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西門子模塊6ES7331-1KF01-0AB0

連西門子的生產(chǎn)線造型都別致起來——外形頗似“回轉(zhuǎn)壽司”。而當(dāng)記者近距離觀察之后，才發(fā)現(xiàn)其真正的魅力——員工在需要物料時(shí)，不必去倉庫選取，只要輕觸面前的電腦顯示屏，所需物料就會(huì)自動(dòng)準(zhǔn)確地送來，其“點(diǎn)餐送餐”的客戶體驗(yàn)甚至強(qiáng)于真正的回轉(zhuǎn)壽司。

　　當(dāng)然，數(shù)字化帶來的革命性改變遠(yuǎn)不止如此。西門子成都工廠實(shí)現(xiàn)了從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到制造、物流配送全過程的高度數(shù)字化。

　　所謂“數(shù)字化”，其實(shí)不難理解。這里的每件產(chǎn)品都有自己的數(shù)據(jù)信息，貫穿研發(fā)、生產(chǎn)、物流的各個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)時(shí)保存在數(shù)據(jù)平臺(tái)中。而這座工廠的運(yùn)行，正是基于這些數(shù)據(jù)和貫穿產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的五大系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了無縫的信息互聯(lián)，打造出了所謂的“透明工廠”。

　　“數(shù)字化的*步就是讓工廠透明起來，沒有透明就沒有數(shù)字化。”西門子工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品成都生產(chǎn)研發(fā)基地運(yùn)營部經(jīng)理戴霽明告訴《中國科學(xué)報(bào)》記者，數(shù)字化制造不僅是生產(chǎn)數(shù)字化，更是整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)字化。

　　實(shí)際上，如何實(shí)現(xiàn)研發(fā)和生產(chǎn)的無縫銜接是所有企業(yè)的共同課題。數(shù)字化工廠用技術(shù)手段打通了從研發(fā)到生產(chǎn)、物流的全部鏈條，所有的圖紙、產(chǎn)品流、數(shù)據(jù)庫、物料流等都可以用數(shù)字手段模擬實(shí)現(xiàn)，通過數(shù)據(jù)共享避免了信息傳輸壁壘，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)和研發(fā)的互動(dòng)。

　　此外，西門子成都工廠還實(shí)現(xiàn)了柔性生產(chǎn)和混線生產(chǎn)，一條生產(chǎn)線可以同時(shí)生產(chǎn)4種型號(hào)的產(chǎn)品，小批量也能生產(chǎn)，真正實(shí)現(xiàn)定制化。過去，生產(chǎn)線對(duì)產(chǎn)品*性要求很高，大部分生產(chǎn)線每年只生產(chǎn)一種產(chǎn)品，而現(xiàn)在的市場趨勢是訂單多元化、零散化。“這種生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自我優(yōu)化帶有一定工業(yè)4.0特色。”戴霽明評(píng)價(jià)稱。

　　實(shí)際上，傳統(tǒng)工廠如果要實(shí)現(xiàn)混線生產(chǎn)，極易出現(xiàn)差錯(cuò)，而西門子全集成自動(dòng)化解決方案在很大程度上替代了人類的大腦、視覺和手臂，大量工作由后臺(tái)數(shù)據(jù)庫和計(jì)算機(jī)完成。據(jù)悉，成都工廠產(chǎn)品的一次通過率可達(dá)到99%以上；產(chǎn)品交貨時(shí)間比西門子其他中國工廠縮短了50%。

　　高效、柔性、快速，這就是數(shù)字化為制造業(yè)帶來的變化。

　　工業(yè)4.0之路

　　西門子成都工廠在德國的姊妹工廠——安貝格電子制造工廠（EWA）今年9月剛剛迎來成立25周年紀(jì)念。

　　多年以來，科學(xué)家一直在探討未來制造業(yè)將發(fā)生哪些變化，盡管他們得出的遠(yuǎn)景不盡相同，但都基于一個(gè)共識(shí)：端對(duì)端的數(shù)字化。EWA正是這樣一所工廠。

　　在EWA，生產(chǎn)設(shè)備和計(jì)算機(jī)可以自主處理75%的價(jià)值鏈，只有剩余1/4的工作需要人工完成。自建成以來，EWA的生產(chǎn)面積沒有擴(kuò)張，員工數(shù)量也幾乎未變，產(chǎn)能卻提升了8倍，平均1秒即可生產(chǎn)一個(gè)產(chǎn)品。同時(shí)，產(chǎn)品質(zhì)量合格率高達(dá)99.9988%，沒有任何一家同類工廠可以匹敵。

　　西門子股份公司*技術(shù)官魯思沃認(rèn)為：“我們目前采用的生產(chǎn)方式在不久的將來一定會(huì)成為眾多制造廠所遵循的標(biāo)準(zhǔn)。”西門子股份公司總裁兼*執(zhí)行官凱颯則指出，EWA指明了未來工業(yè)4.0時(shí)代制造業(yè)的發(fā)展方向。

　　EWA建于1989年，起初只是一家普通的工廠，但后來不斷采用自動(dòng)化和數(shù)字化技術(shù)，結(jié)合西門子300多家工廠總結(jié)的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，并創(chuàng)造出工具來持續(xù)改善，直到近幾年，才正式定義為“數(shù)字化工廠”。

　　這也解釋了為什么數(shù)字化工廠會(huì)誕生在西門子。

　　“西門子立足制造，不喜歡外包，通過數(shù)字化方式來避免人的差錯(cuò)已經(jīng)成為一種企業(yè)文化和追求。”戴霽明說。

　　實(shí)際上，為了實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制造，西門子布局已久。傳統(tǒng)印象中，西門子是一家硬件公司。但現(xiàn)在，西門子在擁有軟件開發(fā)人員1.75萬名，其數(shù)量甚至可以媲美世界*的軟件公司。目前，大的20家航空企業(yè)中，19家使用了西門子的控制軟件；25家大的整車企業(yè)中，超過20家使用了其管理系統(tǒng)。

　　要說轉(zhuǎn)型，西門子早已邁上了通向工業(yè)4.0的大道。不過目前西門子高層普遍認(rèn)同：要真正實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0，至少還需要10年的時(shí)間。

　　助力中國制造業(yè)升級(jí)

　　金融危機(jī)之后，傳統(tǒng)制造業(yè)正在世界范圍內(nèi)“者歸來”，我國也試圖抓住新一輪工業(yè)革命的機(jī)遇，從工業(yè)大國轉(zhuǎn)變?yōu)楣I(yè)強(qiáng)國。

　　但是，一個(gè)現(xiàn)實(shí)的挑戰(zhàn)是：低廉的勞動(dòng)力成本已經(jīng)不再是“中國制造”在市場上的優(yōu)勢，制造企業(yè)對(duì)于變革的需求尤為迫切。

　　眾多在華跨國公司也都經(jīng)歷過降低成本來貼近中國用戶需求的歷程。西門子（中國）有限公司高級(jí)副總裁兼中國研究院院長朱驍洵告訴《中國科學(xué)報(bào)》記者：“這條路終的方向是以中低端產(chǎn)品為主要的創(chuàng)新目標(biāo)，但也容易走入一個(gè)陷阱——如果創(chuàng)新永遠(yuǎn)被成本所束縛，其方向必然有限。”

　　在朱驍洵看來，數(shù)字化創(chuàng)新“相當(dāng)有意思”，因?yàn)樗梢源蚱瞥杀緦?duì)創(chuàng)新的限制。

　　例如，國內(nèi)某制造企業(yè)近日開始向國外出口產(chǎn)品，隨著出口量增大，售后服務(wù)成為大難題，人力成本的增長已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出盈利的邊界。通過同西門子的合作，該企業(yè)對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行數(shù)字化改造，今后，所有的生產(chǎn)數(shù)據(jù)將實(shí)時(shí)傳輸?shù)皆破脚_(tái)，不再需要售后服務(wù)人員守在生產(chǎn)線上，大大節(jié)省了人力成本。

　　戴霽明指出，應(yīng)對(duì)“制造2025”有三大難點(diǎn)：穩(wěn)定質(zhì)量、按時(shí)交貨和控制成本。為了增強(qiáng)企業(yè)競爭優(yōu)勢，必須盡可能地縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。而通過數(shù)字化的工廠規(guī)劃，可以減少產(chǎn)品上市時(shí)間至少30%；通過優(yōu)化規(guī)劃質(zhì)量，可以降低制造成本13%；在新產(chǎn)品上市比例、營運(yùn)利潤率等多個(gè)方面，數(shù)字化工廠的指標(biāo)均遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)制造企業(yè)。

　　“數(shù)字化不止是西門子的發(fā)展方向，也是西門子模塊6ES7331-1KF01-0AB0整個(gè)社會(huì)的大趨勢。對(duì)西門子來說，在中國的數(shù)字化創(chuàng)新好戲剛剛開始。”朱驍洵說。

　　數(shù)字化制造帶來的不只是炫目的科技，還有實(shí)實(shí)在在