兩年前，當西門子工業(yè)自動化產品生產研發(fā)基地要落戶成都時，當地領導高興，認為這將為該市帶來巨大的就業(yè)機會。當這個工廠今年9月開工運行時，成都的領導現場考察了研發(fā)基地，得知這個廠區(qū)一共只有300多人時，反問道，為什么人這么少？

西門子的高層解釋說，由于采用數字化平臺，極大地提高了效率，也節(jié)約了成本，這是人少的關鍵原因。

不止是西門子生產基地SEWC，假如未來所有以加工制造為主的工廠采用數字化平臺之后，工廠還能從設計、交付、生產等各個環(huán)節(jié)提高效率，增加工廠的競爭力。而這個數字化平臺的關鍵技術和產品就是采用Siemens PLM Software的解決方案。

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圖注：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

何為數字化平臺？

12月初，西門子工業(yè)自動化產品成都生產研發(fā)基地（Siemens Electronics Works Chengdu 簡稱SEWC）對媒體開放，展示了數字化平臺的魅力以及西門子在這方面的解決方案。

可以說，SEWC是全面采用Siemens PLM Software解決方案的工廠，所生產的自動化產品（SIMATIC產品族）也是西門子的。“西門子采用西門子技術的工廠”，Siemens PLM Software大中華區(qū)***執(zhí)行官兼董事總經理梁乃明對51CTO記者如是說。

何為數字化工廠，又能帶來哪些好處？

SEWC的研發(fā)人員認為，所謂數字化工廠平臺至少具備如下特性。有5層控制層，分別是企業(yè)層，核心軟件是PLM、ERP；生產管理層，核心是MES、工程設計，涉及主數據、物料清單、工程路線、物料主數據、生產訂單、訂單確認、物料接受、成品交貨等；操作層，核心是質量互換、設備狀態(tài)等；控制層則是PLC、HMI，這與***一層的現場層緊密相連，全集成自動化管理，由各類控制器、人機界面、電源、運動控制、驅動技術構成。

在這五層之下是生產流程，覆蓋了從元器件驗證、絲網印刷、表面貼裝、自動化光學檢測到***自動倉庫、自動物流等整個環(huán)節(jié)。始終貫穿這些環(huán)節(jié)的是各類工業(yè)通訊網絡和工業(yè)通信系統(tǒng)，確保每個層之間的信息交流。

“有了這數字化平臺，可以精簡成本，減少不必要的浪費，達到精益生產。”SEWC的一位管理人員說，還能讓生產流程與生產技術相融合，最重要的是將“產品質量”這一文化嵌入到整個體系中。

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圖注：Siemens PLM Software大中華區(qū)***執(zhí)行官兼董事總經理梁乃明

轉向數字化

從開工到建設，SEWC幾乎完全復制德國紐倫堡西門子總部工廠的模式，不過也有不同。“由于德國數字化工廠的建設至少比成都的工廠早10年，所以從基礎軟件到硬件配置方面，成都工廠的某些軟硬件環(huán)境比德國的還要先進，甚至是在全球都是領先的。”梁乃明透露說，在建設時，大多的工程師以德國的為主，成都本地的工程師為輔。

SEWC正在履行工業(yè)制造 4.0的概念，成為虛擬和現實結合的一個典范。何謂工業(yè)化4.0？這是德國工業(yè)化的方向，前三個階段分別是蒸汽機、電與內燃機、信息技術，而4.0則是制造業(yè)將通過充分利用信息物理融合系統(tǒng)（Cyber-Physical System）等手段，向“數字制造”轉型。

這個目標分為兩個重點，一是“智能工廠”，重點研究智能化生產系統(tǒng)及過程，以及網絡化分布式生產設施的實現；二是“智能生產”，主要涉及整個企業(yè)的生產物流管理、人機互動以及3D技術在工業(yè)生產過程中的應用等。

梁乃明說，與中國的“兩化融合”目標相似，這些戰(zhàn)略就是為了提升企業(yè)的核心競爭力，讓企業(yè)從過去低附加值的生產轉移到高附加值的生產，全球生產制造從中國轉移到越南、泰國等國家地區(qū)就是一個明顯的趨勢。

回到SEWC的案例中，這個數字化工廠遵循全球統(tǒng)一的研發(fā)、生產和質量標準，對訂單、財務、產品設計、生產規(guī)劃、生產實施、物流和質量進行全數字化管理。Siemens PLM Software大中華區(qū)售前技術總監(jiān)方志剛說，采用了有Siemens PLM Software支持的數字化平臺之后，成都工廠的交貨時間縮短了一倍以上，在全過程中都有數字化控制，保障了整個流程的可靠和穩(wěn)定性。“我們希望通過這樣的樣板工程，給中國更多的企業(yè)傳遞這樣的信念，可以幫助他們縮減成本、提高效率，可持續(xù)發(fā)展，就像德國西門子那樣，做一個百年老店，再造一個西門子。”

PLM的效益

SEWC主要生產Simatic工業(yè)自動化產品。該產品是為工業(yè)企業(yè)提供控制系統(tǒng)和解決方案，其先進的自動化技術為工業(yè)優(yōu)化升級打開了巨大潛力空間，通過改善自動化流程提高效率。Simatic工業(yè)自動化產品廣泛應用于汽車、冶金﹑石化、食品飲料、制漿造紙及基礎設施項目等工業(yè)領域。

在成都SEWC工廠，利用制造執(zhí)行系統(tǒng)SIMATIC IT和全集成自動化解決方案（TIA），能夠將產品及生產全生命周期進行集成，包括NX和Teamcenter在內的Siemens PLM Software數字化解決方案是產品研發(fā)的重要工具。比如，研發(fā)人員通過NX軟件可進行仿真設計，并可在設計中仿真組裝。這種數字化設計大大縮短了產品從設計到分析的迭代周期，可減少多達90%的編程時間，縮短高達50%的產品上市時間。

據方志剛介紹，Siemens PLM Software的開放式企業(yè)解決方案可以助力企業(yè)及其合作伙伴通過全球化創(chuàng)新網絡進行協作，以提供***的產品和服務。從數字看，Siemens PLM Software在全世界有77,000個客戶，裝機量900萬套；創(chuàng)建并管理全球48%以上的三維數據；Siemens PLM Software 63%的裝機量用來管理多平臺CAD數據，這意味著本公司管理競爭對手的數據多過本身的數據。