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動態(tài)臺車試驗室

   在上海延鋒江森座椅有限公司車間，工人正將成品座椅通過3D成像來與模型對比，以檢驗產品是否合格，半小時內完成了過去幾個工人幾天才能完成的工作。這只是產品全生命周期管理中的一道后期工序。

　　該企業(yè)剛獲得2014年中國最具創(chuàng)新精神企業(yè)獎，其不可忽視的一項重要舉措，就是從產品設計開始的全生命周期數(shù)字化管理。

　　西門子是延鋒江森數(shù)字化工程的合作伙伴。在解釋數(shù)字制造為制造企業(yè)帶來的優(yōu)勢時，西門子（中國）有限公司執(zhí)行副總裁、數(shù)字化工廠集團總經理王海濱表示：“數(shù)字制造意味著生產單元和流程都擁有自己在虛擬生產世界里的"數(shù)字拷貝"。因此，企業(yè)可以對生產進行模擬和計算，令虛擬的生產世界與現(xiàn)實的生產世界相融合。制造企業(yè)將能夠大幅提高生產力、縮短產品上市時間，并提升生產柔性。”

　　準確、高效、可視、無縫融合

　　數(shù)字化工程是基于數(shù)字模型的產品開發(fā)過程。“數(shù)字化工程是我們的未來，也是使命。”延鋒江森副總經理倪嘉文接受記者采訪時表示。

　　產品全生命周期管理（Product Lifecycle Management，PLM）軟件在全球有數(shù)家企業(yè)提供，延鋒江森選擇西門子作為合作伙伴，是因為在PLM的17項企業(yè)需求維度中，西門子有14項處于領先。

　　與西門子的合作自1998年即已開始，到2013年，雙方共同合作開發(fā)實施了一套延鋒江森專有的工程管理系統(tǒng)EBP基于Siemens PLM Software的Teamcenter開發(fā)的延鋒江森工程管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了生產的無工程樣件，并通過發(fā)展自動優(yōu)化設計方法實現(xiàn)了產品的輕量化。

　　對于EBP，倪嘉文認為其提供了最佳實踐的資源要素管理及包括工作任務和交付物在內的工程業(yè)務流管理，并提供了完整的預算編制、使用和匯報管理。2013年，該公司實現(xiàn)銷售額216億元。

　　2014年，西門子PLM系統(tǒng)在延鋒江森全面實施。顯而易見，數(shù)字制造為企業(yè)縮短了開發(fā)周期、降低開發(fā)成本，同時，因制造工藝與供應商的早期介入而確保了生產制造的可行性，避免質量滑坡，確保了產品的性能與質量。

　　“一個有著20年經驗的工程師也未必了解產品生命周期的全部過程。”倪嘉文表示，“現(xiàn)在通過數(shù)字化工程平臺，全過程中的任何信息都可以隨時推送到年輕工程師面前。”數(shù)字制造使所有人員都能同步使用最新工程信息，能夠準確而高效地實現(xiàn)產品設計、產品可視化與制造模擬無縫融合。

　　“PLM系統(tǒng)覆蓋了所有產品數(shù)據(jù)的產生和使用的過程與部門，更好地支持面向質量與制造的設計，它替換了多個不同業(yè)務系統(tǒng)，實現(xiàn)了更有效和準確的業(yè)務流程與產品數(shù)據(jù)管理，并且能夠支持公司內多部門并行工作，實現(xiàn)全球各站點數(shù)據(jù)同步與共享。”作為用戶，倪嘉文這樣評價西門子PLM帶來的業(yè)務價值。

　　邁開數(shù)字化改造的步伐

　　“客戶從前在乎的是采購成本，現(xiàn)在更在乎的是運營成本。”西門子（中國）有限公司執(zhí)行副總裁、過程工業(yè)與驅動集團總經理林斌以寧波中華紙業(yè)有限公司為例介紹說，這家亞洲漿紙業(yè)有限公司（APP）子公司購買應用西門子全集成驅動系統(tǒng)后，因為停機少而提高了可靠性，其節(jié)約的能量損失累積甚至可能超過原始的投資成本。

　　在全集成自動化領域，中信戴卡寧波輪轂制造有限公司通過利用西門子提供的統(tǒng)一工程軟件平臺TIA 博途，實現(xiàn)了工程高效組態(tài)和柔性生產。

　　而亞洲最大的亞麻紗生產商、民營企業(yè)浙江金達控股，通過與西門子簽訂戰(zhàn)略合作伙伴協(xié)議，即將在其亞麻制造廠內實施一套制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）。“雖然還不能說是一個360度的數(shù)字化工廠，但這是一種嘗試。”王海濱表示。

　　開啟數(shù)字制造時代，在王海濱看來企業(yè)需要在硬件和軟件上都有所準備。“基礎自動化條件應該要具備。如果車間里機械設備都還沒有實現(xiàn)自動化，設備和設備之間也沒有用自動化連接起來，也不存在覆蓋全廠的通訊網絡，那么自動化改造很難實現(xiàn)。”

　　軟件方面，王海濱主要指經營者是否堅定相信數(shù)字化改造最終能夠提升效率、改善靈活性、加快創(chuàng)新周期，最終增強競爭力。

　　在我國，“制造企業(yè)以各種不同的發(fā)展狀態(tài)存在著，有些制造企業(yè)處在數(shù)字化較初級的階段，有些企業(yè)則已經在"數(shù)字制造"的歷程上走到了非常前沿的位置。”林斌認為。

　　在通往數(shù)字化的道路上

　　西門子工業(yè)自動化產品成都生產研發(fā)基地（以下簡稱成都工廠）則是西門子數(shù)字化工廠的樣板。在成都工廠，全廠內部實現(xiàn)了從管理、產品研發(fā)、生產到物流配送全過程的數(shù)字化，并且能通過信息技術與德國生產基地和美國的研發(fā)中心進行數(shù)據(jù)互聯(lián)。

　　無論是中國政府的“十二五”規(guī)劃，還是德國政府提出的“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略，都強調了“工業(yè)化”和“信息化”融合的重要性。而整個生產流程的數(shù)字化無疑是實現(xiàn)兩化融合的必經之路。

　　正如倪嘉文所說：“有了數(shù)字化工程，我們才有了最科學的氣囊張力、縫距，才得以知道，在碰撞過程中座椅的哪些部位更受力。產品的所有數(shù)據(jù)都將成為召回依據(jù)。”

　　事實上，數(shù)字制造在汽車、航空、造船、家電制造等領域已經不是“未來”。我國的海爾、海信等企業(yè)都正通過數(shù)字化軟件提高產品研發(fā)效率。

　　在過程工業(yè)中，關于提高油氣質量、改善水處理過程以及頁巖氣開發(fā)，林斌認為數(shù)字化工程都將大有所為。

　　而對于與民眾生活更加息息相關的食品安全問題，王海濱認為：“從技術的角度，可以通過MES這樣的數(shù)字化平臺來實現(xiàn)各生產環(huán)節(jié)的監(jiān)控、可視。目前我們已經與奶企開展了合作。”

　　然而，有對工業(yè)4.0持懷疑態(tài)度的人士聲稱，無人化生產將令廠房空無一人。但在西門子股份公司董事會成員、首席技術官魯思沃教授看來，實際情況恰恰相反：“在制造業(yè)的創(chuàng)新領域，例如產品設計和生產規(guī)劃階段，人的聰明才智仍是不可或缺的。同樣，在操作層面，人類還將繼續(xù)發(fā)揮核心作用。他們將不再從事體力勞動，而主要從事創(chuàng)新設計、控制和檢測等工作。”

　　倪嘉文同樣也表示，在對精密程度要求很高的工藝中，人是不可替代的。