2016年7月12日，兩年一屆的西門子工業(yè)領(lǐng)域最具規(guī)模的會(huì)議——西門子工業(yè)論壇再度掀起關(guān)于“工業(yè)4.0”的熱議?！肮I(yè)4.0”作為工業(yè)愿景，必然需要堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)構(gòu)架和不懈的規(guī)劃實(shí)行才能得以實(shí)現(xiàn)，這個(gè)時(shí)間德國(guó)預(yù)計(jì)至少是10-15年。與此同時(shí)，“中國(guó)制造2025”作為國(guó)家戰(zhàn)略開(kāi)始落地實(shí)施，兩者具有相同的時(shí)間表，相似的目標(biāo)：即在不斷變化的工業(yè)領(lǐng)域保持競(jìng)爭(zhēng)力。然而，由于現(xiàn)狀不同、起點(diǎn)不同，“工業(yè)4.0”的理念、技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、模式對(duì)于“中國(guó)制造2025”具有寶貴的借鑒意義和推動(dòng)作用。
2016年7月12日，兩年一屆的西門子工業(yè)領(lǐng)域最具規(guī)模的會(huì)議——西門子工業(yè)論壇再度掀起關(guān)于“工業(yè)4.0”的熱議。“工業(yè)4.0”作為工業(yè)愿景，必然需要堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)構(gòu)架和不懈的規(guī)劃實(shí)行才能得以實(shí)現(xiàn)，這個(gè)時(shí)間德國(guó)預(yù)計(jì)至少是10-15年。與此同時(shí)，“中國(guó)制造2025”作為國(guó)家戰(zhàn)略開(kāi)始落地實(shí)施，兩者具有相同的時(shí)間表，相似的目標(biāo)：即在不斷變化的工業(yè)領(lǐng)域保持競(jìng)爭(zhēng)力。然而，由于現(xiàn)狀不同、起點(diǎn)不同，“工業(yè)4.0”的理念、技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、模式對(duì)于“中國(guó)制造2025”具有寶貴的借鑒意義和推動(dòng)作用。
作為“工業(yè)4.0”最初的發(fā)起者和重要的構(gòu)建者，西門子率先在市場(chǎng)上提出“數(shù)字化雙胞胎”模型概念，通過(guò)數(shù)字化助力企業(yè)整合橫向和縱向價(jià)值鏈，為工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)重塑和實(shí)現(xiàn)“工業(yè)4.0”構(gòu)筑了一條自下而上的切實(shí)之路。
客戶為主角推動(dòng)“工業(yè)4.0”：“扎扎實(shí)實(shí)”與“真真切切”
正如西門子（中國(guó)）有限公司執(zhí)行副總裁、數(shù)字化工廠集團(tuán)總經(jīng)理王海濱所說(shuō)，2014年的西門子工業(yè)論壇還在談“工業(yè)4.0”的愿景，那時(shí)處于概念普及和思想碰撞的階段，現(xiàn)在經(jīng)過(guò)兩年時(shí)間的實(shí)施，以“數(shù)字化企業(yè)”為道路的“工業(yè)4.0”已經(jīng)取得了扎扎實(shí)實(shí)的進(jìn)步。西門子（中國(guó)）有限公司執(zhí)行副總裁、過(guò)程工業(yè)與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)總經(jīng)理林斌在開(kāi)幕辭中說(shuō)，兩年間，數(shù)字化集團(tuán)和過(guò)程工業(yè)集團(tuán)都做出了具體的項(xiàng)目，現(xiàn)在再來(lái)談“虛擬現(xiàn)實(shí)”“數(shù)字化雙胞胎”這些概念，一定會(huì)有真真切切的感受，數(shù)字化確實(shí)帶來(lái)了生產(chǎn)力的提高。
案例是最有說(shuō)服力的演示方式，也是邁向“工業(yè)4.0”有益的探索和嘗試。這次的論壇，演講部分創(chuàng)新性地設(shè)置了西門子與客戶聯(lián)合演講，將“數(shù)字化企業(yè)”方案的實(shí)施目的、步驟以及效果進(jìn)行了全面展示。世界排名前三的汽車沖壓設(shè)備制造商濟(jì)南二機(jī)床集團(tuán)有限公司（簡(jiǎn)稱“濟(jì)南二機(jī)床”）副總經(jīng)理張世順?lè)窒砹藬?shù)字化轉(zhuǎn)型的寶貴經(jīng)驗(yàn)：一是系統(tǒng)規(guī)劃、分步實(shí)施，不要急于求成；二是眼高（目標(biāo)高）手低（從最基礎(chǔ)的做起）；三是以人為本，重視人才培養(yǎng)。
面對(duì)“工業(yè)4.0”方案對(duì)于過(guò)程工業(yè)管理乏力的疑惑，來(lái)自煤化工行業(yè)的中國(guó)“前50強(qiáng)”工程公司——賽鼎工程公司總經(jīng)理工藝設(shè)計(jì)經(jīng)理周恩利現(xiàn)身解析。“西門子一體化工程到一體化運(yùn)維的解決方案，將在五個(gè)方面與賽鼎展開(kāi)合作，計(jì)劃到2017年3月，建立起先進(jìn)的煤化工“數(shù)字化企業(yè)”。
主題解讀：“邁向工業(yè)4.0——引領(lǐng)數(shù)字化企業(yè)進(jìn)程”
西門子大中華區(qū)首席執(zhí)行官赫爾曼強(qiáng)調(diào)，在數(shù)字化浪潮中，只有運(yùn)用數(shù)字化思維、掌握數(shù)字化技術(shù)，才能實(shí)現(xiàn)柔性制造和智能制造，才能搭建出通往“工業(yè)4.0”的道路。西門子股份公司數(shù)字化工廠集團(tuán)首席執(zhí)行官JanMrosik說(shuō)：數(shù)字化改變了我們的生活，要求企業(yè)能夠駕馭數(shù)字化，能夠?qū)崿F(xiàn)靈活的柔性制造，靈活性表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一方面是能夠生產(chǎn)個(gè)性化產(chǎn)品，另外一部分是可以適應(yīng)需求的高潮低谷差異。
機(jī)械工業(yè)信息研究院副院長(zhǎng)石勇說(shuō)，“一個(gè)雞蛋如果從外部打破，那是一種破壞；如果從內(nèi)部打破，那將是一種新生?！蔽鏖T子涵蓋研發(fā)、工程、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)五大環(huán)節(jié)，覆蓋完整價(jià)值鏈，無(wú)疑是最具內(nèi)生動(dòng)力的領(lǐng)導(dǎo)型廠商。
西門子（中國(guó)）有限公司數(shù)字化工廠集團(tuán)工廠自動(dòng)化部總經(jīng)理衛(wèi)岳歌（JoergWesterholt）表示，西門子的PLM、MES/MOM系統(tǒng)，TIA全集成自動(dòng)化系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析與工業(yè)云的軟硬件平臺(tái)，可支持從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)規(guī)劃、工程組態(tài)、生產(chǎn)執(zhí)行到服務(wù)的全生命周期價(jià)值鏈。
“數(shù)字化雙胞胎”——不僅僅是一個(gè)靚詞
Mrosik在上午的主論壇上提出了“數(shù)字化雙胞胎”概念，這一擬人化的詞語(yǔ)——DigitalTwin成為本次會(huì)議的高頻詞?！皵?shù)字化雙胞胎”是指西門子支持企業(yè)進(jìn)行涵蓋其整個(gè)價(jià)值鏈的整合及數(shù)字化轉(zhuǎn)型，為從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)規(guī)劃、工程組態(tài)、生產(chǎn)制造直至服務(wù)五大環(huán)節(jié)打造統(tǒng)一的、無(wú)縫的數(shù)據(jù)平臺(tái)，形成基于數(shù)字模型的虛擬企業(yè)和基于自動(dòng)化技術(shù)的現(xiàn)實(shí)企業(yè)鏡像?！皵?shù)字化雙胞胎”涵蓋“產(chǎn)品數(shù)字化雙胞胎”“生產(chǎn)工藝流程數(shù)字化雙胞胎”和“設(shè)備數(shù)字化雙胞胎”三個(gè)層面，三個(gè)層面又高度集成為一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型，可以完整真實(shí)再現(xiàn)整個(gè)企業(yè)，從而幫助企業(yè)在實(shí)際投入生產(chǎn)之前即能在虛擬環(huán)境中優(yōu)化、仿真和測(cè)試，而在生產(chǎn)過(guò)程中也可同步優(yōu)化整個(gè)企業(yè)流程，最終打造高效的柔性生產(chǎn)、實(shí)現(xiàn)快速創(chuàng)新上市。Jan Mrosik博士最后強(qiáng)調(diào)，數(shù)字化雙胞胎為制造業(yè)帶來(lái)的這些收益與中國(guó)“十三五規(guī)劃”的目標(biāo)高度契合。
在12日下午工業(yè)軟件分論壇上，同濟(jì)大學(xué)的陳明教授指出，數(shù)字化雙胞胎模型具有模塊化、自治性和連接性的特點(diǎn)，可以從測(cè)試、開(kāi)發(fā)、工藝及運(yùn)維等角度，打破現(xiàn)實(shí)與虛擬之間的藩籬，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期內(nèi)生產(chǎn)、管理、連接的高度數(shù)字化及模塊化。
“數(shù)字化雙胞胎”絕對(duì)不僅是一個(gè)名詞標(biāo)簽，而是一種創(chuàng)新意識(shí)的體現(xiàn)。在數(shù)字化雙胞胎實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中，需要兩方面的必要條件：一套集成的軟件工具和三維形式的展現(xiàn)。西門子工業(yè)軟件大中華區(qū)DER總經(jīng)理戚鋒強(qiáng)調(diào)：“數(shù)字化雙胞胎不是要讓虛擬世界做現(xiàn)在我們已經(jīng)做到的事情，而是要發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題、激發(fā)創(chuàng)新思維、不斷追求優(yōu)化進(jìn)步，這才是數(shù)字化雙胞胎的目標(biāo)所在。”
找到過(guò)程工業(yè)的數(shù)字化突破口：一體化工程到一體化運(yùn)維
西門子股份公司過(guò)程工業(yè)與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)首席執(zhí)行官JuergenBrandes博士認(rèn)為，數(shù)字化的巨大益處已在離散工業(yè)領(lǐng)域顯而易見(jiàn)，過(guò)程工業(yè)的大量數(shù)據(jù)同樣具有巨大的挖掘空間。在過(guò)程工業(yè)，西門子的數(shù)字化解決方案主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：一是利用正確的元器件/基礎(chǔ)設(shè)施確保可靠的連通性（傳感器、通信信號(hào)、網(wǎng)絡(luò)安全等），為實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0做好準(zhǔn)備；二是通過(guò)專業(yè)的技術(shù)服務(wù)提高生產(chǎn)力和可靠性，改善運(yùn)行和維護(hù)，優(yōu)化維保模式；三是從一體化工程邁向一體化運(yùn)維。
通過(guò)工業(yè)軟件和自動(dòng)化工具、工業(yè)安全、工業(yè)通信和工業(yè)服務(wù)，西門子的數(shù)字化企業(yè)理念是使得企業(yè)的核心流程與所有產(chǎn)品研發(fā)流程無(wú)縫數(shù)字化。據(jù)介紹，在諾華制藥和葛蘭素史克，西門子的數(shù)字化系統(tǒng)在加強(qiáng)質(zhì)量控制、縮短上市周期、提升可靠性、減少返工和報(bào)廢方面均有優(yōu)異表現(xiàn)。
數(shù)字化企業(yè)轉(zhuǎn)型中容易被忽略的要素
在制造型企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型中，常常發(fā)生追求“形而上”的數(shù)字化，而容易忽略品質(zhì)管理、流程管理、物流管理、人力資源管理等等基礎(chǔ)性目標(biāo)。在本次會(huì)議上，我們已經(jīng)被無(wú)數(shù)次提醒：不同階段的不同規(guī)模的企業(yè)要選擇不同的數(shù)字化解決方案。
技術(shù)適用性。石勇指出，個(gè)性化制造技術(shù)、虛擬制造技術(shù)、復(fù)合型制造技術(shù)、自優(yōu)化制造技術(shù)為代表的四大先進(jìn)技術(shù)群的集聚融合，將促進(jìn)智能制造的快速發(fā)展。智能制造將帶來(lái)產(chǎn)業(yè)生態(tài)的系統(tǒng)性變化，而在不同的行業(yè)則可能呈現(xiàn)不同的發(fā)展模式：科學(xué)技術(shù)驅(qū)動(dòng)型產(chǎn)業(yè)、客戶需求驅(qū)動(dòng)型產(chǎn)業(yè)以及效率提升驅(qū)動(dòng)型產(chǎn)業(yè)等。同時(shí)，中國(guó)工業(yè)發(fā)展的不均衡性導(dǎo)致向智能制造行進(jìn)的步調(diào)難以一致，這更加需要企業(yè)要根據(jù)自身實(shí)際情況進(jìn)行分步漸進(jìn)式展開(kāi)。
樹立數(shù)字化思維。“在制造業(yè)急需轉(zhuǎn)型升級(jí)的今天，透過(guò)數(shù)字化思維，從拓展業(yè)務(wù)架構(gòu)、產(chǎn)品定制流程到行業(yè)應(yīng)用等層面打通數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)的‘任督二脈’，可實(shí)現(xiàn)工業(yè)大數(shù)據(jù)的價(jià)值。”SiemensPLM Software全球高級(jí)副總裁兼大中華區(qū)董事總經(jīng)理梁乃明表示。
研發(fā)創(chuàng)新。數(shù)字化企業(yè)只是手段而非目的，只有以技術(shù)研發(fā)為核心競(jìng)爭(zhēng)力，企業(yè)才能取得長(zhǎng)足發(fā)展。西門子為例，2016財(cái)年在上財(cái)年基礎(chǔ)上增加研發(fā)投入3億歐元，研發(fā)投資總額將達(dá)48億歐元，并開(kāi)辟全新的獨(dú)立業(yè)務(wù)部門“Next47”，整合現(xiàn)有的初創(chuàng)企業(yè)項(xiàng)目，更好地培育顛覆性創(chuàng)新。
人才及合作。數(shù)字化對(duì)員工技能和素質(zhì)要求更高，人才培養(yǎng)至關(guān)重要。赫爾曼還指出，數(shù)字化企業(yè)不可單獨(dú)構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)工廠、企業(yè)、集群、產(chǎn)業(yè)的逐級(jí)擴(kuò)展，攜手合作是必然途徑。
新品集中布局實(shí)現(xiàn)數(shù)字化企業(yè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)
TIA博途的最新版本——V14。它側(cè)重于診斷、虛擬調(diào)試和多用戶操作的擴(kuò)展功能，并加強(qiáng)能源管理與運(yùn)動(dòng)控制、云連接和用于虛擬調(diào)試的數(shù)字模型，幫助設(shè)備制造商縮短產(chǎn)品上市時(shí)間，提高最終用戶生產(chǎn)力。基于云平臺(tái)的工程設(shè)計(jì)、面向仿真軟件的接口、全新的“多用戶”功能都是新品亮點(diǎn)。
全新的S7-1500T集成邏輯控制、安全功能，及強(qiáng)大的運(yùn)動(dòng)控制功能，如電子凸輪和齒輪同步等；支持Profinet的Sinamics V90伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)化了系統(tǒng)組態(tài)，提高了工程效率和機(jī)械精度，應(yīng)用更廣泛；首次配備安全功能的分布式SimaticET 200SP開(kāi)放控制器，使標(biāo)準(zhǔn)和功能安全的自動(dòng)化任務(wù)能夠在一臺(tái)設(shè)備上進(jìn)行處理，以降低工程、評(píng)估和服務(wù)成本。
后記：2016西門子工業(yè)論壇已經(jīng)落下帷幕，留給我們深深的思索。可觸可感的“工業(yè)4.0”的數(shù)字化企業(yè)實(shí)景讓我們看到了廠內(nèi)質(zhì)量的提升、產(chǎn)品及流程的優(yōu)化、管理效率的提高、上市周期縮短等等一系列的變化。然而面對(duì)中國(guó)工業(yè)這個(gè)“龐然大物”，更多需要關(guān)注的，是整個(gè)工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)字化推進(jìn)。廠內(nèi)數(shù)字化、廠間數(shù)字化、企業(yè)價(jià)值鏈數(shù)字化、產(chǎn)業(yè)集群數(shù)字化、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化，乃至社會(huì)完全數(shù)字化，以及數(shù)字化的整體安全性保證，需要走的路還很長(zhǎng)，數(shù)字化只是第一步而已。