西门子“数字化企业”塑造更高效灵活的工业

 　      西门子将在2017年汉诺威工业博览会上全面展示数字化转型如何使各种规模的工业企业从中获益。西门子展台位于9号展厅，面积达3500平方米。本次的展会将重点呈现西门子更为全面的“数字化企业”产品组合，助力企业实现端到端的数字化。现场将展出一系列已付诸实践的案例，以此为观众打造西门子应用与创新的全面体验，亲身领略通过融合虚拟与现实世界所带来的竞争优势，包括更高的灵活性、效率和质量，以及更短的上市时间。案例的展示范围覆盖智能能源管理系统，定制化的食品和药品生产，以及基于先进的自动化与驱动技术的工业级增材制造等领域。西门子也正在推进其基于云的、开放式物联网操作系统MindSphere的扩展——纳入更多新的合作伙伴、编程接口和app应用程序。

消费者需求的快速变化使制造商面临的压力日益加剧，制造商需要在有限的时间内生产出定制化的产品，同时确保符合持续升级的质量标准。满足所有这些需求的关键在于数字化。数字化支持制造商在基于“数字化双胞胎”的完全虚拟环境内模拟、测试并优化产品、生产工艺流程以及工厂设备。这样，制造业和过程工业不仅能够大幅提高创新速度和生产力，而且可以挖掘新的业务模式。同时，设备制造商和工厂承建商也可以从数字化技术的发展中获益，进而为其客户创造价值。在汉诺威工业博览会上，西门子将以牛奶生产为例来展示食品饮料行业的制造商如何在生产线的各个环节利用数字化解决方案，包括牛奶加工、灌装、包装和贴标等，从而灵活地响应不断变化的市场需求，比如更多样化口味需求。

为支持企业推进数字化转型，西门子在四大关键领域持续扩展其数字化企业组合，即工业软件与自动化、工业通信、工业安全和工业服务。

数字化企业的集成解决方案 

西门子股份公司数字化工厂集团首席执行官Jan Mrosik表示：“企业只有实现全流程的数字化才能保持竞争力。”将产品生命周期管理（PLM）、制造运营管理（MOM）和全集成自动化（TIA）集成于共享协作平台Teamcenter，有助于价值链各个环节之间实现无缝数据流动：从产品设计、生产规划、生产工程和生产制造直到服务，再回到设计之初，形成一个闭环。“我们以数字化企业套件的形式为制造业客户提供支持。数字化企业套件是西门子独特的综合解决方案，涵盖基于软件的系统和自动化组件等。我们密切关注不同企业的需求，并基于此为其打造进入数字化世界的最佳路径。我们与客户通力合作，共同开发出精确满足客户需求的解决方案。”

制造商能够以最少的投入大幅提高生产设备的性能和可用性：通过接入MindSphere，实现快速、高效地评估海量数据，并找出薄弱环节。通过增加新接口、app应用程序、与BluVision等企业进行合作，以及利用亚马逊云服务的云基础设施和服务，西门子正在不断推动以MindSphere为主体的生态系统的扩张。前往西门子展台的观众可以前往“MindSphere展厅”，尝试展厅内的独特体验。新发布的北向应用程序接口（API）支持快速集成西门子自行开发的MindApp和合作伙伴开发的app。届时，西门子展台将展示一系列新的app应用程序，以及现有app应用程序Fleet Manager和Visual Analyzer的创新功能。为简化MindCloud的第三方设备接入，西门子目前正在开发支持更多协议的南向API。

西门子展示的面向离散制造业的众多创新包括扩展版的全集成自动化工程软件平台TIA博途V14。它与其它系统的区别在于拥有独一无二的开放性、新型箱式和面板式基础型工控机。这为标准设备制造商、分销商和系统集成商提供了以经济适用的方式来实施自动化应用的机会。这特别适合人机界面应用、装配工作站、存储与物流、数据整理以及生产网络和简单图像处理等应用。

另外，西门子还将展示一款包含Sinamics S210变频器和Simotics S-1FK2电机的新型传动系统，能够简化设备制造商的工程设计。今年汉诺威博览会的另一大焦点是增材制造。西门子展台的“增材制造”区域将展示如何通过完整的软件和自动化解决方案实现工业级增材制造的应用。

专为过程工业打造的行业化解决方案

对于致力于实现数字化转型的过程工业企业来说，已建成工厂的数字化，以及不同系统和组件的数字化至关重要。“要利用数字化为现有系统带来的机会，开放标准、高效通信网络和一体化的自动化与驱动动技术极其重要。”西门子股份公司过程工业与驱动集团首席执行官Jürgen Brandes表示。“同样重要的是，能够高效创建和维护设备或其子系统的数字化双胞胎。在这方面，我们依赖于与像Bentley Systems这样的企业携手合作。Bentley Systems支持我们的客户将现实3D模型集成于我们的工程软件系统Comos，甚至可用于现有设备。这使使用者能够通过仿真和虚拟调试大幅提高设备的生产力、效率和可靠性。”

西门子将在汉诺威工业博览会上展出的重要创新之一是Simatic PCS 7 V9过程控制系统，该系统基于共享数据平台与工程工具Comos协同工作。该版本支持工业以太网标准Profinet，同时增配两条深达现场层的端到端数字化的I/O线路。这些优势正是得益于西门子将其工业通信网络方面的专长应用于“数字化企业”。这些解决方案根据行业和应用的具体要求，通过端到端的横向和纵向信息交换进行概念化、规划和实施，从现场层、自动化控制层、一直到MindSphere或企业IT系统。

西门子展台将展示的其它创新包括：新一代钳式超声波流量测量技术Sitrans FS230，以及新的Sitop PSU8600电源系统和Sitop UPS1600不间断电源，它们目前支持OPC UA开放式通信标准。秉持“智能电机理念”，西门子还将展示具备通信功能的新一代驱动技术。集成传感器所采集的如温度或振动等信息可以在MindSphere这样的云环境中快速读取和分析，从而支持用户提高效率和设备可用性，同时优化维护和服务工作。全新Simotics HV C系列紧凑型高压电机配备创新型冷却系统，可以提高功率密度和可靠性。西门子展台的另一个亮点是新一代高压变频器Sinamics Perfect Harmony GH180，采用全新PCB单元设计，体积比同类变频器度减小20%。

西门子针对过程工业的产品组合会根据客户的具体要求和行业特定需要来进行组合和深入拓展。比如，西门子面向制药行业的展示，描绘了制药企业如何通过不断优化生产工艺流程来提高生产灵活性（可细化到每个生产批次），同时确保符合复杂的质量和安全法规要求。