西門子助力過程工業發掘數字化潛力
· 面對嚴酷競爭壓力，數字化是提高生產力的首要因素
· 西門子一體化組合囊括硬件、軟件和服務
· 數據完整性貫穿從工程到云服務的所有環節
· “數字模型（digital twin）”助力提高效率和生產力
西門子在第31屆“德國國際化學工程、環境保護和生物技術展覽會（Achema 2015）”上展示了其在過程工業領域的數字化戰略。西門子股份公司過程工業與驅動集團首席執行官何維克（Peter Herweck）表示：“過程工業企業正面臨巨大競爭壓力，特別是不斷變化的法規、市場和技術帶來的挑戰。數字化是能夠成功應對這些挑戰的首要工具。在建設‘數字化企業’的過程中，我們將通過提供囊括硬件、軟件和服務且覆蓋工廠整個生命周期的獨特一體化組合為客戶提供支持，從而助力客戶持續降低投資和運營成本。”而實現這一目標的根本基礎在于能夠實現工廠數字化的一體化軟件產品與解決方案，從而確保工廠設計、工程、安裝、運營、現代化升級改造以及云服務之間實現無縫數據交換。這讓用戶能夠利用其工廠的虛擬“數字模型”來模擬和優化調試、運營及維護。
何維克解釋道：“不論是建設新工廠還是對現有工廠進行現代化升級改造，數字化投資總會有所回報。這意味著，企業可以提高其靈活性并縮短產品上市時間，同時達到相關法規要求。對于計劃周期較長的客戶來說，數字化能夠為其帶來特殊效益，包括提高設備可用性和降低生命周期成本。這樣，數字化能夠為過程工業所有企業帶來決定性競爭優勢。”
數字化的實現有賴于一體化工程。一體化工程能夠通過減少不同領域之間所需接口數量來減少錯誤源，通過多流程并行工作來提高每一個工程環節的質量，并縮短產品上市時間。這樣，諸如工藝工程或電工規劃之類的任務能夠與自動化工程同時進行，而Comos軟件解決方案和Simatic PCS 7過程控制系統的無縫集成則為此提供了基礎。這不僅能夠實現在整個工廠生命周期的橫向集成，而且能夠實現從管理層（比如ERP系統）到現場層的縱向集成。一體化工程所帶來的一大裨益在于其能夠集成范圍廣闊的創新型過程儀表，包括高精度Sitrans壓力變送器。這一集成過程通過使用諸如全集成自動化（TIA）、全集成能源管理（TIP）和全集成驅動系統（IDS）這些成熟技術平臺得以進一步簡化。
規劃與運營層互聯
何維克表示：“通過從一體化工程到一體化運營的飛躍，作為研發集成數據模型的首家供應商，我們正為客戶采取漸進型舉措向工業4.0邁進鋪平道路。我們正努力確保規劃層與運營層互聯，以在工廠整個生命周期實現集成系統管理。這有助于提高工作流程效率、生產力和質量。這需要對工廠整個生命周期的數據進行統一升級，就像在為工廠創建一個數字模型。”運營階段進行的數據分析讓用戶能夠獲得諸如泵、電機和變頻器等重要組件的狀態反饋。這些信息可以作為制定優化維護策略的基礎，從而提高設備可用性和安全性。諸如XHQ營運智能平臺這類軟件解決方案也被集成其中，通過提供軟件幫助用戶做出更明智的決策。XHQ通過整合、分析和提供運行與業務數據，將大數據變為智能數據來提供這一服務。
該服務在過程工廠中發揮著重大作用，這在很大程度上是因為其使用壽命較長：西門子通過其廣泛的服務組合為企業提供支持，包括維修和遠程服務、數據和云服務。例如，通過“控制性能分析”服務，智能數據分析能夠優化控制系統性能，提高生產質量和產量。
西門子依賴行業專業解決方案發掘數字化的全部潛力，比如針對制藥行業的無紙化制造（基于Simatic IT eBR）。無紙化制造加快了制藥生產流程和電子批次記錄（EBR）的設計、執行、審查和發布進程。這有助于企業提高效率和產品質量，同時降低成本并確保符合相關法規要求。
數字化的成功取決于安全性和連通性
數字化要想成功，則要求在工廠每一環節實現穩健、可靠與安全的通訊。何維克表示：“沒有其他供應商具備西門子這樣的能力：能夠通過自動化和驅動技術以及完整的工業和現場總線通訊組合為過程工業企業提供支持。”此外，旨在提高工廠和過程可靠性的產品、解決方案和服務，使得西門子的這一業務組合趨于完備。
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