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西門子助力過程工業(yè)發(fā)掘數(shù)字化潛力

•  面對嚴酷競爭壓力，數(shù)字化是提高生產(chǎn)力的首要因素
•  西門子一體化組合囊括硬件、軟件和服務
•  數(shù)據(jù)完整性貫穿從工程到云服務的所有環(huán)節(jié)
•  “數(shù)字模型（digital twin）”助力提高效率和生產(chǎn)力

西門子在第31屆“德國國際化學工程、環(huán)境保護和生物技術展覽會（Achema 2015）”上展示了其在過程工業(yè)領域的數(shù)字化戰(zhàn)略。西門子股份公司過程工業(yè)與驅(qū)動集團*執(zhí)行官何維克（Peter Herweck）表示：“過程工業(yè)企業(yè)正面臨巨大競爭壓力，特別是不斷變化的法規(guī)、市場和技術帶來的挑戰(zhàn)。數(shù)字化是能夠成功應對這些挑戰(zhàn)的首要工具。在建設‘數(shù)字化企業(yè)’的過程中，我們將通過提供囊括硬件、軟件和服務且覆蓋工廠整個生命周期的*一體化組合為客戶提供支持，從而助力客戶持續(xù)降低投資和運營成本。”而實現(xiàn)這一目標的根本基礎在于能夠?qū)崿F(xiàn)工廠數(shù)字化的一體化軟件產(chǎn)品與解決方案，從而確保工廠設計、工程、安裝、運營、現(xiàn)代化升級改造以及云服務之間實現(xiàn)無縫數(shù)據(jù)交換。這讓用戶能夠利用其工廠的虛擬“數(shù)字模型”來模擬和優(yōu)化調(diào)試、運營及維護。

何維克解釋道：“不論是建設新工廠還是對現(xiàn)有工廠進行現(xiàn)代化升級改造，數(shù)字化投資總會有所回報。這意味著，企業(yè)可以提高其靈活性并縮短產(chǎn)品上市時間，同時達到相關法規(guī)要求。對于計劃周期較長的客戶來說，數(shù)字化能夠為其帶來特殊效益，包括提高設備可用性和降低生命周期成本。這樣，數(shù)字化能夠為過程工業(yè)所有企業(yè)帶來決定性競爭優(yōu)勢。”

數(shù)字化的實現(xiàn)有賴于一體化工程。一體化工程能夠通過減少不同領域之間所需接口數(shù)量來減少錯誤源，通過多流程并行工作來提高每一個工程環(huán)節(jié)的質(zhì)量，并縮短產(chǎn)品上市時間。這樣，諸如工藝工程或電工規(guī)劃之類的任務能夠與自動化工程同時進行，而Comos軟件解決方案和Simatic PCS 7過程控制系統(tǒng)的無縫集成則為此提供了基礎。這不僅能夠?qū)崿F(xiàn)在整個工廠生命周期的橫向集成，而且能夠?qū)崿F(xiàn)從管理層（比如ERP系統(tǒng)）到現(xiàn)場層的縱向集成。一體化工程所帶來的一大裨益在于其能夠集成范圍廣闊的創(chuàng)新型過程儀表，包括高精度Sitrans壓力變送器。這一集成過程通過使用諸如全集成自動化（TIA）、全集成能源管理（TIP）和全集成驅(qū)動系統(tǒng)（IDS）這些成熟技術平臺得以進一步簡化。

規(guī)劃與運營層互聯(lián)

何維克表示：“通過從一體化工程到一體化運營的飛躍，作為研發(fā)集成數(shù)據(jù)模型的供應商，我們正為客戶采取漸進型舉措向工業(yè)4.0邁進鋪平道路。我們正努力確保規(guī)劃層與運營層互聯(lián)，以在工廠整個生命周期實現(xiàn)集成系統(tǒng)管理。這有助于提高工作流程效率、生產(chǎn)力和質(zhì)量。這需要對工廠整個生命周期的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一升級，就像在為工廠創(chuàng)建一個數(shù)字模型。”運營階段進行的數(shù)據(jù)分析讓用戶能夠獲得諸如泵、電機和變頻器等重要組件的狀態(tài)反饋。這些信息可以作為制定優(yōu)化維護策略的基礎，從而提高設備可用性和安全性。諸如XHQ營運智能平臺這類軟件解決方案也被集成其中，通過提供軟件幫助用戶做出更明智的決策。XHQ通過整合、分析和提供運行與業(yè)務數(shù)據(jù)，將大數(shù)據(jù)變?yōu)橹悄軘?shù)據(jù)來提供這一服務。

該服務在過程工廠中發(fā)揮著重大作用，這在很大程度上是因為其使用壽命較長：西門子通過其廣泛的服務組合為企業(yè)提供支持，包括維修和遠程服務、數(shù)據(jù)和云服務。例如，通過“控制性能分析”服務，智能數(shù)據(jù)分析能夠優(yōu)化控制系統(tǒng)性能，提高生產(chǎn)質(zhì)量和產(chǎn)量。

西門子依賴行業(yè)專業(yè)解決方案發(fā)掘數(shù)字化的全部潛力，比如針對制藥行業(yè)的無紙化制造（基于Simatic IT eBR）。無紙化制造加快了制藥生產(chǎn)流程和電子批次記錄（EBR）的設計、執(zhí)行、審查和發(fā)布進程。這有助于企業(yè)提高效率和產(chǎn)品質(zhì)量，同時降低成本并確保符合相關法規(guī)要求。

數(shù)字化的成功取決于安全性和連通性

數(shù)字化要想成功，則要求在工廠每一環(huán)節(jié)實現(xiàn)穩(wěn)健、可靠與安全的通訊。何維克表示：“沒有其他供應商具備西門子這樣的能力：能夠通過自動化和驅(qū)動技術以及完整的工業(yè)和現(xiàn)場總線通訊組合為過程工業(yè)企業(yè)提供支持。”此外，旨在提高工廠和過程可靠性的產(chǎn)品、解決方案和服務，使得西門子的這一業(yè)務組合趨于完備。