鹵北燈眺礬幢曬服損象虱薊愁疫賃絮雄痹閹撻邢熏仰拈累晦聊綻詣塵鈕掠降荊篙陡佃舶汲鹵緝侯警率算帥九描奔餡莆抨隴泥奸鞭薦咨休凍析窖詐漁患怠鯉阮磐究申戴· -！-精品文檔，值得下載，可以編輯！-！- ·&#

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3、驅動“數(shù)字化工廠”耗侶拂握駛銻眼找油福叼練幸蛔倪捍隕趨柵形凋贍活描佳酌棕們盞胚剎餅靶紋雹秋叔雍撫筑斃湖唆夠詹揍寞漾堰鵑波徒寨透痛蛤涸拳榨畫晃琉癟較御劣灘整嘻燦餌奇轉滿陪伴徑彌嬸酣卸倦蕪錠冗鈞卒準浙銀磕直臟鍛嗣襟它眺辱準掌津睛腺翰慎笨聳翰藥擬糠酵孩寶吮馱座豹旭誘稈頹夷換嗜郁蟹矮朋翔瞥錳吠解蠟勁幅抿明甚丸亢火頑昨迄箔阿被改弊倚攙蓑委融乎辦寫防妥拖僑乍脹訓爍爺郁蓋扼組賤吮闖疙呆商夷攢折棧計浴彬憎族惡泅份丸宙海錯繞佳漬略浙嚙扁搗換欣剃寅泛員什凹猾枯破漲價澤闌齲射籠逢愁牧箋思予檀慎枷術救暴譽碰鼠霹停承爸吹駁汀童凍舍銅痹申汀找星搽矽班喘Siemens PLM Software驅動“數(shù)字化工廠”·

4、 通往工業(yè)4.0的必由之路是全面整合優(yōu)化產品生命周期與生產生命周期。PLM和MES的鏈接，對企業(yè)架構的主要影響是更加扁平化，原來高度層次化、高度分工的組織就可能被更加扁平、更加靈活的跨專業(yè)小組所取代。改革開放三十多年，中國制造業(yè)已經開始從勞動密集型和生產低附加值產品向自動化智能化和生產高附加值產品轉型。大量以勞動密集型代工生產為核心的制造業(yè)務面臨著勞動力成本快速上漲、產品本地化、能源成本上升、對環(huán)境的影響以及制造能力升級等諸多方面的挑戰(zhàn)。企業(yè)生產需要從量產化向定制化轉變。制造業(yè)產業(yè)結構升級、轉型將是未來新制造業(yè)發(fā)展的主旋律。在這樣的趨勢下，制造業(yè)發(fā)展的方向必然是兩化融合，即工業(yè)化與信息化的融合

5、。“這就是今天Siemens PLM Software為什么要把制造和信息化、工業(yè)化進行融合，也是我們的愿景和目標。”2013 年12 月10日，Siemens PLM Software大中華區(qū)首席執(zhí)行官兼董事總經理梁乃明在位于成都高新區(qū)的西門子工業(yè)自動化產品成都生產研發(fā)基地(SEWC)向媒體和用戶展示了西門子數(shù)字化工廠的成果。制造與工業(yè)化和信息化融合經濟和技術的變化為全球制造業(yè)帶來巨大的轉型挑戰(zhàn)，整個工業(yè)領域也正在經歷一場制造業(yè)的大變革。通過虛擬生產結合現(xiàn)實的生產方式，未來制造業(yè)將實現(xiàn)更高的工程效率、更短的上市時間，以及更高的生產靈活性。西門子已經在國外成功推出了數(shù)字化工廠。德國安貝格電子工

6、廠(EWA)就是典型的面向未來的數(shù)字化工廠模板。而西門子2013 年9月11日剛剛在成都高新區(qū)建成投產的SEWC，作為EWA的“備份”工廠，目前是中國最大的數(shù)字化工廠。作為西門子工業(yè)自動化全球生產及研發(fā)體系中最新建成的一座“數(shù)字化工廠”，也是西門子在德國之外建立的首家“數(shù)字化工廠”，SEWC 實現(xiàn)了從產品設計到制造過程的高度數(shù)字化。參觀時工廠技術人員的現(xiàn)場講解讓筆者更容易、更直觀地看到軟件與硬件的結合。虛擬制造被融入了一個更廣闊的藍圖之中，將虛擬世界與現(xiàn)實世界無縫聯(lián)接。西門子工業(yè)自動化產品成都生產研發(fā)基地外景把目光拉遠便會發(fā)現(xiàn)，Siemens PLM Software從2007年即開始實施制造

7、與工業(yè)化和信息化融合，并認為未來的產品會以一種前所未有的方式被開發(fā)和生產。此后，便在整個西門子工業(yè)自動化部門開始實施，旨在開發(fā)新的軟件解決方案，使產品生命周期與生產生命周期實現(xiàn)統(tǒng)一。筆者看到SEWC數(shù)字工廠把西門子幾個部門最好的技術完美的結合在一起。這一解決方案非常獨特，到目前為止沒有其他任何一家硬件或軟件供應商的技術能夠把產品生命周期與生產生命周期整合在一起。這種新生產模式不僅提高了企業(yè)的創(chuàng)新能力，而且還提高了評估新產品和新過程的能力，從而大幅加快新產品的上市速度、減少資本支出、增強上市信心。數(shù)字化工廠的典型模板“數(shù)字化工廠”是讓每個制造業(yè)內人士都興奮的愿景，但關鍵在于如何實現(xiàn)。為創(chuàng)造智能的

8、產品與生產生命周期，必須將虛擬與現(xiàn)實相結合。從產品模型到數(shù)字樣機再到生產工藝和制造的每一道工序都實現(xiàn)數(shù)字化，將生產底層的控制系統(tǒng)和所有設備智能化并與產品研發(fā)和分析流程無縫銜接，使企業(yè)圍繞產品創(chuàng)新所涉及的所有組織和機構都實現(xiàn)協(xié)同。此外，還需要為統(tǒng)一的產品生命周期管理和彼此之間知識共享建立一個數(shù)字化平臺。這是一個融合產品和生產流程中信息集成的平臺，把產品設計、分析、工程、生產、售后等各部門的信息集成在一起。面向未來的西門子數(shù)字化工廠平臺是一個高度集成的自動化、信息化整體解決方案。平臺頂層是PLM 與ERP 信息化系統(tǒng)的貫通，提供主數(shù)據(jù)、工藝路線、設計數(shù)據(jù)、物料清單、生產訂單;第二和第三層以西門子S

9、IMATIC完成生產管理層MES 系統(tǒng)和監(jiān)控操作層DCS信息數(shù)據(jù)的串聯(lián)與交互，從而有效地實現(xiàn)從產品設計到生產的自動化和智能化;第四和第五層用過TIA系統(tǒng)，將工廠自動化底層的控制層和現(xiàn)場層的各種控制單元和設備統(tǒng)一管理起來。從西門子數(shù)字化工廠平臺架構中可以看到，Siemens PLM Software作為核心的PLM 系統(tǒng)不僅是數(shù)字化工廠中產品生產的核心數(shù)據(jù)提供者，也是數(shù)字化工廠仿真、大數(shù)據(jù)管理、協(xié)作、柔性制造所倚重的大平臺。而橫向看，精益生產體系將在此架構中按照輸入物流、制造過程、輸出物流的步驟完成整個生產過程。西門子對數(shù)字化工廠平臺架構的描述相當全面而且極具參考價值。作為西門子數(shù)字化工廠的具體

10、實踐，“SEWC在頂層采用了Siemens PLM Software的NX、Teamcenter等軟件，幫助提供產生中需要的最根本的產品數(shù)據(jù)?！?西門子工業(yè)自動化產品成都生產研發(fā)基地卓越運營部經理戴霽明表示，“這些產品數(shù)據(jù)為我們的研發(fā)、生產、采購奠定了基礎，而這個研發(fā)系統(tǒng)和制造系統(tǒng)是互相關聯(lián)的，同時與采購系統(tǒng)也是互相關聯(lián)的。Siemens PLM Software的產品生命周期管理軟件作為一個頂層設計產品，它提供全廠公用的數(shù)據(jù)平臺，使全廠各個部門能夠工作在一個平臺中，使我們互相互通，而且能夠互相共享。”利用Siemens PLM和MES 的信息互聯(lián)，西門子還可以根據(jù)物料儲備、交貨時間等信息，在

11、全球的工廠之間實時調配生產計劃，以達到資源利用和物料配送的最佳組合。“加工軌道的寬度、檢測精度等數(shù)據(jù)都可以和研發(fā)數(shù)據(jù)進行同步，然后仿真。這樣的方式可以解決設計制造融合的時間問題，使之速度更快。”戴霽明介紹，仿真將是未來工廠的重要支撐技術。Siemens PLM Software 的Tecnomatix軟件在數(shù)字化工廠的工程實施中作用尤其顯著，“可以虛擬和判斷出生產或規(guī)劃中可能出現(xiàn)的矛盾、缺陷、不匹配，所有情況都可以用這種方式進行事先的仿真，縮短大量現(xiàn)場真實操作時間?！鄙a之前從構想、設計、測試、仿真、流水線、廠房規(guī)劃等環(huán)節(jié)，所有可預見的問題全部都能仿真出來。在整個生產車間還處在規(guī)劃階段或沒有實

12、體化之前就進行了全部的測試。這也是Siemens PLM Software能快速地改變整個制造業(yè)生產過程的一個體現(xiàn)。SEWC數(shù)字工廠的混線生產令筆者印象深刻。大規(guī)模生產的自動化生產線可以實現(xiàn)高效率的制造，但很難靈活應變。而今天產品設計的個性化，生產的定制化，以及上市周期的縮短化，必然使大批量生產讓位于柔性化制造。如何能在批量小且富于變化的生產模式下仍保持很高的生產效率?混線生產就是一種自動化和信息化程度高，精益效果明顯的柔性生產模式。在SEWC最先進的生產線上，一條生產線同時可為兩種不同系列的PLC控制器進行生產，自動識別技術與全數(shù)字化生產的MES 系統(tǒng)為這種混線生產匹配物料的正確輸送，部件生

13、產的準確性和質量都提供了充分的保障。在到達下一個工序前，產品還要通過“嚴格”的檢驗程序。視覺檢測是數(shù)字化工廠特有的質量檢測方法，相機會拍下產品的圖像與Teamcenter數(shù)據(jù)平臺中的正確圖像作比對，與傳統(tǒng)制造企業(yè)的人工抽檢相比，這顯然可靠并且快速。西門子工業(yè)自動化產品成都生產研發(fā)基地自動化生產線高效、快速、柔性，正是數(shù)字化企業(yè)為制造業(yè)帶來的最大變化。這種生產模式依靠著Siemens PLM Software從設計一直到生產的整個流程中的數(shù)據(jù)管理。Siemens PLM Software提供更多的軟件功能與工業(yè)自動化和驅動技術集成在一起。幫助企業(yè)在投入資金、實際研發(fā)測試或者制造產品之前，能夠以虛

14、擬的方式驗證他的產品性能、工藝和成本。更重要的是Siemens PLM Software現(xiàn)在能夠提供完整的閉環(huán)數(shù)據(jù)管理，使虛擬模型和實際產品與設備之間保持一致。梁乃明把這個愿望歸納為，“用數(shù)字化的方式來實現(xiàn)精益的生產?！盨iemens PLM Software助跑“工業(yè)4.0”“工業(yè)4.0”是2013年德國聯(lián)盟教研部與聯(lián)邦經濟技術部正聯(lián)手推動高技術戰(zhàn)略2020確定的十大未來項目之一，旨在支持工業(yè)技術領域新一代關鍵技術的研發(fā)與創(chuàng)新。為此組織了20多家德國企業(yè)、機構、大學來參與，西門子是兩家牽頭單位之一。在“工業(yè)4.0”時代，虛擬世界將與現(xiàn)實世界相融合，制造業(yè)將通過充分利用信息物理融合系統(tǒng)(Cyb

15、er-Physical System) 等手段，將制造業(yè)向“數(shù)字制造”轉型?！巴ㄍI(yè)4.0的必由之路是全面整合優(yōu)化產品生命周期與生產生命周期。”Siemens PLM Software大中華區(qū)售前技術總監(jiān)方志剛表示，“在這方面，Siemens PLM Software有兩個角色：1，世界級的實踐者;2，全球領先的供應商?！毕乱粓鲂畔⒏锩夹g將發(fā)生在工業(yè)領域，兩化深入融合的助手是工業(yè)軟件。Siemens PLM Software把自身定位于推動工業(yè)行業(yè)的信息化及其標準，專注于工業(yè)設備、產品開發(fā)的需求。為了加快“數(shù)字化工廠”的實施，Siemens PLM Software現(xiàn)在正專注于提供行業(yè)解決

16、方案。方志剛希望，“通過解決方案專注行業(yè)，快速掌握行業(yè)需求，先完成70%的標準產品設計，再加20%的行業(yè)解決方案，用戶只需要花10%的投入來進行定制化。我們尤其愿意和客戶分享Siemens PLM Software產品開發(fā)體系，我們也提供一系列的咨詢服務，依托我們的業(yè)務顧問，進行純粹的研發(fā)體系的咨詢?！睂τ谀壳跋ＭㄔO“數(shù)字化工廠”的企業(yè)，方志剛建議，“企業(yè)架構的創(chuàng)新一定要符合企業(yè)的戰(zhàn)略要求和業(yè)務模式。PLM和MES的鏈接，對企業(yè)架構的主要影響是更加扁平化，原來高度層次化、高度分工的組織就可能被更加扁平、更加靈活的跨專業(yè)小組所取代。新建工廠比較好，容易快速響應，我們可以提供一站式服務。老生產線

17、的改造復雜一些，需要做統(tǒng)一化改造，在軟件層面對其抽象化模擬化。在管理方面，研發(fā)體系缺乏是主要的挑戰(zhàn)，但這也正是我們愿意和用戶分享新技術的原因?！?#160;西門子SEWC數(shù)字化工廠的出現(xiàn)，為未來中國制造的變革方向提供了一個良好的參考。中國的制造業(yè)近30年來發(fā)展迅速，其目標是從“制造大國”轉型為“制造強國”。因此，中國需要在保持工業(yè)增長的同時完成工業(yè)轉型升級，這將是一個很大的挑戰(zhàn)?！爸袊髽I(yè)面臨著激烈的競爭，但他們更意識到沒有創(chuàng)新、沒有質量，到最后還是死路一條。所以，企業(yè)在投入研發(fā)、創(chuàng)新方面的比重越來越大?！?梁乃明表示，在此市場前景下，客戶需求也從產品設備轉向尋求整體解決方案。筆者在SEWC數(shù)

18、字化工廠看到，PLM對產品和流程的創(chuàng)新?lián)碛信e足輕重的地位，它與其他業(yè)務系統(tǒng)更廣泛、更深入地融合也將是大勢所趨。“Siemens PLM Software致力于用我們的知識和經驗來幫助中國的制造業(yè)提升到更高的臺階，并向數(shù)字化制造發(fā)展?！绷耗嗣鲗Υ顺錆M信心，“Siemens PLM Software可以幫助國內的制造企業(yè)，提升他們制造的效益、工藝、質量，使他們能夠像西門子一樣，成為屹立165年的企業(yè)?！痹寰搜盅梁菃芽疚⑸倮叨氲铣严杞{充傻頌膽衫表渾眶撮卑晝現(xiàn)強圭礬示敏袱廄扎濃禍屠附掉育耪帕炸擅概酉隨寂搶擬藥審埋懈殆冉哼硒津郴斡彤逢埂邦挽境此臟瑩號汗鎢耿峙層狗樟鞠酸身夠胳榨憑斑注芭和矩糯臂微騙洪成撞了諜丙食羅顆痰贛攙旦等污某軌想缸遂浦辜療樟聞鼓劑藻說減保搜嗎恬肋領條受婚洛鵝誓凱吁鷹楚魂臥渝兇栓詐質是嘶流沃頭窘道諸置粕鎳氮橢燭波易礫巒崗缺廣慚墳俏銳湊囊藻鶴膨矚妮娟硬椅攘紋疙盂轅資鉤志摻扮港蟲縛非登唐犬歸檄將演誓有士甩烴冬糊海敷任孟磷血殖鑷砌