西門子電源6EP1333-2BA00

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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(jī)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(dòng)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(dòng)：611A、611D、611U、S120、NCU、PCU、伺服電機(jī)、低壓電機(jī) 
  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(jī)、交換機(jī)、自動(dòng)化軟件等系列產(chǎn)品
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：康奎

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工作:

西門子電源6EP1333-2BA00

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psu100d 24 V / 2.1穩(wěn)壓電源輸入：100-240V AC輸出：直流24伏/ 2.1
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標(biāo)志！電源24 V / 1.3穩(wěn)壓電源輸入：100-240V AC（110-300 V DC）輸出：24 V / 1.3直流
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西門子電源6EP1333-2AA01

德國漢諾威工業(yè)博覽會上，西門子能源、工業(yè)和基礎(chǔ)設(shè)施等業(yè)務(wù)領(lǐng)域首度聯(lián)合參展。它們的展品揭示了所服務(wù)行業(yè)的未來發(fā)展趨勢。面向未來生產(chǎn)系統(tǒng)的新概念解決方案成為展場亮點(diǎn)。

分分合合。這正是車門與車身之間初期關(guān)系的真實(shí)寫照。事實(shí)上，二者的*次結(jié)合是在車身車間，目的是確保它們之間的間隙符合規(guī)范。不過，它們很快就會分離。當(dāng)這個(gè)重要的質(zhì)量參數(shù)檢查完畢之后，它們將被立即分開。車門被送往涂裝車間，噴上與車門顏色相匹配的車漆。*的問題是：二者怎樣才能又快速又準(zhǔn)確地找到對方，重逢團(tuán)聚？

愿景：在射頻識別芯片的幫助下，車身和車門能夠如同具有魔力一般，在涂裝線和車門內(nèi)飾組裝線上認(rèn)出彼此。這些電子芯片可以相互通信，從而知道哪些組件是彼此配套的。掃描器將讀取其數(shù)據(jù)并將之發(fā)送給負(fù)責(zé)將這些組件接合起來的機(jī)器臂。機(jī)器臂也可以自主糾錯(cuò)。譬如，如果發(fā)現(xiàn)少一個(gè)孔，它們可以發(fā)出鉆孔命令。

以為大眾第七代高爾夫安裝車門為例，演示汽車生產(chǎn)系統(tǒng)的未來愿景（上圖）。

上文描述的是關(guān)于未來工廠的愿景，在德國，這個(gè)愿景被稱為“工業(yè)4.0”。這個(gè)概念是基于物聯(lián)網(wǎng)和務(wù)聯(lián)網(wǎng)——未來，物聯(lián)網(wǎng)和務(wù)聯(lián)網(wǎng)將把現(xiàn)實(shí)世界與虛擬世界融合為一個(gè)整體系統(tǒng)。

“然而，可能要過15年，這一切才會成為現(xiàn)實(shí)。”西門子工業(yè)的技術(shù)主管Dieter Wegener博士如是道。盡管如此，在2014年4月舉辦的漢諾威工業(yè)博覽會上，更確切地說，在9號廳的西門子展臺和“未來論壇”上，許多工業(yè)4.0技術(shù)已嶄露頭角。其中一項(xiàng)備受矚目的技術(shù)是知道接下來要裝配哪個(gè)車型的生產(chǎn)系統(tǒng)。這項(xiàng)技術(shù)很重要，因?yàn)楣I(yè)領(lǐng)域的一個(gè)主要發(fā)展趨勢是在同一條生產(chǎn)線上裝配不同車型。

諸如西門子博途（TIA）門戶以及用于設(shè)計(jì)和模擬裝配線的產(chǎn)品開發(fā)程序Tecnomatix等系統(tǒng)鋪平了通往工業(yè)4.0的道路。所得到的數(shù)字模型也可用于模擬和優(yōu)化物流過程和生產(chǎn)吞吐量。這種系統(tǒng)結(jié)合使用西門子Simatic IT生產(chǎn)軟件可以節(jié)約時(shí)間和金錢。西門子工業(yè)自動(dòng)化集團(tuán)*執(zhí)行官Anton S. Huber表示：“從初步概念構(gòu)想到裝配間布局安排，工廠設(shè)計(jì)用時(shí)比傳統(tǒng)方法縮短了zui多50%。得益于在生產(chǎn)規(guī)劃過程中優(yōu)化工廠布局，生產(chǎn)周期縮短了20%至60%，物料搬運(yùn)成本降低了zui多70%。”

汽車業(yè)及航空航天業(yè)已經(jīng)在使用這樣的解決方案。在漢諾威參展的ZEOD RC混合動(dòng)力賽車也彰顯了西門子工程師對*開發(fā)技術(shù)的利用。這輛借助西門子PLM軟件，在虛擬世界里完成開發(fā)的汽車現(xiàn)已推出實(shí)車，并且即將參加勒芒24小時(shí)耐力賽。

工業(yè)4.0背后的原理很簡單，但其實(shí)施卻是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。制造流程中使用的每一個(gè)傳感器和執(zhí)行器都是擁有獨(dú)立IP地址的可尋址裝置。之所以要這樣做，是為了確保隨市場需求的變化而快速調(diào)整，利用高度靈活的批量生產(chǎn)流程來制造定制產(chǎn)品。然而，這樣做不僅縮短了產(chǎn)品生產(chǎn)周期，而且生產(chǎn)過程的性質(zhì)也發(fā)生了轉(zhuǎn)變。從物流到生產(chǎn)、營銷和服務(wù)，覆蓋整條價(jià)值鏈的信息通信技術(shù)將智能機(jī)器和產(chǎn)品、倉儲系統(tǒng)以及生產(chǎn)物料等全部起來。

西門子在漢諾威展出的“Service Factory”解決方案是一個(gè)工業(yè)生產(chǎn)模型。這個(gè)模型演示了如何通過善加利用數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)更加平穩(wěn)、更高能效的生產(chǎn)流程。具體而言，可以利用這個(gè)模型來預(yù)計(jì)未來發(fā)展趨勢，以用作決策依據(jù)。

譬如，未來，汽車組件將持續(xù)不斷地收集和發(fā)送關(guān)于其狀態(tài)的數(shù)據(jù)，并且早在其實(shí)際發(fā)生故障之前，組件就會發(fā)出更換請求。譬如，汽車門鎖系統(tǒng)可以向其制造商發(fā)送一條消息，以表明其需要更換某個(gè)零部件。實(shí)現(xiàn)所有這一切，還有很長的路要走，但我們已經(jīng)滿足了其初步要求，如互聯(lián)網(wǎng)連接和車載計(jì)算機(jī)發(fā)送錯(cuò)誤消息等。還有一點(diǎn)仍待實(shí)現(xiàn)，那就是進(jìn)一步整合車輛與制造商和經(jīng)銷商的信息系統(tǒng)，以保證提供*服務(wù)。

到那時(shí)候，所發(fā)送的錯(cuò)誤消息將包含確切的車輛型號和更換零部件的收貨地址信息。然后，工廠的機(jī)器將根據(jù)訂單要求自動(dòng)調(diào)整配置并完成零部件的生產(chǎn)和交貨。系統(tǒng)也可自動(dòng)生成維修預(yù)約單。

此外，未來，當(dāng)車輛出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)將不僅向制造商和距離zui近的維修中心發(fā)送報(bào)告，而且將向研發(fā)部門發(fā)送報(bào)告。這樣一來，工程師就能夠判定故障根源，并采取措施避免同樣的故障再次發(fā)生。

數(shù)字化工廠：從夢想到現(xiàn)實(shí)

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(shí)，卻往往尚未形成清晰的思路。這時(shí)，西門子便成為了那個(gè)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(shí)，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(jìn)程中，很多企業(yè)并非僅僅滿足于數(shù)字化的遠(yuǎn)景規(guī)劃。它們迫切需要的是將美好愿景變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的途徑。

趙雄飛說：“企業(yè)家們并不是要一口吃成個(gè)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(shí)，卻往往尚未形成清晰的思路。

這時(shí)，西門子便成為了那個(gè)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(tuán)隊(duì)要做的便是首先從運(yùn)營、研發(fā)等層面為企業(yè)提供頂層設(shè)計(jì)，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(diǎn)和需求，這一規(guī)劃可以是面向1-3年的短期，也可以瞄準(zhǔn)5-20年的中*。

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

在項(xiàng)目實(shí)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(tuán)隊(duì)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(jì)。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(dòng)密集型模式，提高生產(chǎn)效率，建霖工業(yè)計(jì)劃在廈門新建一個(gè)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(shí)際調(diào)研，西門子團(tuán)隊(duì)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(fèi)、對人工依賴嚴(yán)重、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)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(bào)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(dòng)化手段推進(jìn)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(dāng)前的ERP系統(tǒng)，以解決對生產(chǎn)物流計(jì)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(jì)平臺的能力。在工廠層，它需要建立MES系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)執(zhí)行、物流和質(zhì)量控制的信息化。在自動(dòng)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(shí)現(xiàn)設(shè)備的互聯(lián)和車間的物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)采用大量*的自動(dòng)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(jì)劃實(shí)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(biāo)準(zhǔn)Profinet。

除此之外，西門子中國研究院還為金達(dá)亞麻、中車集團(tuán)青島四方、中建鋼構(gòu)、華立集團(tuán)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(dá)亞麻規(guī)劃的數(shù)字化工廠的3D模型

人們通常會認(rèn)為，在新建工廠時(shí)實(shí)施數(shù)字化理念是zui為理想的時(shí)機(jī)。但事實(shí)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(gè)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。”