随着工业4.0概念的兴起，制造企业变得愈加重视产品生产的智能化和资源合理利用问题，这是制造业转型升级的必由之路。作为工业软件领域的公司，Siemens PLM 20余年前就已经开始倡导“借助数字化技术构建数字化工厂”的愿景，在Siemens PLM Software制造工程软件业务高级副总裁Zvi Feuer看来，构建数字化工厂，是制造企业步入“工业4.0”时代的基础。
Siemens PLM Software制造工程软件业务高级副总裁Zvi Feuer
工业4.0时代对数字化工厂的诉求
截至目前，业界对“工业4.0”概念比较统一的解释是：继机械化、电气化和信息技术之后以智能制造为主导的第四次工业革命，主要是指通过信息通讯技术和虚拟网络-实体物理网络系统的结合，将制造业向智能化转型，实现集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变，最终建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务生产模式。
工业4.0描绘的是工业界未来的蓝图，对万千的制造企业而言，构建数字化工厂则是实现这一远景的基础。所谓数字化工厂（Digital Factory ），是以产品全生命周期的相关数据为基础，在计算机虚拟环境中，对整个生产过程进行仿真、评估和优化，并进一步扩展到整个产品生命周期的新型生产组织方式。
在德国工程师协会的定义中，数字化工厂是由数字化模型、方法和工具构成的综合网络，包含仿真和3D/虚拟现实可视化，通过连续的没有中断的数据管理集成在一起。这一定义与西门子PLM所提供Tecnomatix解决方案的愿景更为接近：通过全面的数字化制造方案，帮助企业制定更明智的决策，快速确立提高生产效率、降低成本和实现质量目标。
Zvi Feuer认为，数字化制造技术的发展，为企业构建数字化工厂奠定了基础，更顺应了工业4.0时代对智能产品的要求。Zvi Feuer在企业软件业务领域有着超过25年经验，目前领导西门子PLM全球团队和项目组为客户提供制造工程软件解决方案，开拓客户并提供服务，这些方案涵盖从生产和服务设施优化、装配线设计、生产系统开发和验证，以及CNC机床编程等各个方面。
在过去的市场竞争中，企业凭借创新产品就足以取得成功，但随着全球化所带来的成本压力和环保合规要求，制造商们需要更加充分地发掘出生产制造环节的优势，而不仅仅是关注运营成本。
在Zvi Feuer看来，工业4.0时代对数字化工厂的诉求，不仅仅针对大型企业，对中小型制造企业来说，如何借助数字化的技术手段保持自身竞争力，也变得至关重要。Zvi Feuer举了一个美国密歇根州汽车零部件企业的例子：在过去十五年间，Vickers Engineering从一家几十人的企业发展成三百人的企业，这家典型的中小企业，应用数字化和自动化技术的程度非常高，通过产品质量的提升、产品制造周期的缩短争取到了大量知名制造商的订单。
构建以数字化制造技术为基础的数字化工厂，使得Vickers Engineering可以以更早地制定更明智的决策，从而提高生产效率和灵活性，同时降低成本和获得更高的生产投资回报。
PLM+MES，延伸数字化制造应用
在西门子的长期规划中，建立集数字化、自动化、绿色化、虚拟化等特征为一体的数字化工厂将成为一种战略常态。
在西门子分布于全球的280个工厂中，西门子在德国安贝格(Amberg)建立的电子工厂成为数字化工厂的典范。Zvi Feuer说，数字化工厂不仅仅简单地强调自动化，更强调信息化、自动化与智能化的融合，而人的价值体现在创造性的计划、监控与决策。
2013年9月，西门子在德国之外的首家数字化企业——西门子工业自动化产品成都生产和研发基地(SEWC) 开始投入生产，SEWC将先进的数字制造技术带到中国，这也是西门子在全球建立的第二家数字化工厂。
Zvi Feuer说，“对于西门子PLM而言，分布在全球的280家工厂是我们和其他竞争对手最大的区别，我们已经在这些全球最先进的企业中实践西门子PLM的数字化制造技术，还会将这些数字化制造的经验带给更多的制造企业。”
随着数字化工厂的普及和发展，数字化制造技术和MES系统的整合将成为大势所趋。事实上，早在几年前，西门子PLM就加大了对制造领域解决方案的投资，2012年，西门子PLM并购了质量管理软件厂商IBS；2013年6月，并购了英国APS厂商Preactor；2014年10月，西门子PLM刚刚宣布并购美国知名MES厂商Camstar。
在Zvi Feuer看来，工业4.0实现的是数字化层面集大成的构想，西门子PLM不断拉近PLM和MES的距离，旨在将制造过程的规划与制造过程的执行真正实现无缝集成，实现虚拟制造与实际制造之间的映射，进而在未来能够为客户提供实现工业4.0的解决方案。
充满机遇的数字化制造市场
在CIMdata所定义的数字化制造市场中，全球每年有超过5亿美金的市场容量。Zvi Feuer介绍，西门子PLM过去几年在数字化制造市场一直保持着6%到10%的增长。
值得一提的是，中国地区在数字化制造市场一直保持着强劲的增长，Zvi Feuer认为，这源于中国制造企业对数字化制造技术迫切的需求，且这一需求远远高于日本、印度、美国等国家。
在Siemens PLM Software首席执行官兼董事总经理梁乃明看来，在工业4.0浪潮的催生下，构建数字化工厂不仅仅是技术资产和信息化的投资，更是企业经营思路的一种转变。西门子的数字化制造解决方案将现实和虚拟的生产世界相结合，着力推动制造业未来的发展，其持续的创新能力、完整的产品线和丰富的行业知识，为“工业 4.0”时代的到来奠定了基础。
梁乃明介绍，过去几年间，越来越多的中国客户在进行数字化制造解决方案的布局，从西门子PLM 刚刚过去的2014财年来看，数字化制造业务实现了两位数的增长，包括潍柴、华宇汽车、比亚迪汽车等重要客户都开始选择实施数字化制造解决方案。
梁乃明说，产品质量和智能化的要求越来越高，意味着企业的制造工艺和自动化水平也越来越高，Tecnomatix 的数据和过程管理解决方案提供了工厂、流程、资源和产品配置之间的可见性和流程可靠性，并在变革过程中统一支持实时实现的一致性和协调。很多中国客户参观了SEWC之后，都表示希望与西门子合作共同建设属于自己的数字化工厂。
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本文标题：数字化工厂为“工业4.0”奠定基础
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