西門子助推中國企業數字化轉型

鄧曉蕾

從電氣化、自動化到數字化，西門子實踐并引領了這一進程。如今，西門子正將其在自動化領域的領導地位和軟件優勢結合起來，助力中國制造轉型升級、更新換代。

隨著工業物聯網、大數據和云計算等信息技術在制造業的蓬勃發展與廣泛應用，各國紛紛推出了以智能制造為核心的制造業發展計劃，如德國“工業4.0”戰略、美國“再工業化”戰略與“中國制造2025”等。盡管各個國家在制定相應戰略政策時，由于各自工業基礎和發展環境的不同，其戰略側重點有所區別，但在建立一個高度靈活的個性化和數字化的智能制造生產模式，支持面向物聯網服務的虛擬數字和物理世界的無縫銜接，從而實現分布異構環境下企業制造資源與應用服務高度協同和交互上殊途同歸。

西門子作為一家致力于服務全球工業發展的德國大型跨國公司，在“工業4.0”發展過程中始終處于領先地位，繼在德國建成安貝格數字化工廠后，在中國的數字化工廠也落戶成都。

3月2日，以“成就創新，引領卓越 （Realizing innovation）”為主題的2017 Siemens PLM Software（西門子旗下機構）大中華區用戶大會在武漢舉行，會議吸引了近4000名嘉賓到場，場面火爆。這也說明，在面臨數字化轉型的過程中，中國企業智造轉型升級的需求也非常迫切。

數字化工廠打通貫穿全價值鏈的數字神經系統

究竟數字化的工廠是什么樣子？在成都的數字化工廠，工人工作都是很悠閑的，主要由生產設備和電腦自主處理，從產品設計開始，所有設計數據、生產數據，以及生產線上的各種數據等都可以被用來作為產品質量控制的依據，并且所有產品的形狀、材料、顏色等都可以按照消費者的需求實現定制化生產，形成個性化的訂單。自建廠以來，將近2萬名業內人員來參觀訪問過。會上，成都數字化工廠的技術人員通過演示生產一臺咖啡機，形象地展示了數字化工廠的工作流程。

比如，設計一臺咖啡機，以往需要數張圖紙，如果在一處進行改動將牽一發而動全身。但現在，軟件可以模擬整個產品的研發環節，從設計、組裝到測試，在一臺電腦上就能完成。通過西門子Siemens PLM Software的“數字化雙胞胎”（Digital Twin）模型程序，客戶能夠身臨其境地體驗“產品數字化雙胞胎”、“設備數字化雙胞胎”和“生產工藝流程數字化雙胞胎”。它們可以模擬真實環境的壓力、溫度等各種參數，可以讓設計立即投入生產。之后，西門子研發平臺會和生產系統對話，把數據分享給各個環節，并且生產線還可以根據市場需求自主、智能地生產多種高質量的產品。

推進“數字化雙胞胎”模式

數字化雙胞胎（Digital Twin）模型是西門子工業軟件技術團隊基于模型的數字化企業理念打造的，目的是實現制造業行業內設計制造方式的創新、加工制造效率和產品質量的提升。制造企業能夠整合生產中的制造流程，實現從基礎材料、產品設計、工藝規劃、生產計劃、制造執行到使用維護的全過程數字化。

“西門子希望在產品生命周期的每一個環節打造數字化生產線，以此支持‘數字化雙胞胎戰略，為產品整個生命周期提供不間斷的服務?！當底只p胞胎模式能夠幫助企業更好地適應信息化的變革，縮短產品上市時間，提高銷售業績，幫助企業嘗試新的商業模式。”Siemens PLM Software全球高級副總裁兼大中華區董事總經理梁乃明表示。

據梁乃明介紹，西門子是一家有能力提供包含智能制造關鍵技術的一體化解決方案的公司，從MDA機械設計自動化、EDA電子設計自動化到PLM產品生命周期管理、ALM應用生命周期管理、ESE嵌入式系統工程，從工廠/工藝仿真、自動化執行到工業大數據和物聯網，西門子具備交付全線智能制造關鍵技術的能力。在工業軟件應用領域，數字化制造會徹底改變設計、測試、仿真、規劃、實施等整個生產環節，而且不僅是生產，從前端到后端的所有環節都將通過數字化串聯在一起。

聚焦軟件化，助力數字化轉型

“2016年，Siemens PLM Software在全球取得了約33億歐元的收入，數字服務的營收達到10億歐元。在亞洲，無論是‘中國制造2025、‘澳洲及東南亞智能城市、‘日本創新25舉措、‘印度制造、‘韓國制造創新3.0，背后都有Siemens PLM Software的支持?！盨iemens PLM Software高級副總裁兼亞太區董事總經理皮特·凱瑞爾（Pete Carrier）表示。

數字化正在改變世間萬物。全球銷售、營銷和服務交付執行副總裁羅伯特·瓊斯（Robert Jones）在會上指出，小變化只有付諸實施才會帶來大變革。自2000年以來，世界500強中超過一半的企業消失了，原因就是沒能適應數字化的變革浪潮。從電氣化、自動化到數字化，西門子實踐并引領了這一進程。如今，西門子正將其在自動化領域的領導地位和軟件優勢結合起來，助力中國制造轉型升級、更新換代。

目前，Siemens PLM Software已經擁有“數字化企業”轉型全面的技術方案。這些解決方案通過機器學習、增材制造、機器人制造等改變產品的生產過程；通過云技術、知識自動化、大數據分析來加速產品的演進。在企業數字化轉型過程中，西門子從“構思、實現、利用”等方面，全方位幫助企業縮短創新周期，推動企業持續的業務變革。

“在中國，近5年來，Siemens PLM Software部門的員工已經超過了1000人。在關鍵技術、行業應用、引領方向、領先客戶、創新生態上讓Siemens PLM Software不斷取得成功”。梁乃明表示。

在中國，Siemens PLM Software的產品已經應用到航空航天、能源與設備、汽車和交通運輸、醫療設備、造船、工業機械和重型設備、電子和半導體、消費品和零售等八大行業。

向企業直觀地展示數字化改變業務的進程，除了成都的數字化工廠，西門子還通過開放創新實驗室等方式來展現。梁乃明表示：“西門子已在青島、武漢、東莞建設西門子創新中心，在北京建立‘工業4.0創新實驗室，接待了近2000人次的來訪。

收購不斷，聯合的力量巨大

近年來，西門子大手筆并購了多家軟件企業，如2012年以6.8億歐元收購比利時軟件公司LMS International；2014年年底收購企業級MES軟件市場的領導者Camstar；2016年年初收購美國模擬軟件提供商CD-adapco；2016年8月收購英國3D打印工業組件開發商Materials Solutions；2016年11月收購美國自動化和工業軟件供應商Mentor Graphics，這些產品和技術大多被整合進Siemens PLM Software，以組成更完整的解決方案。Siemens PLM Software通過數字化模擬軟件、數據服務、產業分析等打造完整的產品組合，形成了較完整的“數字化企業解決方案”架構的工業軟件體系。

Siemens PLM Software的數字化解決方案通過產品設計和生產系統的全數字化建模和仿真，跨越了產品設計與生產的全生命周期價值鏈，彰顯了數字化帶來的高生產力與效率。

近來，仿真領域市場發展快速，一些公司現在已經通過仿真技術進行生產創新，不僅節省了成本，而且帶來了更好的收益。去年，對CD-adapco的收購金額高達9.7億美元，顯示了Siemens PLM Software對仿真領域市場的信心。

CD-adapco中國區總經理劉俊表示：“CD-adapco的定位是通過仿真來驅動創新，致力于幫助客戶在最短的時間里發現更好的設計?！?/p>

說到仿真，就涉及到仿真的成熟度。仿真技術涉及很多層次，大多數公司對仿真的利用還處在初級和中級階段，主要利用仿真做一些驗證、排錯，以及在產品開發之前預測產品的性能等，從而減少了時間和成本。CD-adapco通過重新定義創新仿真策略，著重在利用仿真進行自動化方面，然后在整個設計領域里幫助客戶通過仿真尋求更好的設計。

引導客戶往自動化和搜索兩個層次演進是CD-adapco的目標。達到這兩個層次需要什么條件呢？CD-adapco公司全球銷售業務高級副總裁迪迪埃·阿爾布隆（Didier Halbronn）表示：“CD-adapco通過這20多年的努力，發現三個非常關鍵的因素：第一，要有領先的產品和技術；第二，要有靈活的Licensing模型來支持大規模的計算；第三，要有很好的支持體系。這三點是區別于其他公司的最顯著的特點?！?/p>

為獲取更多的價值，CD-adapco通過建模、測試、評估和探索創建了一個仿真的解決方案，主要通過兩款旗艦產品來實現：第一款是STAR-CCM+多物理場平臺，第二款產品是HEEDS多物理場設計探索平臺。

Siemens PLM Software仿真和測試解決方案3D仿真業務副總裁威利·巴克斯（Willy Bakkers）在談到如何整合并購進來的軟件解決方案時表示，仿真領域發展非常迅猛，但市場上現有的仿真軟件由于歷史原因存在著各種各樣的局限性。只要有利于用戶的需求，Siemens PLM Software就有信心把它們整合在一個平臺或者系統中，給客戶提供更佳的解決方案。

CD-adapco產品管理高級副總裁尚·克勞德（Jean-claude）表示：“另外，收購的Simcenter 3D仿真軟件自去年發布以來收到了市場的積極反饋。西門子正努力把產品生命周期所涉及的各個階段，以及不同行業的專家，通過一體化的平臺聯合在一起，加速企業在跨學科、跨領域、跨階段的協同工作，通過數字化幫助客戶進行更加有效的創新?！?