西門子依托“數(shù)字化企業(yè)”實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型

目前，過程工業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型正全速進行。在2018年德國阿赫瑪展(ACHEMA 2018)上，西門子的參展主題為“加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型：從一體化工程到一體化運維”。在1300平米左右的展臺上展示的數(shù)字化企業(yè)解決方案組合，現(xiàn)在即可助力過程工業(yè)企業(yè)充分利用“工業(yè)4.0”的優(yōu)勢。該解決方案組合涵蓋硬件、軟件和服務(wù)，面向來自過程工業(yè)各種規(guī)模、不同領(lǐng)域的企業(yè)。“我們是在工廠整個生命周期提供端到端數(shù)據(jù)模型的供應(yīng)商，從一體化工程和一體化運維到基于數(shù)據(jù)的服務(wù)等。數(shù)字化雙胞胎使用戶能實現(xiàn)更大靈活性，縮短產(chǎn)品上市時間，提高運營效率并提升產(chǎn)品質(zhì)量。”西門子股份公司過程工業(yè)與驅(qū)動業(yè)務(wù)集團執(zhí)行官Jürgen Brandes表示，“憑借這一成就，我們已經(jīng)為實現(xiàn)工業(yè)4.0做好了技術(shù)準備。我們與合作伙伴攜手共創(chuàng)，致力于開發(fā)創(chuàng)新產(chǎn)品及服務(wù)所需的專業(yè)知識。”

西門子通過一系列客戶案例展示數(shù)字化為現(xiàn)有工廠和新建工廠帶來的益處。其中之一是涂料生產(chǎn)商多樂士利用西門子解決方案組合實施其個“數(shù)字化涂料工廠”項目。多樂士致力于確保生產(chǎn)達到始終如一的高質(zhì)量標準，并通過足夠大的靈活性來滿足客戶的個性化需求。它所實施的數(shù)字化解決方案允許實現(xiàn)單件生產(chǎn)，這意味著批次產(chǎn)量從5000升涂料降至僅100升。

在弗萊堡工廠，輝瑞制藥有限公司通過西門子解決方案加強了用于治療癌癥和心臟病以及緩解疼痛的片劑和膠囊生產(chǎn)的自動化和數(shù)字化生產(chǎn)。其目標是能夠快速響應(yīng)不斷變化的市場需求，同時確保一貫的高質(zhì)量標準。產(chǎn)量變化過去需要長達四個月時間來實現(xiàn)必要的調(diào)整。如今，輝瑞能夠在幾分鐘內(nèi)適應(yīng)新的市場需求。

無論是新建工廠還是現(xiàn)有工廠，在阿赫瑪展會上，西門子都展示了不同領(lǐng)域不同規(guī)模的企業(yè)如何輕松進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型。根據(jù)數(shù)字化程度的不同，用戶能夠選擇實施全面的數(shù)字化企業(yè)產(chǎn)品組合或僅實施個別的數(shù)字化應(yīng)用。基于其的自動化和驅(qū)動產(chǎn)品組合，西門子憑借數(shù)字化企業(yè)使得基于工業(yè)標準的全新技術(shù)理念具備普適性，譬如模塊化工廠建設(shè)，而這能為供應(yīng)商和工廠運營商帶來極大的靈活性。西門子在阿赫瑪展會上所展示的一些具體應(yīng)用和成功案例體現(xiàn)了用戶可以通過多種方式充分挖掘數(shù)字化潛力。

另外，西門子還展示了全新可擴展的、開放式縱向和橫向一體化的連接方法，如基于Namur開放式架構(gòu)(NOA)標準或Sidrive IQ數(shù)字化平臺。NOA組件使所謂的第二數(shù)據(jù)通道成為可能，從而實現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)到云解決方案的直接連接。Sidrive IQ是用于采集和分析驅(qū)動數(shù)據(jù)的新型數(shù)字化平臺，使用基于云的開放式、工業(yè)級物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)MindSphere。

工廠流程可以通過多種不同的APP進行優(yōu)化以提高工廠績效。如，一個被稱為“閥監(jiān)測維護”(Valve Monitoring Maintenance)的云端APP助力許多不同行業(yè)減少閥維護的工作量。另一個APP“控制性能分析”(Control Performance Analytics)，則利用托管服務(wù)方法控制回路分析，使用直接從過程控制系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)。同樣，在網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域，西門子也在推動發(fā)展，憑借其“縱深防御”理念，為業(yè)界提供一系列工廠和網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)品及服務(wù)組合。

西門子在本次展會上的另一個亮點是一個面向未來的展區(qū)reThink Tank。在這里，參觀者將有機會通過虛擬的互動旅程發(fā)現(xiàn)過程自動化的新階段，預(yù)覽過程控制技術(shù)不遠的將來，體驗不同的技術(shù)階段和用例。

根據(jù)倡導(dǎo)持續(xù)重新評估現(xiàn)狀和持續(xù)優(yōu)化過程裝置的reThink原則，西門子將為未來的過程工業(yè)提供重要的驅(qū)動力。西門子在這里采取的方法是開創(chuàng)性的。“只有很快認清并把握機會，客戶才能充分利用數(shù)字化轉(zhuǎn)型，確保其裝備精良并具備面向未來的能力，從而很好地應(yīng)對特定市場的需求。”西門子股份公司過程工業(yè)與驅(qū)動集團過程自動化業(yè)務(wù)執(zhí)行官兼阿赫瑪展西門子展位主管Eckard Eberle表示，“我們的任務(wù)是在這方面為客戶提供支持，不僅提供我們的‘數(shù)字化專業(yè)知識’，而且為其帶來全面的行業(yè)相關(guān)知識和具體的行業(yè)解決方案，而這既適用于新建工廠，也適用于現(xiàn)有工廠。”

另外，在西門子展位上為引人注目的是兩個“立方體展區(qū)”，展示來自化工和制藥行業(yè)的實際應(yīng)用。

“化工立方體展區(qū)”展示了一個真實分離塔的虛擬3D模型，這個分離塔來自位于德國卡爾斯魯厄的Siemens Process Automation World(西門子過程自動化世界)。數(shù)字化雙胞胎展示工廠不同部分的生命周期，并描繪了自動化和數(shù)字化在每個工程和運營階段所帶來的可能性。針對此應(yīng)用開發(fā)的解決方案非常注重客戶的需求。除工廠可靠性、高水平的可用性和快速調(diào)試外，維護概念也在其中起著決定性作用。西門子以泵維護系統(tǒng)為例演示了一個旨在實現(xiàn)預(yù)測性和經(jīng)濟性工廠維護的解決方案，以Simatic PCS 7和Comos MRO交互式應(yīng)用為基礎(chǔ)。該維護理念還輔以支持對工廠進行虛擬3D描述的Comos Walkinside，以及資產(chǎn)性能套件APP，比如“閥監(jiān)測”(Valve Monitoring)、“泵監(jiān)測”(Pump Monitoring)和“驅(qū)動系統(tǒng)分析”(Drive Train Analytics)。

第二個“立方體展區(qū)”側(cè)重于與制藥行業(yè)相關(guān)的問題，如質(zhì)量保證、合規(guī)、縮短將產(chǎn)品推向市場的時間以及提高生產(chǎn)率和靈活性等。通過“制藥立方體展區(qū)”，西門子還向觀眾展示了如何創(chuàng)造必要條件以通過大量分析來提高對過程的認識。西門子以酵母細胞發(fā)酵為例展示了攜手開發(fā)合作伙伴可取得的成果。Eberle解釋說：“將整個流程集成于制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)、支持組件自動識別的Profinet即插即用功能和無紙化制造只是制藥業(yè)眾多數(shù)字化應(yīng)用中的幾個示例：數(shù)字化可以改變制藥行業(yè)，改善研究和藥物生產(chǎn)(包括單件生產(chǎn))的經(jīng)濟性。”