工控巨頭提前布局工業(yè)4.0 贏在起跑線上

時(shí)間:2015-01-22

來源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載

導(dǎo)語(yǔ):西門子認(rèn)為工業(yè)4.0有三個(gè)要素:首先是跨企業(yè)的生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)融合,MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))將會(huì)起到關(guān)鍵作用,自動(dòng)化層和MES之間的對(duì)接會(huì)變得更加緊密且更加無縫化,并可跨企業(yè)實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)。

2013年4月在德國(guó)漢諾威工業(yè)博覽會(huì),在德國(guó)工程院、弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)、西門子公司等德國(guó)學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的推動(dòng)下,工業(yè)4.0的概念正式推出,然而在推出之前,制造業(yè)巨頭西門子早已作出了眾多布局舉措。

贏在起點(diǎn)

位于德國(guó)安貝格的西門子電子工廠即是一個(gè)顯著的例子,其負(fù)責(zé)生產(chǎn)Simatic系列PLC。該工廠的生產(chǎn)上大部分已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化,其通過采用SimaticIT制造執(zhí)行系統(tǒng)來提高產(chǎn)能和生產(chǎn)上的靈活性。在該系統(tǒng)中,工廠管理者可以在一分鐘之內(nèi)更改生產(chǎn)工序。依托強(qiáng)大的中央控制系統(tǒng),通過數(shù)據(jù)矩陣碼掃描器和RFID芯片,每天可進(jìn)行一百萬以上的產(chǎn)品測(cè)算,通過采集產(chǎn)品信息并加載到上位中央系統(tǒng),可確保數(shù)據(jù)的一致。工廠的控制系統(tǒng)通過該方式便可掌握任何一件產(chǎn)品,諸如產(chǎn)品當(dāng)前狀態(tài)、是否通過檢驗(yàn)等詳細(xì)信息。如果產(chǎn)品未能通過檢驗(yàn),控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)聯(lián)系品控部門,為技術(shù)人員提供詳細(xì)數(shù)據(jù)。因此該工廠幾乎成為了西門子公司誤差最小的工廠,其誤差之低已經(jīng)到了驚人的地步,合格率高達(dá)99.9985%。

贏在理解

西門子認(rèn)為工業(yè)4.0有三個(gè)要素:首先是跨企業(yè)的生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)融合,MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))將會(huì)起到關(guān)鍵作用,自動(dòng)化層和MES之間的對(duì)接會(huì)變得更加緊密且更加無縫化,并可跨企業(yè)實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)。信息實(shí)時(shí)可用,可提供給生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)化環(huán)節(jié)使用。第二是虛擬與現(xiàn)實(shí)結(jié)合,就是產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工程中的數(shù)字化世界與現(xiàn)實(shí)世界融合,以達(dá)到能夠滿足高生產(chǎn)效率、產(chǎn)品上市的短周期、生產(chǎn)多樣性的產(chǎn)品等。第三是信息物理融合系統(tǒng)(CPS)。不久將來的智能工廠中,產(chǎn)品零部件本身就包含著產(chǎn)品信息,產(chǎn)品會(huì)根據(jù)自身生產(chǎn)需求,自行與生產(chǎn)系統(tǒng)和設(shè)備溝通,下發(fā)生產(chǎn)指令,指揮設(shè)備生產(chǎn)自己,以滿足每位用戶的“定制”需求。

贏在實(shí)踐

西門子一直在為迎接“工業(yè)4.0”時(shí)代做準(zhǔn)備,其為中國(guó)客戶所提供的數(shù)字化企業(yè)平臺(tái)等解決方案正是西門子的積極嘗試。數(shù)字化企業(yè)平臺(tái)是實(shí)現(xiàn)數(shù)字制造的載體,在物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、工業(yè)以太網(wǎng)等技術(shù)的強(qiáng)力支持下,集成目前最先進(jìn)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)及生產(chǎn)過程軟件和硬件,如MES軟件以及產(chǎn)品生命周期管理軟件,以及全集成自動(dòng)化和全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等,逐漸朝工業(yè)4.0邁進(jìn)。

西門子的全球星戰(zhàn)略中,其積極與其他企業(yè)合作,謀求挖掘制造業(yè)的潛力,主動(dòng)幫助制造企業(yè)通過數(shù)字技術(shù)實(shí)現(xiàn)縮短產(chǎn)品上市周期、提高生產(chǎn)效率、保證產(chǎn)品質(zhì)量等行動(dòng)無不在說明西門子在積極實(shí)踐工業(yè)4.0。

贏在廣度

西門子不僅在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域有著深厚積累。還廣泛涉獵其他領(lǐng)域,高鐵、核電、醫(yī)療設(shè)備、輸變電等等,一家企業(yè)之產(chǎn)業(yè)幾乎等同于他國(guó)一國(guó)之高端裝備制造業(yè),涉獵廣泛便是其形成高效、共享網(wǎng)狀設(shè)計(jì)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。其工業(yè)自動(dòng)化的靈魂—控制系統(tǒng)成為了各種自動(dòng)化機(jī)器廣泛使用的系統(tǒng)。西門子將其稱為PLM,意為產(chǎn)品生命周期管理系統(tǒng),涵蓋的范圍遠(yuǎn)超機(jī)器控制。

對(duì)工業(yè)軟件的大力投入也是其他企業(yè)無法比擬的,機(jī)器設(shè)備宛如人的身軀,工業(yè)軟件則是人的大腦,只有兩者相輔相成,才能成就工業(yè)智能化。然而我國(guó)制造企業(yè)在這方面卻十分落后,造成這些問題的原因是我國(guó)制造企業(yè)產(chǎn)業(yè)單一,聯(lián)系松散所致。

贏在技術(shù)投入

西門子對(duì)研發(fā)和創(chuàng)新始終如一的高度重視,2013財(cái)年在全球持續(xù)運(yùn)營(yíng)業(yè)務(wù)中產(chǎn)生的專利數(shù)量高達(dá)6萬項(xiàng)之多,僅在中國(guó)擁有的有效專利總數(shù)就已達(dá)到4314項(xiàng),研發(fā)領(lǐng)域的投入更是巨大,高達(dá)43億歐元。在2014財(cái)年,西門子又新增申請(qǐng)專利4,300項(xiàng),研發(fā)支出共計(jì)約40億歐元。

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