在實體建設及運營階段,基于西門子工業云的大數據分析及其與工業物聯網系統的有機結合,打通從研發到生產運營各環節數據流,為實際生產提供實時可靠的數據支撐,進一步優化生產流程。
“SNC新工廠詮釋了西門子以數字孿生技術為**的數字化企業解決方案所蘊含的巨大潛力?!?西門子(中國)有限公司執行副總裁、西門子大區數字化工業集團總經理王海濱說道,SNC新工廠的關鍵之處在于,在工廠的設計環節,已經對整個工廠、產線、設備、工藝等進行了虛擬仿真、虛擬調試、虛擬生產和驗證,從而改進工廠的設計。
王海濱表示,盡管現在每個工廠設計都會有圖紙,但這些圖紙并不能在計算機里按照實際的生產運行起來,所以無法進行仿真和驗證,一旦在工廠或者產線建成后再發現設計有問題,試錯成本將是巨大的。而有了虛擬調試,就可以避免這種試錯,這就是原生數字化工廠的**內涵和真正的*所在。
據介紹,新工廠投產之后,產能將提高近2倍,生產效率提升20%,柔性生產能力提升30%,產品上市時間縮短近20%,空間利用率提升40%,物料流轉效率提升50%。
西門子一直是工業數字化轉型的全球布道者,其積極推動的數字孿生技術也是當前數字化轉型的重要支撐。西門子數字孿生包括產品的數字孿生、工藝和產線的數字孿生、性能的數字孿生。而這一次,西門子將一個工廠看作一個產品來設計、制造和使用,在不同的產品生命周期創建了這三個數字孿生,從一個布道者變成了一個實踐者。
從零開始在一塊綠地上創建一個現代化工廠,給了西門子一個全面實踐數字孿生工廠的機會,但*重要的是,充分證明了西門子在今天具有建造一個原生數字化工廠的能力。
西門子是當今全球為數不多的能在產品研發、制造過程以及工廠管理的完整*鏈上,提供三個數字孿生創建并互聯互通的企業。
在設計研發階段,西門子有NX三維設計及仿真軟件,可以設計工廠的廠房、產線、產品的三維模型,直觀呈現產線布局;各個部門、各個環節產生的機械數據、電氣數據以及其它工程組態數據都集成于Teamcenter這個貫穿三個數字孿生的產品生命周期管理平臺,方便各職能部門成員之間的共享和協作。
在虛擬生產和虛擬調試階段,西門子具有覆蓋從機器部件、機器、生產單元、生產線到工廠物流的虛擬仿真調試軟件。比如Tecnomatix Process Simulate,可以對數字化制造工藝過程,包括零部件制造、裝配規劃、資源管理、工廠設計與優化、人力績效、產品質量規劃與分析、生產管理等進行仿真測試。而Plant Simulation可以對工廠、生產線及物流進行集成建模仿真優化,能夠對車間布局、生產物流設計、產能等生產系統進行定量的驗證并根據仿真結果找到優化的方向。而到了生產控制階段,西門子具有業界強大的TIA博途全集成自動化平臺和Simatic IT 生產管理軟件,以及Mendix低代碼平臺、MindSphere云平臺等,另外,西門子還有工廠現場設備層級的各類儀表、控制器、電機、網絡等硬件產品。
可以說,西門子憑借近乎**的數字化產品組合,將數字孿生應用到貫穿產品研發到車間生產的工業場景和流程中,實現虛擬與現實世界的融合。
“我們現在用自己的數字化技術和產品打造一個原生的數字化工廠,就像是‘我喝我自己釀的酒’,等我們覺得這個酒是美酒的時候,我們再去推廣給客戶,這樣就會是經過驗證的數字化解決方案?!?周郁榮表示,SNC新工廠也會成為西門子數字化轉型的體驗中心和賦能中心,讓客戶身臨其境地了解全球良好的數字化技術和理念。效率、質量和綠色低碳是每一個現代化工廠必須要具備的品質,SNC新工廠通過原生的數字化技術保障了工廠的效率和產品的質量,而在綠色低碳化方面,西門子在規劃之初就做了**考慮。
據介紹,該工廠采用多項***的低碳環保技術:利用屋頂光伏系統為工廠運營提供部分清潔能源;利用地源熱泵技術提高冬季供暖和夏季制冷能效;應用**水泵和風機、熱回收裝置、雨水回收系統、風能和光伏LED路燈、智能照明控制系統和太陽能熱水系統,較大限度地節能減排。各項節能減排措施將共同助力SNC新工廠成為一座綠色的低碳**工廠,預計每年可節省約506萬千瓦時的電力,6,286立方米的水,減少3,325噸的碳排放。
肖松博士表示,數字化和低碳化將會是未來西門子在中國發展的兩大支點,西門子已經承諾到2030年實現全球運營碳中和,而SNC新工廠也將成為低碳化的成員工廠?!拔鏖T子的制造工廠,都在努力在成為綠色低碳工廠。比如2021年底,上海西門子開關有限公司(SSLS)建設獲得了**‘綠色工廠’,其他工廠也在**目標,力求達成這個目標?!?/span>
結語誕生于1847年西門子公司,在成立25年之后,就進入了中國,為中國經濟社會發展作出重要貢獻。如今,恰逢西門子進入中國150周年之際,全球*座原生數字化工廠率先落地中國,可以看出西門子在中國的本土化戰略正在加速升級。相信有了SNC新工廠的加持,西門子將為中國制造業**發展帶來新的活力。
1847年,西門子和工程師約翰·喬治·哈爾斯克依靠自己堂兄投資的6842塔勒銀幣(1塔勒相當于3馬克)建立了西門子-哈爾斯克電報機制造公司(國外喜歡用自己名字當公司,英國公司馬丁貝克也是)。
主要生產西門子發明的指南針式電報機,這個公司也就是后來西門子公司的前身。1848年西門子公司贏得了法蘭克福至柏林的電報線路合同,從此開始了大發展。
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