西門(mén)子工業(yè)4.0創(chuàng )新實(shí)驗室:打造數字化工廠(chǎng)先行者
西門(mén)子工業(yè)4.0創(chuàng )新實(shí)驗室。該實(shí)驗室集中展示了西門(mén)子在智能制造方面的先進(jìn)技術(shù)以及針對中國制造2025所做出的努力。這是一家虛擬的咖啡機數字化工廠(chǎng),企業(yè)對關(guān)鍵業(yè)務(wù)的要求是:擴大生產(chǎn)能力,為客戶(hù)提供個(gè)性化產(chǎn)品,擁有柔性生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)現混線(xiàn)生產(chǎn),提高市場(chǎng)反應能力和產(chǎn)品競爭力。西門(mén)子為其提供了關(guān)鍵解決方案讓企業(yè)如愿以?xún)?,它包括基于云端數字化工廠(chǎng)看板,基于數字化雙胞胎對產(chǎn)品、工藝和工廠(chǎng)進(jìn)行驗證,從研發(fā)到制造流程無(wú)縫集成,閉環(huán)的質(zhì)量管理,先進(jìn)制造和檢測技術(shù),如三維打印、機器人、物聯(lián)網(wǎng)等。西門(mén)子利用數字化雙胞胎技術(shù),在NX環(huán)境中快速進(jìn)行生產(chǎn)線(xiàn)設計和可視化呈現。在一個(gè)單一PLM平臺上進(jìn)行生產(chǎn)線(xiàn)設計、驗證和虛擬調試,完成精確的影響分析和驅動(dòng)高效的變更管理,為制造工程師提供一個(gè)完整的、數字化的產(chǎn)品生產(chǎn)線(xiàn)設計解決方案。
西門(mén)子的“工業(yè)4.0創(chuàng )新實(shí)驗室”以“數字化雙胞胎模型”為核心,把數字化技術(shù)和理念貫穿到產(chǎn)品設計、生產(chǎn)規劃、生產(chǎn)工具、生產(chǎn)制造、售后服務(wù)等整個(gè)價(jià)值鏈,讓虛擬世界與物理世界全面融合,進(jìn)而構建出一個(gè)全新的智能化工廠(chǎng)。它融合了PLM、MOM和TIA三大軟件技術(shù),結合第三方制造與檢測硬件設施,以數字化方式實(shí)現和管理流程規劃、產(chǎn)品設計與仿真、生產(chǎn)線(xiàn)仿真、虛擬調試、機器人控制、數字化的質(zhì)量控制等,并通過(guò)遠程協(xié)作實(shí)現生產(chǎn)制造流程的無(wú)縫銜接。通過(guò)創(chuàng )新實(shí)驗室,讓人直觀(guān)的看到了未來(lái)智能化制造工廠(chǎng)的模樣。
西門(mén)子是一個(gè)制造公司而非軟件企業(yè),它涉足行業(yè)范圍廣闊,包括PLC、醫療設備、風(fēng)電,燃氣輪機等等。在自身產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中,從設計到測試、仿真、排產(chǎn)、執行和售后服務(wù),怎么樣把這些所有的信息把它串聯(lián)起來(lái),而達到高效、質(zhì)量、靈活、競爭和安全的目標,西門(mén)子從自動(dòng)化、數字化到智能化一路走來(lái),積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗和完備的解決方案,這也許是它與其它軟件企業(yè)最大的不同。
西門(mén)子認為,要想實(shí)現智能化,數字化是前提,而數字化的基礎是流程化和標準化。如何實(shí)現產(chǎn)品在生命周期中的數字化?西門(mén)子用一個(gè)Teamcenter,通過(guò)產(chǎn)品全生命周期管理的數據管理平臺和產(chǎn)品生命周期管理平臺把產(chǎn)品的過(guò)程數據管理起來(lái)或者變成一個(gè)單一來(lái)源的環(huán)境。在這個(gè)環(huán)境下面,西門(mén)子把物理的產(chǎn)品從三維或者是數字方做了一個(gè)全生命周期的數字化的雙胞胎,包括產(chǎn)品數字化雙胞胎,生產(chǎn)工藝、制造流程的雙胞胎,甚至到最后制造的設備、工廠(chǎng)的數字化雙胞胎,即把所有整個(gè)產(chǎn)品從設計、測試、仿真、制造到售后服務(wù)全部把這個(gè)數據流打通。今天我們很多制造企業(yè),他們的數據都是孤島性的信息,車(chē)間里的數據和研發(fā)中心的數據對接不上,造成了很大的時(shí)間和物力成本的浪費,難以達到高效。西門(mén)子采用這個(gè)管理平臺能夠有效的將數據流統一,無(wú)論是從產(chǎn)品設計到產(chǎn)品售后,還是從本土工廠(chǎng)到海外工廠(chǎng),都達到信息一致同步,這不僅大幅度提高了效率,同時(shí)也有利于產(chǎn)品創(chuàng )新。
瑪莎拉蒂曾成功地用西門(mén)子的整個(gè)企業(yè)化的套件解決方案建造他們一個(gè)最新款的轎跑車(chē)工廠(chǎng),他們從產(chǎn)品設計用了一系列的CAD、CAE、LMS、CD-adapco等數字化軟件在Star-CCM+上面,將產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期縮短了30%以上。在工廠(chǎng)里,產(chǎn)品數字化信息貫穿生產(chǎn)規劃、過(guò)程仿真、工廠(chǎng)仿真、制造和售后服務(wù)全過(guò)程,直接將瑪莎拉蒂汽車(chē)的年產(chǎn)量提高了3倍,并且能夠實(shí)現多品種、定制化選項,真正達到了智能制造的水平。
在中國,隨著(zhù)人口紅利的消失,政府各種優(yōu)惠政策的減免,制造成本高企,市場(chǎng)對產(chǎn)品的質(zhì)量和個(gè)性化需求也越來(lái)越高,企業(yè)對自動(dòng)化、智能化制造的需求也越來(lái)越大,從航空航天、重化工業(yè),到汽車(chē)行業(yè)如上汽、江鈴、奇瑞、吉利等,再到電子產(chǎn)品如海爾、海信、華為等等,無(wú)不在智能制造的道路上努力探索,藉此提升競爭實(shí)力。
西門(mén)子針對在華市場(chǎng)的巨大需求也做出了努力。首先,2013年9月西門(mén)子首個(gè)境外智能工廠(chǎng)在成都建成投產(chǎn),它是慕尼黑安倍格工廠(chǎng)的翻版,被歐盟評為是最先進(jìn)的工廠(chǎng),這個(gè)工廠(chǎng)的建立讓國人首次看到了未來(lái)智能工廠(chǎng)的雛形。其次,與中國地方政府如青島、武漢、東莞等聯(lián)合建立工業(yè)4.0的創(chuàng )新中心和實(shí)驗室,整合當前先進(jìn)科技和培養智能制造方面的人才,來(lái)幫助企業(yè)做升級換代。
在制造企業(yè)轉型升級勢在必行的歷史潮流下,在政府“中國制造2025”精神的引領(lǐng)下,再有如西門(mén)子等國際先進(jìn)制造企業(yè)的助力下,我們有理由相信,在不久的將來(lái),國人的制造能力和水平一定會(huì )實(shí)現大的飛躍。