作為一家德資全球性自動化行業領軍企業,西門子是如何看待德國工業界提出的“工業4.0”發展規劃?“工業4.0”與數字化、智能化之間又有著怎樣的關系?近期,在西門子舉辦的“數字化時代的理想與現實”媒體交流會上,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、西門子(中國)有限公司執行副總裁兼過程工業與驅動集團總經理林斌分享了他們對“工業4.0”的理解,以及西門子目前在數字化工廠、智能工廠建設上的最新進展。
西門子(中國)有限公司執行副總裁、數字化工廠集團總經理王海濱(中)、西門子(中國)有限公司執行副總裁、過程工業與驅動集團總經理林斌(左)
工業4.0到底離我們有多遠?
按照德國工業界的說法,全球制造業從“工業1.0”,到“工業2.0”、“工業3.0”,再到目前受到普遍關注的“工業4.0”,經歷了一個漫長的發展過程。談到目前制造業所處的發展階段,西門子(中國)有限公司執行副總裁、數字化工廠集團總經理王海濱認為:“實際上,我們今天仍然處在‘工業3.0’時代,只不過與十年前、二十年前、三十年前相比,工業自動化水平在不斷的進步當中,而下一階段的發展目標正是人們時常提到的‘工業4.0’時代。”
他指出,“工業3.0”的自動化一般發生在制造現場、車間、機器設備、生產線、車間管理等環節;但“工業4.0”的特征是生產自動化不僅發生在車間制造現場,同時也發生在企業的研發流程、供應鏈管理流程、質量管控流程、生產訂單不同重要級訂單排序流程等等,即所有這些管理流程都需要實現高度自動化,并且形成從上到下、整體全流程、端到端的自動化制造體系。
“另外,除了在企業內部之外,對于產業鏈上、中、下游不同的分工企業來說,工業‘4.0’的另一個特點是不同企業之間如何能夠在同一產業鏈上實現生產數據的共享,也就是我們談到的,借助云技術在云端進行數據分享,這是‘工業4.0’的又一個重要特征或表象,通過這一功能可以協助提升整體社會的制造效率和生產表現力。”王海濱補充說。
西門子(中國)有限公司執行副總裁、過程工業與驅動集團總經理林斌進一步闡述道:“現在大多數談到的基本上還是智能化工廠的概念,即只是在一個企業局部或者幾個企業之間實現協調工作,還不能把整體大環境內的各個孤島聯系起來。我們正走在通往‘工業4.0’的路上,這也一個變革的階段,在實現了大規模的自動化生產之后,如何實現機器和機器之間、工廠和工廠之間的整體溝通,仍然有相當長的一段路要走,需要運用到大量的信息技術、傳感技術、執行技術等,同時,也要求產業鏈上游、下游、中游和廣大使用者要建立起一套統一的應用標準,而其中,數字化技術是基礎。”
西門子數字化工廠發展思路
早在三年前,西門子就已確立了正式從電氣化、自動化走向數字化的企業發展戰略,在針對工業數字化的開發布局上,西門子緊緊圍繞制造產業的核心價值鏈,通過自身的技術研發創新來不斷發展完善企業的產品線。
從現階段制造業的核心價值鏈來看,主要包括五個步驟:第一步是產品研發;第二步是生產技術研發;第三步是工廠建設;第四步是工廠運營;第五步是對產品以及工廠進行生命周期的服務維護。對此,王海濱表示:“西門子認為,要構建一個自動化以及數字化的工廠生產線,需要為制造業用戶提供上述五個步驟中他們所需要用到的軟件、硬件和解決方案。為此,西門子始終圍繞客戶創造的價值鏈,依照產品研發、生產技術、工廠建設、工廠運營,以及產品和工廠服務維護這一流程,幫助用戶提高生產力水平,不斷打造制造業更為完整的制造業產業鏈。”
以西門子流程工業和離散工業產品線為例,林斌詳細介紹道,總體而言,對于一個典型的過程工業,數字化工廠的建設目標是如何實現各個生產環節的最優化,西門子數字化工廠的概念是在同一平臺上進行生產信息的互動,盡可能減少各方的溝通時間,通過數字化方案在一個統一的軟件平臺上來實現操作,這其中有用戶需求驅動的因素,同時也有技術驅動的因素,需要有先進技術作支撐。
數字化帶來更多可見的商業價值
西門子在數字化工廠建設方面的另一大特點是,把數字化工廠的關鍵要素一一打通,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,充分體現出數字化工廠在生產靈活性、產品上市時間、生產效率以及研發周期方面的巨大優勢。
在從工業電氣化、自動化走向數字化的過程中,對于任何一個企業的發展來講都充滿挑戰。為了適應數字化發展趨勢,最近幾年西門子一直圍繞這一核心戰略作調整,例如將原先很大一塊白色家電業務剝離出去,同時購進大量軟件技術資源(如近期收購MentorGraphics);并且在企業轉型的過程中,包括管理層和員工在內不斷提高自己的學習能力,特別是學習互聯網、大數據等新興科技,使得企業從上到下都發生著全新的變化。
“制造業邁向數字化已是大勢所趨,它為各行各業都帶來了深刻的變革,”王海濱總結道,“從我們回想‘工業1.0’開始,到后來的‘工業2.0、3.0’,再到將來的‘工業4.0’,實際上總體趨勢是機器設備、計算機等越來越多地取代原來人工所做的工作。令人欣喜的是,經過過去兩三年的不斷學習和摸索,越來越多的人對工業自動化的未來發展、‘工業4.0’等概念有了更加深入的理解和認識。數字化是一個機遇,但也是一個挑戰,我們每一個人都必須擁抱數字化時代的來臨,并在這個數字化時代里找到自己的下一個發展目標,而怎樣才能真正踏上‘工業4.0’這一臺階,仍然是一個值得所有人認真思考的課題。”