西門子依托“數字化企業”實現數字化轉型

目前，過程工業的數字化轉型正全速進行。在2018年德國阿赫瑪展(ACHEMA 2018)上，西門子的參展主題為“加快數字化轉型：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字化企業解決方案組合，現在即可助力過程工業企業充分利用“工業4.0”的優勢。該解決方案組合涵蓋硬件、軟件和服務，面向來自過程工業各種規模、不同領域的企業。“我們是在工廠整個生命周期提供端到端數據模型的供應商，從一體化工程和一體化運維到基于數據的服務等。數字化雙胞胎使用戶能實現更大靈活性，縮短產品上市時間，提高運營效率并提升產品質量。”西門子股份公司過程工業與驅動業務集團執行官Jürgen Brandes表示，“憑借這一成就，我們已經為實現工業4.0做好了技術準備。我們與合作伙伴攜手共創，致力于開發創新產品及服務所需的專業知識。”

西門子通過一系列客戶案例展示數字化為現有工廠和新建工廠帶來的益處。其中之一是涂料生產商多樂士利用西門子解決方案組合實施其個“數字化涂料工廠”項目。多樂士致力于確保生產達到始終如一的高質量標準，并通過足夠大的靈活性來滿足客戶的個性化需求。它所實施的數字化解決方案允許實現單件生產，這意味著批次產量從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的自動化和數字化生產。其目標是能夠快速響應不斷變化的市場需求，同時確保一貫的高質量標準。產量變化過去需要長達四個月時間來實現必要的調整。如今，輝瑞能夠在幾分鐘內適應新的市場需求。

無論是新建工廠還是現有工廠，在阿赫瑪展會上，西門子都展示了不同領域不同規模的企業如何輕松進行數字化轉型。根據數字化程度的不同，用戶能夠選擇實施全面的數字化企業產品組合或僅實施個別的數字化應用。基于其的自動化和驅動產品組合，西門子憑借數字化企業使得基于工業標準的全新技術理念具備普適性，譬如模塊化工廠建設，而這能為供應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用和成功案例體現了用戶可以通過多種方式充分挖掘數字化潛力。

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(NOA)標準或Sidrive IQ數字化平臺。NOA組件使所謂的第二數據通道成為可能，從而實現現場數據到云解決方案的直接連接。Sidrive IQ是用于采集和分析驅動數據的新型數字化平臺，使用基于云的開放式、工業級物聯網操作系統MindSphere。

工廠流程可以通過多種不同的APP進行優化以提高工廠績效。如，一個被稱為“閥監測維護”(Valve Monitoring Maintenance)的云端APP助力許多不同行業減少閥維護的工作量。另一個APP“控制性能分析”(Control Performance Analytics)，則利用托管服務方法控制回路分析，使用直接從過程控制系統采集的數據。同樣，在網絡安全領域，西門子也在推動發展，憑借其“縱深防御”理念，為業界提供一系列工廠和網絡安全產品及服務組合。

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reThink Tank。在這里，參觀者將有機會通過虛擬的互動旅程發現過程自動化的新階段，預覽過程控制技術不遠的將來，體驗不同的技術階段和用例。

根據倡導持續重新評估現狀和持續優化過程裝置的reThink原則，西門子將為未來的過程工業提供重要的驅動力。西門子在這里采取的方法是開創性的。“只有很快認清并把握機會，客戶才能充分利用數字化轉型，確保其裝備精良并具備面向未來的能力，從而很好地應對特定市場的需求。”西門子股份公司過程工業與驅動集團過程自動化業務執行官兼阿赫瑪展西門子展位主管Eckard Eberle表示，“我們的任務是在這方面為客戶提供支持，不僅提供我們的‘數字化專業知識’，而且為其帶來全面的行業相關知識和具體的行業解決方案，而這既適用于新建工廠，也適用于現有工廠。”

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

“化工立方體展區”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字化在每個工程和運營階段所帶來的可能性。針對此應用開發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為例演示了一個旨在實現預測性和經濟性工廠維護的解決方案，以Simatic PCS 7和Comos MRO交互式應用為基礎。該維護理念還輔以支持對工廠進行虛擬3D描述的Comos Walkinside，以及資產性能套件APP，比如“閥監測”(Valve Monitoring)、“泵監測”(Pump Monitoring)和“驅動系統分析”(Drive Train Analytics)。

第二個“立方體展區”側重于與制藥行業相關的問題，如質量保證、合規、縮短將產品推向市場的時間以及提高生產率和靈活性等。通過“制藥立方體展區”，西門子還向觀眾展示了如何創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酵為例展示了攜手開發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行系統(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眾多數字化應用中的幾個示例：數字化可以改變制藥行業，改善研究和藥物生產(包括單件生產)的經濟性。”