西門子DP數(shù)據(jù)接頭

數(shù)字化工廠：從夢想到現(xiàn)實   西門子DP數(shù)據(jù)接頭

無論身處工業(yè)2.0還是3.0階段，許多企業(yè)在懷揣數(shù)字化工廠夢想的同時，卻往往尚未形成清晰的思路。這時，西門子便成為了那個重要的“夢想導(dǎo)師” — 結(jié)合其在制造業(yè)領(lǐng)域的專業(yè)知識和軟硬件技術(shù)，為企業(yè)提供*的數(shù)字化工廠解決方案。

隨著“工業(yè)4.0”的熱潮從德國涌向，越來越多的中國企業(yè)正決意將未來制造的愿景變?yōu)楝F(xiàn)實，以期在數(shù)字化的工業(yè)變革中盡早謀篇布局。

國內(nèi)制造企業(yè)對于打造數(shù)字化工廠的熱情從趙雄飛接到的咨詢服務(wù)需求就可見一斑。這位西門子中國研究院的數(shù)字化工廠專家在2013年接到了大約5家企業(yè)關(guān)于籌建數(shù)字化工廠的咨詢。2014年，這一數(shù)字增加到了10家左右，2015年更是上升到了幾十家。

在邁向“工業(yè)4.0”的進程中，很多企業(yè)并非僅僅滿足于數(shù)字化的遠景規(guī)劃。它們迫切需要的是將美好愿景變?yōu)楝F(xiàn)實的途徑。

趙雄飛說：“企業(yè)家們并不是要一口吃成個胖子，而是想一步步發(fā)展，zui后真正成為站在行業(yè)的巨人。”

條條道路通羅馬
無論身處工業(yè)2.0還是3.0階段，許多企業(yè)在懷揣數(shù)字化工廠夢想的同時，卻往往尚未形成清晰的思路。

這時，西門子便成為了那個重要的“夢想導(dǎo)師” — 結(jié)合其在制造業(yè)領(lǐng)域的專業(yè)知識和軟硬件技術(shù)，為企業(yè)提供*的數(shù)字化工廠解決方案。

趙雄飛的團隊要做的便是首先從運營、研發(fā)等層面為企業(yè)提供頂層設(shè)計，幫助其完成數(shù)字化工廠的整體規(guī)劃。根據(jù)企業(yè)的特點和需求，這一規(guī)劃可以是面向1-3年的短期，也可以瞄準5-20年的中*。

如果企業(yè)有進一步需求，他們將和西門子業(yè)務(wù)集團的同事一起幫助客戶進行業(yè)務(wù)流程和IT系統(tǒng)設(shè)計，包括產(chǎn)品生命周期管理（PLM）、企業(yè)資源計劃（ERP）、制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）等等。如果再進一步，西門子中國研究院的專家還會在工藝流程設(shè)計上提出建議，具體到設(shè)備自動化、精益生產(chǎn)布局、廠房布局等方面。

在項目實施過程中，西門子專家也會為客戶提供支持，包括供應(yīng)商的評估，技術(shù)管理支持等。

2015年，趙雄飛的團隊為廈門建霖工業(yè)有限公司（建霖工業(yè)）完成了未來數(shù)字化工廠的規(guī)劃設(shè)計。成立于1989年的建霖工業(yè)是zui大的廚衛(wèi)產(chǎn)品OEM企業(yè)，主營業(yè)務(wù)是為科勒等廚衛(wèi)產(chǎn)品制造商做代工生產(chǎn)。

為了改變過去的勞動密集型模式，提高生產(chǎn)效率，建霖工業(yè)計劃在廈門新建一個大型廚衛(wèi)產(chǎn)業(yè)園，集制造基地、物流中心和研發(fā)中心于一體。經(jīng)過對建霖工業(yè)的實際調(diào)研，西門子團隊發(fā)現(xiàn)其在生產(chǎn)、管理等方面存在一系列問題，如生產(chǎn)周期長、庫存多、制造空間浪費、對人工依賴嚴重、產(chǎn)品標準化程度低、現(xiàn)場管理混亂。

西門子中國研究院為建霖工業(yè)規(guī)劃的數(shù)字化工廠全貌

對此，西門子在規(guī)劃框架報告中建議，建霖工業(yè)首先需要建立精益生產(chǎn)體系，并健全工廠信息化系統(tǒng)來管理生產(chǎn)，再利用自動化手段推進工藝和物流的改善，zui終建成綠色智能工廠。

比如在工廠信息化系統(tǒng)中，建霖工業(yè)需要升級當前的ERP系統(tǒng)，以解決對生產(chǎn)物流計劃支持較弱的問題，并且需要由現(xiàn)有的PDM（產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理）模式上升到PLM的管理模式，以提升產(chǎn)品設(shè)計平臺的能力。在工廠層，它需要建立MES系統(tǒng)，實現(xiàn)生產(chǎn)執(zhí)行、物流和質(zhì)量控制的信息化。在自動化層，建霖工業(yè)需要搭建工業(yè)以太網(wǎng)，用于連接設(shè)備和MES系統(tǒng)，實現(xiàn)設(shè)備的互聯(lián)和車間的物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，同時采用大量*的自動化工藝，減少人工，提高工藝質(zhì)量。

目前，建霖工業(yè)已經(jīng)踏出了邁向“工業(yè)4.0”的*步，計劃實施西門子MES系統(tǒng)Simatic IT，以及基于工業(yè)以太網(wǎng)的現(xiàn)場總線標準Profinet。

除此之外，西門子中國研究院還為金達亞麻、中車集團青島四方、中建鋼構(gòu)、華立集團等眾多企業(yè)提供了數(shù)字化工廠的評估、規(guī)劃和咨詢服務(wù)。

西門子中國研究院為金達亞麻規(guī)劃的數(shù)字化工廠的3D模型

人們通常會認為，在新建工廠時實施數(shù)字化理念是zui為理想的時機。但事實并非如此，不同行業(yè)的不同企業(yè)采取的路線不盡相同。

“我們的zui大優(yōu)勢就在于能為企業(yè)量身定制的數(shù)字化方案，這要取決于企業(yè)所在行業(yè)的情況、產(chǎn)品類型、生產(chǎn)模式等等。”趙雄飛表示，“因此，每接觸一個客戶，我們都首先要成為它所在行業(yè)的工藝專家。這樣才能提出*的建議。”

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西門子可編程控制器：S7-200CN、S7-200SMART、S7-300、S7-400、 S7-1200、S7-1500、ET200、LOGO邏輯控制模塊 
 西門子HMI人機界面：TD200、TD400C、TP177A/B、MP277、MP377、 TP700、TP900、TP1200、TP1500、SMART700/1000 
        門子變頻器：MM420、MM430、MM440、G110、G120、6SE70工程變頻器 6RA70直流調(diào)速器、3RW30/40/44軟啟動器
    西門子數(shù)控系統(tǒng)：802C、802S、808D、802D/SL、810D、840D 
      西門子伺服驅(qū)動：611A、611D、611U、S120、NCU、PCU、伺服電機、低壓電機 
  西門子工業(yè)以太網(wǎng)：通訊網(wǎng)卡、通訊電纜、通訊接頭、總線連接器 工控機、交換機、自動化軟件等系列產(chǎn)品
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文化碰撞科技：不一樣的火花

借助西門子全集成自動化（TIA）解決方案，深圳華強文化科技集團正將方特主題公園打造成創(chuàng)新、安全的*主題公園，并*探索出一條游樂園行業(yè)的數(shù)字化之路。

九曲回廊的亭臺樓閣，古色古香的層樓疊榭，還有掩映于蒼松翠柏間的文化名景—這就是安徽蕪湖方特的第4座主題公園：“東方神畫”。

無論是在“女媧補天”的傳說中體驗開天辟地的驚險刺激，還是在“牛郎織女”的神話中領(lǐng)略愛情的永恒，或是在“猴王”的表演中體會成長的艱辛，這無一不是恢弘的中國傳統(tǒng)文化與現(xiàn)代科技的*結(jié)合，讓人流連忘返。

歡樂的背后是高精尖的科技在作保障。作為“神經(jīng)中樞”的電氣自動化系統(tǒng)是將游樂項目從創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實的關(guān)鍵，也是安全穩(wěn)定運行的保證。

借助西門子全集成自動化（TIA）解決方案，深圳華強文化科技集團（華強文化）正將方特主題公園打造成創(chuàng)新、安全的*主題公園，并*探索出一條游樂園行業(yè)的數(shù)字化之路。

“東方奧蘭多”
中國的游樂園行業(yè)競爭愈發(fā)激烈。不僅萬達、華誼兄弟、光線傳媒等國內(nèi)*在持續(xù)發(fā)力，美國迪士尼、*影城等“洋公園”也來勢洶洶。而方特主題公園脫穎而出，已在全國各地建成16家主題公園，在建和已經(jīng)簽約的還有10余家。2014年8月，伊朗伊斯法罕的“方特歡樂世界”順利開業(yè)，開創(chuàng)了中國主題公園的先河。

華強文化副總裁劉輝說：“我們在全國遍地開花，依靠的是強大的創(chuàng)新能力和‘文化+科技’的發(fā)展模式。”

從zui初的影視設(shè)備供應(yīng)商，經(jīng)過十多年的耕耘，華強文化已成為目前國內(nèi)*一家涵蓋主題公園的創(chuàng)意設(shè)計、研發(fā)、設(shè)備制造和項目運營的全產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè)。

當插上了科技的翅膀，文化創(chuàng)意不再僅是紙上談兵，而科技也不再是冷冰冰的機械手。華強文化擅長的正是結(jié)合各地的特色歷史文化，打造個性化的游樂項目，比如在蒲松齡的故鄉(xiāng)山東泰安開發(fā)聊齋項目，在青島講述嶗山道士的故事。

而在蕪湖，在西門子等品牌的支持下，方特主題公園不但創(chuàng)造出令人驚嘆的科技之美，更成為城市產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的驅(qū)動力。

2008年，蕪湖的*座公園：方特歡樂世界在一片荒灘野地中拔地而起。現(xiàn)在，這里已擁有4座方特系列的大型主題公園，年游客總量近1000萬人次，其中超過50%來自江蘇、浙江、上海等外省市。

在安徽蕪湖，擁有4座主題公園的華強文化正推動著這座城市從工業(yè)向文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型。方特也已成為蕪湖又一張閃亮的城市名片。

方特之于蕪湖，就像外灘之于上海，西湖之于杭州。“要歡樂，去方特”的宣傳口號早已在當?shù)厣钊肴诵?。在華強文化的帶動下，蕪湖的文化旅游、數(shù)字動漫、影視傳媒等產(chǎn)業(yè)也迸發(fā)出新的生命力。華強文化的文創(chuàng)實力可見一斑，的動畫片《熊出沒》正是出自其之手。

“過去以海螺水泥、奇瑞汽車聞名的‘工業(yè)蕪湖’，如今正以‘文化蕪湖’的嶄新形象吸引著八方來客。繼奇瑞之后，方特也已成為蕪湖又一張亮麗的城市名片。”蕪湖華強文化科技產(chǎn)業(yè)有限公司總陳祖堯說。

科技力量，身臨其境
自1955年世界*迪士尼樂園在美國加州開幕以來，主題公園的發(fā)展已歷經(jīng)4代。

第1代依托傳統(tǒng)的自然資源；第2代以微縮景觀為主；第3代則借助控制設(shè)備打造室外動感游樂設(shè)施。而以迪士尼和方特為代表的第4代已站在潮流前沿。它們結(jié)合聲、光、電、舞臺*、智能控制、數(shù)碼影像等手段，為游客帶來聽覺、視覺、觸覺，甚至嗅覺和味覺的互動體驗，并突出文化主題，以情感打動人心。

“實現(xiàn)這樣的立體感官效果需要依靠智能而強大的自動化系統(tǒng)，這離不開與西門子的*合作。”華強文化科技研究院副總工程師姚孝鵬說道。

西門子與華強文化結(jié)緣自2006年。當時西門子的Simatic S7-300 PLC（可編程邏輯控制器）應(yīng)用于重慶方特科幻公園的“飛越極限”項目。

據(jù)姚孝鵬介紹，不斷演進的主題公園對電氣自動化系統(tǒng)的要求越來越高，包括從傳統(tǒng)的液壓傳動走向電氣傳動，從運行數(shù)據(jù)的紙質(zhì)手工記錄到電子自動記錄，從單純對員工的安全培訓(xùn)到加強安全自動化技術(shù)，從基于PLC的控制到基于PC的控制和更加智能的運行管理和控制一體化，以及從單機本地操作到基于以太網(wǎng)的多設(shè)備集成和遠程監(jiān)控與調(diào)試。

“在西門子的*技術(shù)幫助下，我們能不斷行業(yè)發(fā)展趨勢，始終保持競爭力。”華強文化副董事長戎志剛表示。

是誰保護了電？

西門子發(fā)電服務(wù)工程師通過為 華潤電力湖北有限公司蒲圻電廠內(nèi)蒸汽輪機的閥座進行升級改造，延長了蒸汽輪機的使用壽命，為電力供應(yīng)提供可靠保障。

清晨的*縷陽光剛爬上赤壁山的山頂，西門子工程師沈英俊就已收拾好沉甸甸的背包，與團隊的同事們一起迎來漫長的一天。

從赤壁市驅(qū)車30分鐘就能到達華潤電力湖北有限公司蒲圻電廠。2012年，這座掩映在青山綠水間的電廠購入兩臺功率為1000MW的蒸汽輪機。自2012年和2013年分別正式投產(chǎn)以來，它們已為千家萬戶*地輸送了數(shù)百億度電。

西門子團隊的任務(wù)是為蒸汽輪機的閥座進行升級改造。閥座是蒸汽輪機的關(guān)鍵部件，可與閥板配合，防止輪機內(nèi)的氣體泄漏。升級改造能夠延長蒸汽輪機的使用壽命，為電力供應(yīng)提供可靠保障。

古戰(zhàn)場有新事
當各地游客紛至沓來，在赤壁古戰(zhàn)場上遙想當年草船借箭的巧思，火燒連環(huán)船的驚險以及諸葛孔明執(zhí)扇臨風(fēng)的英姿時，幾十公里外的赤壁市卻從未停下發(fā)展的腳步。

這座人口不足70萬的小城素有“湖北南大門”之稱。而蒲圻電廠自2004年正式發(fā)電以來已為湖北省及華中地區(qū)輸送了大量電力，推動了赤壁市的經(jīng)濟發(fā)展。

對蒲圻電廠來說，兩臺1000MW的蒸汽輪機可謂發(fā)電的“主力軍”，因此在保養(yǎng)方面不容有失。據(jù)蒲圻電廠管理人員介紹，蒸汽輪機的閥座表面有一層硬質(zhì)合金，這層合金一旦脫落，會損壞輪機內(nèi)的葉片。那樣則需要長時間停機修理，甚至可能造成更大的損失。

舉例來說，1臺蒸汽輪機1天能發(fā)電約1700萬度。而修理葉片zui少也要停機1個月。如果按照1度電0.36元來計算，1臺蒸汽輪機停機1個月給電廠帶來的損失就有1.8億元左右。

為了預(yù)防閥座可能出現(xiàn)的問題，避免經(jīng)濟損失，快速且高質(zhì)量的閥座升級改造*。因此，蒲圻電廠找到了西門子。電廠的管理人員表示，由于廠內(nèi)蒸汽輪機使用的是西門子的技術(shù)，因此他們對西門子有充分的信任。更重要的是，西門子所使用的現(xiàn)場閥座升級改造工具非常*，在國內(nèi)*。

工程師的“獨門法寶”
閥座升級改造向來是一項需要“大動干戈”的工程。工程師要先使用機加工設(shè)備將原有的閥座表面合金去除，再焊上新的表面，之后再次進行機加工以保證表面形狀與圖紙*相同。為此，電廠通常要將閥座從管道上完整割下，再運回原廠家維修。這不僅要消耗大量人力、物力和財力，也將大大延長電廠的停機時間。

為了避免這些時間和人力的浪費，西門子帶來了“獨門法寶”——便攜式計算機數(shù)控（CNC）閥門鏜床和現(xiàn)場便攜式閥門堆焊系統(tǒng)。閥門鏜床可以對閥體進行快速機加工，準確挖除需要更換的硬質(zhì)合金，并在焊接之后按照圖紙精確處理閥座表面弧度。閥門堆焊系統(tǒng)則可在閥座表面焊接新材料并保證焊縫均勻，從而避免人工操作造成的焊縫缺陷。

西門子的便攜式計算機數(shù)控（CNC）閥門鏜床和現(xiàn)場便攜式閥門堆焊系統(tǒng)能夠大大提高現(xiàn)場工作效率，節(jié)約了時間和人力。

西門子將這兩項工具送至客戶現(xiàn)場，為電廠節(jié)約了大量成本，并縮短了停機時間。同時，根據(jù)閥座的實際情況，西門子還為客戶量身定制了專門的輔件，以進一步提高現(xiàn)場工作效率。

“西門子可以提供*、高效且高質(zhì)量的現(xiàn)場閥座升級改造服務(wù)。”沈英俊不無驕傲地說道，“在這方面我們是非常有競爭力的。”

九個工程師，敵過諸葛亮
閥座升級改造不僅需要*的工具，更需要具有豐富經(jīng)驗的現(xiàn)場工程師。

蒲圻項目中的9個西門子工程師個個都曾到世界各地提供發(fā)電服務(wù)。光沈英俊一人就曾去過德國、印度尼西亞、南非、菲律賓、越南和泰國等國家。項目現(xiàn)場協(xié)調(diào)員莊清也曾經(jīng)在敘利亞工作過一年半。

豐富的項目經(jīng)驗讓工程師們在現(xiàn)場得心應(yīng)手。“以焊接為例，經(jīng)驗不足的焊工做出來的焊縫可能存在很多缺陷。”沈英俊說道，“但是我們團隊里的老焊工能夠很快做出符合質(zhì)量要求的焊縫。這為我們后面的工序提供了方便，也提高了我們整體的工作效率。”

客戶和西門子工程師檢查完成升級改造的閥座

目前，西門子在中國的發(fā)電服務(wù)專注于火力發(fā)電服務(wù)、分布式能源及壓縮機服務(wù)，以及風(fēng)電服務(wù)等領(lǐng)域。本地員工人數(shù)已由10年前的幾個人快速增加到目前的超過100人。這些工程師分布在全國各地，每當客戶提出需求，他們就能從zui近的地點趕來，迅速幫助客戶解決問題，大大縮短了客戶的等待時間。

“以前老是往國外飛，但這幾年我們在國內(nèi)飛的次數(shù)越來越多了。”沈英俊笑著說，“因為比較近，所以條件允許的話，當天接到客戶需求，當天就可以到達現(xiàn)場了。”

“問題發(fā)生時，客戶對我們的zui大要求是派遣懂當?shù)卣Z言和技術(shù)的工程師迅速趕往現(xiàn)場解決問題。而這正是我們本地化的核心。”西門子發(fā)電服務(wù)集團東北亞區(qū)運行與維護總監(jiān)Jason Jermark表示，“推動本地化的zui終目的就是提供令客戶滿意的服務(wù)。”

通過將來自德國的*技術(shù)與本地化的服務(wù)模式相結(jié)合，西門子團隊的工程師們各司其職、配合默契，高質(zhì)量地完成了升級改造工作。

蒲圻電廠的管理人員對西門子現(xiàn)場工程師也給予了高度評價。工程師們專業(yè)、敬業(yè)的工作態(tài)度和高工作效率均給電廠工作人員留下了很深的印象。西門子工程師們24小時維修工作不停，zui終成功交付了項目。同時，也為將電力輸送到千家萬戶保駕護航。

培養(yǎng)創(chuàng)新型工程人才，助力中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級

中國制造業(yè)高速發(fā)展，亟需大量工程人才。西門子利用在工程教育領(lǐng)域的豐富經(jīng)驗，在中國廣泛推廣校企合作，并舉辦全國大學(xué)生“西門子杯”工業(yè)自動化挑戰(zhàn)賽，培養(yǎng)學(xué)生的實踐應(yīng)用和創(chuàng)新能力。

西門子與*合作推出一系列人才發(fā)展計劃

中國正在從制造大國向制造強國轉(zhuǎn)型，除了工業(yè)領(lǐng)域的產(chǎn)品和技術(shù)轉(zhuǎn)型，提升“軟實力”也是當務(wù)之急。中國工程類教育面臨著教學(xué)以理論為主、實踐培訓(xùn)不足的重大挑戰(zhàn)。作為負責(zé)任的企業(yè)公民，西門子致力于培養(yǎng)創(chuàng)新型工程人才，推動中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級。

2011年，西門子和中國*簽訂了教育合作備忘錄，合作推動中國工程教育的發(fā)展，為中國高校和職業(yè)院校培養(yǎng)創(chuàng)新型工程人才。根據(jù)備忘錄，西門子為中國高校和職業(yè)院校的老師和學(xué)生，提供的技術(shù)資料，建設(shè)課程體系，培養(yǎng)教師隊伍、建立超過300所實訓(xùn)示范中心和實驗室，組織創(chuàng)新型工程競賽。其中，“西門子”杯的開展及其在工程教育上的貢獻，以及西門子的職業(yè)發(fā)展“能力模型”理論，得到了*的認可和贊賞。

自2006年，西門子贊助全國大學(xué)生“西門子杯”工業(yè)自動化挑戰(zhàn)賽（以下簡稱“西門子杯”），為學(xué)生提供交流與學(xué)習(xí)的平臺，培養(yǎng)學(xué)生的科技應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。大賽分為五個部分：邏輯控制、設(shè)計開發(fā)、工程創(chuàng)新、運動控制以及硬件研發(fā)，激發(fā)學(xué)生的科技應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。截止到2015年，“西門子杯”吸引了全國近40%的理工類高校，來自全國28個省市的3414個隊伍的約10242多名學(xué)生參賽。除此之外，西門子還設(shè)立“教育研究基金”和獎學(xué)金用于鼓勵和資助教師學(xué)生開展創(chuàng)新研究工作。