西門(mén)子正引領(lǐng)工業(yè)IT潮
——2013年西門(mén)子廣州媒體沙龍
西門(mén)子IT應(yīng)用表現(xiàn)一:數(shù)字化工廠
這種推動(dòng),將體現(xiàn)在西門(mén)子IT各軟件在中國(guó)各領(lǐng)域的發(fā)展與應(yīng)用。其實(shí),當(dāng)我們?cè)谡劶拔鏖T(mén)子在IT領(lǐng)域的身份時(shí),往往忽略西門(mén)子除了是IT技術(shù)與軟件的推動(dòng)者,其更是IT技術(shù)與軟件的使用與受益者。
讓我們先看看全球制造技術(shù)的“今天”。發(fā)展到目前,全球制造正經(jīng)歷這樣的變化過(guò)程:自動(dòng)化集成向精益制造轉(zhuǎn)變:精益制造向柔性制造提升,柔性制造向數(shù)字制造轉(zhuǎn)變,而數(shù)字制造最終將走向智能制造——無(wú)論是美國(guó)的“先進(jìn)制造”計(jì)劃還是德國(guó)倡導(dǎo)的“工業(yè)4.0”抑或我國(guó)“十二五”規(guī)劃中確切提出的智能制造,都將智能制造作為制造業(yè)重要發(fā)展方向。
而不可否認(rèn)的是,目前大多數(shù)優(yōu)秀制造企業(yè),還停留在柔性制造階段。由柔性制造向智能制造,邁進(jìn)的關(guān)鍵便是“數(shù)字制造”。
“數(shù)字制造”,以數(shù)字化工廠為例,表現(xiàn)為將充分采用制造知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、虛擬制造技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、智能制造技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊等技術(shù)、通過(guò)智能化、人機(jī)交互、決策和執(zhí)行技術(shù),實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)過(guò)程智能化、制造過(guò)程智能化和制造裝備智能化,“無(wú)人工廠”將是數(shù)字化工廠發(fā)展的一重要標(biāo)志。
一個(gè)專業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,通過(guò)數(shù)字化工廠可減少65%的設(shè)計(jì)變更頻次,40%的產(chǎn)品及制造規(guī)劃時(shí)間,40%的設(shè)備及工裝夾具的投入,并降低10%的庫(kù)存。這意味著成本開(kāi)發(fā)到面市時(shí)間大大縮短,并且制造成本大大降低。
而要實(shí)現(xiàn)“數(shù)字化工廠”與“數(shù)字制造”,解決方案固然比不可少,但是本質(zhì)的驅(qū)動(dòng)力源于企業(yè)文化對(duì)卓越運(yùn)營(yíng)的不斷追求,這其中需要文化變革、工具變革、思維變革以及行為變革。
其中的文化到工具到思維到行為的變革,都需要IT技術(shù)與軟件的引領(lǐng)與創(chuàng)造。
西門(mén)子在目前的制造環(huán)節(jié)中已率先引入IT技術(shù)與軟件,并為其打造了IT制造應(yīng)用范本:有“歐洲最佳工廠”支撐的西門(mén)子德國(guó)安貝格工廠。在該數(shù)字化工廠內(nèi),數(shù)字樣機(jī)設(shè)計(jì)、數(shù)字工藝流程、SMT工藝規(guī)劃、車間布局、工位布局及人機(jī)作業(yè)分析、工裝設(shè)計(jì)和驗(yàn)證、透明化制造運(yùn)營(yíng)管理、自動(dòng)控制系統(tǒng)、自動(dòng)化生產(chǎn)線等各個(gè)環(huán)節(jié)都建立在IT軟件平臺(tái)基礎(chǔ)之上。其中,IT技術(shù)與軟件平臺(tái)幫助其每年生產(chǎn)零部件16億個(gè),平均每秒生產(chǎn)零部件1個(gè)。
2013年9月即將正式落成的總建筑面積約40000平方米的安貝格姊妹工廠——西門(mén)子中國(guó)成都工廠將是西門(mén)子IT技術(shù)與軟件的又一應(yīng)用與獲益者。預(yù)計(jì)新工廠將成為西門(mén)子在中國(guó)最大的數(shù)字化工廠,并成為繼德國(guó)和美國(guó)之后西門(mén)子在全球設(shè)立的第三家工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品研發(fā)中心及世界領(lǐng)先的工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品生產(chǎn)及研發(fā)基地。
西門(mén)子IT應(yīng)用表現(xiàn)二:生命周期管理
與數(shù)字化工廠相輔相成的是,西門(mén)子IT技術(shù)與軟件另一重要表現(xiàn):生命周期管理——Siemens PLM Software產(chǎn)品系列。此產(chǎn)品系列在全球已擁有700萬(wàn)裝機(jī)量以及超過(guò)71,000個(gè)客戶。其具體產(chǎn)品包括旨在產(chǎn)品更快設(shè)計(jì)、模擬及更好制造的產(chǎn)品工程軟件NX系列;旨在更高效構(gòu)建并支持交易的制造工程軟件TECNOMATIX系列;旨在更智能創(chuàng)新和協(xié)作的生命周期系統(tǒng)軟件TEAMCENTER系列;旨在加速設(shè)計(jì)以縮短市場(chǎng)化時(shí)間的主流工程軟件SOLID EDGE,F(xiàn)EMAP系列;旨在解決最復(fù)雜工程挑戰(zhàn)的專業(yè)化工程軟件FIBERSIM,SYNCROFIT,SDE,QPE系列;旨在模擬和測(cè)試可以在第一時(shí)間應(yīng)用產(chǎn)品的模擬機(jī)測(cè)試解決方案軟件VIRTUALL.LAB,IMAGINE.LAB,TEST.LAB系列。
其中轉(zhuǎn)為數(shù)字化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)提供解決方案的NX軟件將各種不同的學(xué)科集成到一個(gè)單一數(shù)字環(huán)境中。工程及制造信息(IP)作為產(chǎn)品定義的一部分用于驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、模擬、驗(yàn)證、加工及制造。NX系列具體包括轉(zhuǎn)為產(chǎn)品提供設(shè)計(jì)的CAD軟件,專門(mén)負(fù)責(zé)產(chǎn)品模擬的CAE軟件,專門(mén)負(fù)責(zé)產(chǎn)品生產(chǎn)的CAM軟件。
具體來(lái)說(shuō),在NX CAD軟件中,我們可以看到行業(yè)設(shè)計(jì)及造型、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制圖及記錄、電子機(jī)械設(shè)計(jì)、生產(chǎn)率工具、知識(shí)重用等新的理念與方式。
在NX CAE軟件中,我們可以利用CAE決定以下值:碰撞車體內(nèi)壓力及變形,地震中建筑偏差、運(yùn)行期間計(jì)算機(jī)外殼中的溫度、施加到飛機(jī)著陸裝置上的力度、使用中塑料玩具可能最先斷裂的部分等。
在關(guān)于產(chǎn)品的“創(chuàng)建價(jià)值虛擬曲線”中,西門(mén)子正通過(guò)以上IT技術(shù)與軟件在產(chǎn)品啟動(dòng)時(shí)降低成本,在產(chǎn)品面世時(shí)加快市場(chǎng)化速度,在產(chǎn)品增長(zhǎng)時(shí)增加收入,在產(chǎn)品“退役”時(shí)擴(kuò)展回報(bào)。而所有的一切環(huán)節(jié)又將因?yàn)镮T技術(shù)與軟件在效率上的提升使得效益進(jìn)一步提高。
當(dāng)然,除了產(chǎn)品生命周期外,工廠生命周期管理也在考慮之列。西門(mén)子工廠生命周期管理把設(shè)備的一生,即設(shè)備的整個(gè)壽命周期(從研究、設(shè)計(jì)、制造、選型、購(gòu)置、安裝調(diào)試、使用、維修直到改造、報(bào)廢)作為管理對(duì)象,加強(qiáng)全過(guò)程中各環(huán)節(jié)之間的橫向協(xié)調(diào),以達(dá)到設(shè)備的最優(yōu)投資效益。工廠生命周期管理與產(chǎn)品生命周期的區(qū)別在于一個(gè)工廠模型從邏輯,物理和技術(shù)三方面基本的工廠數(shù)據(jù)著重點(diǎn)的不同。
通過(guò)在工廠生命周期(設(shè)計(jì)、工程、安裝調(diào)試、運(yùn)行、維護(hù)、升級(jí))的全過(guò)程中,適時(shí)有效地將過(guò)程設(shè)計(jì)與控制系統(tǒng)中相應(yīng)功能的執(zhí)行之間進(jìn)行完美的結(jié)合,這種一體化工程可以至少節(jié)約20%的成本。
這種生命周期與工廠與產(chǎn)品的結(jié)合正為西門(mén)子帶來(lái)全新發(fā)展。而對(duì)于繼續(xù)轉(zhuǎn)型中的2013中國(guó)制造業(yè)來(lái)說(shuō),西門(mén)子IT技術(shù)與軟件將毫無(wú)意外地為其加足馬力。
而對(duì)于西門(mén)子工業(yè)IT技術(shù)與軟件未來(lái)發(fā)展,《控制與傳動(dòng)》借用戚鋒先生在會(huì)場(chǎng)中提到的英國(guó)飛機(jī)故事做結(jié)尾——某一年,英國(guó)女王乘坐的皇室飛機(jī)運(yùn)用了非常先進(jìn)的行李處理系統(tǒng)。該行李系統(tǒng)可加速行李分揀和到達(dá)過(guò)程,最大限度地縮短連接時(shí)間。在結(jié)束第一次航程后,女王正準(zhǔn)備對(duì)采用各種新系統(tǒng)的飛機(jī)表示贊賞時(shí),卻驚訝發(fā)現(xiàn),最應(yīng)該得到褒獎(jiǎng)的行李處理系統(tǒng)卻出了問(wèn)題——飛機(jī)上所有的行李都亂糟糟地排列著,乘務(wù)員正慌忙地對(duì)行李作歸位分類處理。
事后,女王才得知,并非行李系統(tǒng)出了問(wèn)題。出問(wèn)題的是行李搬運(yùn)工。當(dāng)他們第一手接觸到行李時(shí),對(duì)于操作系統(tǒng)的非專業(yè)操作,造成了最后亂混亂現(xiàn)象的發(fā)生。
我想,對(duì)于IT技術(shù)與軟件的把握,我們需要進(jìn)一步提倡人的作用,是人對(duì)IT技術(shù)與軟件進(jìn)行發(fā)明與創(chuàng)造,又是人在進(jìn)一步操作,其中的規(guī)范章程及相關(guān)專業(yè)培訓(xùn)均不可或缺。