西门子发布新解决方案，助力企业迈入工业4.0

工业4.0技术能带来巨大收益，但其复杂的概念也可能令中小型制造商望而生畏。

近年来，关于工业 4.0讨论不绝于耳，主要强调以智能、自主技术改变整个供应链（包括业务流程）的自动化和监控机制，借助数字化能力帮助制造业实现突破。

其中不乏一些成功案例，如世界经济论坛所指定的Lighthouse Factories。但对多数企业来说，工业4.0的炒作意味恐怕远远高于业务的实际进展。

最近，西门子数字化工业集团（以下简称西门子AG）发布新工具，希望降低工业4.0的准入门槛。

西门子AG是全球最大的工业软件公司。截至去年9月，该公司拥有约31.1万名员工，年收入为720亿欧元，净利润为44亿欧元。西门子AG是西门子旗下九大业务集团之一，肩负着工业控制、工业控制和自动化业务。西门子AG CEO兼西门子股份公司董事会成员Cedrik Neike表示，“说起可编程控制器（简称PLC，即工业设备的计算机化主脑），全球每三台机器中就有一台使用西门子的解决方案。”

该公司最近公布了两款新产品，一个是西门子Xcelerator开放数字业务平台中的组件Industrial Operations X。这套平台相当于包含多种数字工具、能支持物联网硬件和服务的工具箱，旨在帮助工业企业分析数据、自动化任务并优化运营，最终实现成本节约和绩效提升。另一个则是与微软合作，将西门子Teamcenter产品生命周期管理软件同Microsoft Teams协作平台相集成，尝试利用AI技术来增强工厂自动化、问题报告和视觉检查功能。

对Neike来说，这一切来得不是太快、而是太慢了。“工业4.0是11年之前汉诺威工业博览会（一年一度的大型德国工业博览会）上出现的，现在我有种感觉，工业4.0终于要落地了。整个过程有点像倒瓶装番茄酱，刚开始没什么动静，到后面一股脑全都涌出来了。推动4.0落地的因素有很多，一方面是地缘政治动荡，还有回流、近岸和友岸供应链，可持续性考量，再就是劳动力短缺。在G7各国中，2022年已经成为退休人数超过新晋劳动力人数的第一年。也就是说，我们必须更高的自动化水平才能维持以往的生产能力。”

作为众多大型企业的坚定伙伴，西门子的一大关注重点就是让不同规模的生产商都能用上数字化产品。他们目前正在积极寻求中小型厂商领域的商业机会。“我们将现有各类软件和自动化方案进行了模块化改造以供客户灵活挑选和使用，这就避免了一次性构建和购买整体设施。新方案类似于硬件和软件两个层面的微服务，可以随意加以组合。客户可以从某个部分开始，不必担心供应商锁定，比如从其他厂商甚至是竞争对手处获取方案再组合起来。对于中小型企业来说，某些要素可能过于昂贵，那就直接把它们从云端移除。这种灵活搭建业务体系的能力非常非常重要。”

来自辛辛那提的Automation Plus公司总裁John Gle表示，“提供模块化解决方案来降低准入门槛，一直是工业4.0方案提供商所面临的最大挑战之一。我们已经看到客户所面临的现实挑战，因此这种更加灵活的工业4.0价格区间将在合作伙伴的数字化旅程中发挥至关重要的作用。”

西门子的另一个重点业务领域，就是将旧有技术推向更现代的编程与数字化世界。Neike指出，“每个人都喜欢IT，但IT必须运行在OT运营技术之上。所以，我们要确保这两个方向以更好的方式对接起来。例如，对于那些效果出众的可编程控制器，为什么不能把它做出虚拟化形式？为什么必须要作为安装在车间内的有形装置？要解决这个问题，我们就得展示可编程控制器的虚拟化效果，让OT运营技术成为IT信息技术中的组成部分。”

同样的，旧的编程方法也迎来了现代化改造，以便年轻一代技术工人能够快速上手。“另一个例子是，多年以来人们一直在接受培训，用多种不同语言对生产线进行编程。而如今，大多数开发人员都来自IT领域，我们希望为他们提供现代化编程工具。我们正在模糊OT和IT两个世界间的边界，简化对生产线的编程方式。”

为产品和流程创建数字孪生，也是西门子软件产品中不可或缺的一环。Neike以西门子与载姆勒卡车的合作为例，该公司使用西门子软件进行卡车主体的产品设计，借此设计和规划卡车制造工厂。

“他们会使用我们的软件进行卡车设计，整理所需要的物料清单，还能模拟下雨时车辆会受到哪些影响。有了这些数据之后，他们就能为车辆开发中的种种问题找到答案。接下来，他们会从底层开始设计整条生产线——包括员工、机械臂、各流程间的交互方式。也就是说，他们不仅要为产品创建数字孪生，更要为生产体系构建数字孪生。制造团队随后会与这两个数字孪生副本交互，随时调整优化，确保制造的每辆新卡车都比之前的卡车更好。期间发生的所有错误都将被及时捕获，重新回归设计和修复，让整个生产流程在运作过程中越来越好。”

与之相关的，还有西门子提出的“工业元宇宙”概念，强调整座工厂都能在建造之前进行模拟和优化。任何开办过新制造厂的朋友都很清楚，如果能在破土动工之前就优化工厂的设计和生产系统的运行，必然可以节约大量时间、金钱和人力。“这就是工业元宇宙的意义所在，通过在数字世界中的完全模拟来帮助经营者避免浪费。”

对Neike而言，数字化正成为企业的当务之急。“如果说疫情教会了我们什么，那就是唯有掌握数字化、弹性和灵活性优势，才能在突如其来的冲击下得以幸存。我的看法是：瞄准你最大的问题，尝试用数字构建单元加以解决，之后思考下一个问题是什么。只要能在整个过程中将这一个个问题串连起来，企业内就不会存在大量数字孤岛，而是真正建立起一个完整的生态系统。”