西門子的數字化方法論！

數字化是智能製造當中的一個階段，從製造業企業的價值流角度，西門子將其提煉為五步：產品設計、生產規劃、生產工程、製造現場、服務，這是製造業企業一個生產產品的製造業工廠的核心的價值。

西門子(中國)有限公司執行副總裁兼數字化工廠集團總經理王海濱在2019智能製造大會提到上述觀點。以下為整理的演講全文，未經本人審核。

尊敬的各位來賓，各位主管、專家，各位同行，女士們，先生們，大家下午好！非常感謝組織者邀請我跟大家分享一下西門子公司在智能製造方面的一些思考和看法。智能製造實際上在這里我理解是一個廣義的泛泛的提法，如果嚴格說起來的話，我們現在工業所達到的這個程度遠遠沒有達到智能製造，如果我們把各個這種企業想像成一架能夠飛行的飛機的話，嚴格意義上我理解的智能製造，好像是把這個飛機進入一種無人駕駛、自由飛行的這種模式，這個飛機可以自己感知、自己調整姿態、自己來做出這種飛行過程中的判斷，那顯然我們的企業遠遠沒有達到這個程度。

所以說智能製造我們只能理解成是一種泛指，但是實踐智能製造我們有不同的台階，要一步一步的去邁上。 第一我們要做基礎的體系化精益製造的這種流程梳理，體系化 。然後基礎的 標準化 ，包括數據的標準化，然後在這個基礎上我們要做到最大程度的 自動化 ，然後在這個基礎上我們下一步叫做 數字化 ，在數字化的基礎上我們做到IT和OT相結合的信息化，在此基礎上加上AI、大數據、數據分析、工業互聯網的手段，也許我們能夠做到局部的智能製造，這是我們理解的。

談到智能製造，今天我的這個話題聚焦在邁向智能製造道路當中的一個階段，這就是數字化。剛才朱總的發言我深有體會，他說智能製造，不是為搞智能製造而搞智能製造，而是要不忘初心。我們這個智能製造的初心是什麼呢？不要忘了我們的製造業所面對的客戶，說一千道一萬，我們的初心還是離不開所謂的我們耳熟能詳的一個提法，叫做多快好省， 我們需要工廠里頭能夠生產出面對不同個性化需求的多樣的產品，並且這個產品的開發周期、迭代周期需要快，然後質量需要好上加好，效率、成本要優上加優，這叫做多快好省 。現在在競爭過程中，當然很多企業的競爭也跨入了另外一個層面，這就是不同商業模式的競爭。但是不同商業模式是需要咱們的技術來支撐的，比如說互聯網經濟，比如說一些企業變賣設備到租設備等等。當越來越多的產品信息、工藝流程的信息、製造信息都放到網上，做到它的數字化的時候，這個信息安全成為我們當下的一個非常重要的關切，怎麼樣保護這個信息的安全，這也是一個當下邁向智能製造的道路中必須要解決的問題。

西門子的方法論是什麼？西門子的方法論就是說如果我們去提煉， 去看一個製造業企業的價值流的話，我們把它提煉為五步，產品設計、生產規劃、生產工程、製造現場、服務 ，當然任何一個企業在這個價值鏈當中不是獨立存在的，他總是跟自己的供應商、物流體系相互作用。但是在一個製造業企業里面，產品設計、產品規劃、產品工程、生產製造、服務，這是製造業企業一個生產產品的製造業工廠的核心的價值。

西門子的想法，每一個價值流，我們需要最大限度的做到它的 數字建模 ，如何東西在物理世界中有它的目標，然後在虛擬的環境中，計算機設計仿真的環境中，也應該建立它一一對應的 數字化雙胞胎 ，這個數字化雙胞胎的想法不光是在產品階段，也要在規劃階段、生產工程階段等等，最後服務階段。

圍繞著這個思維，西門子在過去十幾年里面，在不斷打造自己面向智能製造，或者使我們製造業能夠做到智能製造的這個產品鏈。接下來我想這五步，一步一步來跟大家解釋一下。在 產品設計 階段，我們有不同的工業軟件的工具，能夠使在產品的設計，然後驗證、仿真等等，去做各種的設計工作。這樣帶來的好處，當我們真正一個產品被你實際去做之前，在這個軟件環境中就可以做力學方面的、電磁感應方面的、溫度方面的、等等方面的這種實驗，來提早的預知這個產品設計的缺陷，來最大限度的減少損失，加快設計的反復和速度。

接下來是 虛擬生產 ，產品被設計出來以後，它要在工廠里頭被生產製造出來，這個產險的設計和仿真，也需要在軟件環境中去建立它的數字化雙胞胎，這樣的話我們可以預先知道這個產線產能的規劃，它的瓶頸在哪里，包括產線和人互動的情況怎麼樣，這個也有它的數字化雙胞胎，這是虛擬生產的階段。

接下來是 實際的生產 ，我們在實際的生產過程中，西門子在工業自動化方面是業界的領頭羊，我們廣泛的產品線，PRC、數控類的產品，然後運用控制、驅動控制的產品。剛才還說到信息安全，西門子建立了縱深防禦的信息安全的相關技術和體系，經過這個過程之後，我們能夠交付最好的產品，然後在這個產品上也本身帶著大量的數據，這些產品上的數據雙胞胎要不斷的從產品上面采集過來，然後返回到咱們的，比如說雲端，來做大數據分析，然後這樣來做到一個閉環的控制。

剛才朱總講了，智能製造除了一些技術手段之外，工藝的改善是非常重要的，但是工藝的改善恰恰需要這種經驗的積累，十年磨一劍。但是現在通過大數據，通過工業互聯網，我們能夠把大數據的采集，從現場的采集，然後進行分析等等，用新的技術來做到，這就是西門子智能製造背後的最大的邏輯。

所以說做到智能製造，這張圖是西門子向業界提出的一個智能製造的工廠的藍圖，在產品設計階段，我們在軟件環境進行了各種的仿真，做到它的數字化雙胞胎。然後在生產組織方面，我們有相應的軟件工具，然後實際生產過程中有大量數字化的體系、自動化的體系，然後交付實際的產品。這些不同階段的，價值流的不同階段有大量的數據，但是這些數據當然都是相互交互的，在底層現在大家談的一個熱詞，叫做數據中台，西門子在做到數據中台方面的一個實在的技術落地的產品，然後雲端工業雲，進行做到，最終做到它的工藝的改善，這就是西門子的邏輯。

這個邏輯廣泛的應用於西門子自己的實踐，這里講的是我們的安貝格工廠，是成都工廠的姊妹工廠，這是一個非常典型的多快好省的例子，從多的方面來講， 每天這個工廠生產超過120種不同品類的產品，每秒出一個產品，然後每天產生350種不同的產品，處理1200種不同訂貨號碼的產品，在質量方面達到99.9999%質量的合格率 。安貝格工廠建廠以來它的產能擴大了14倍，但是廠房的面積，包括工廠里面職工的數量並沒有同比例的增長，可能增長了一兩倍，但是我們產能做到了14倍，這就是數字化企業的能力所在。

接下來還有我們的客戶，港機，客戶說通過一體化的數字化雙胞胎平台，我們看到了巨大的潛力，能夠加快產品開發，減少原型設計，提高可追溯性，顯著提高產品質量，降低開發成本。這是德國的一個港機製造商。

然後廣州的明珞公司，這個企業採用西門子數字化雙胞胎的一整套技術，使得它的工程時間縮短到原來的三分之一，調試的時間，工程交付在客戶現場調試的時間從原來的兩個多月，現在縮短到不到一個月。

這是另外一個德國的工程公司，他們的工程調試的時間也縮短到原來的20-25%，通過電子機械和自動化部門協同開展設計，使設計的時間也縮短了10%。

最後我們在上海，今天這個會議在上海，我們跟上海寶鋼成立了工業4.0的聯合工作小組，這個工作小組非常的有成果，我們產生了30多個突破性的項目，在鋼鐵行業的方方面面也進行著這種數字化製造、智能製造的這種製造模式的轉型。

>西門子的數字化方法論！