西門子：數字化制造主管指南（20頁）.pdf

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1、SIEMENS DIGITAL INDUSTRIES SOFTWARE數字化制造主管指南 推進業務轉型，實現戰略目標 制造業的未來當今世界的主管精英們都敏銳地意識 到，數字化是制造業的未來?？v觀成功 制造商的業務戰略，數字化已上升成為 必不可少的一大構成元素。要想解決復 雜棘手的生產問題，改進業務效能，數 字化工具的作用力不可小覷。擁抱數字化制造的企業紛紛想方設法降 低風險，加速產品上市，致力增加利潤，力爭提升市場地位。數字化制造軟件有助于促成創新產品設 計和最佳性能的完美結合。本電子書從制造業主管的角度出發，講 述他們如何推動數字化轉型來實現企業 戰略目標，即使企業市場經歷劇烈顛覆 和艱巨挑

2、戰，也依然能夠有力幫助企業 蓬勃發展。2無論您的制造公司是初創還是成熟的 跨國公司，無論您制造的是納米技 術、客機結構或是諸如此類的任何產 品，近期市場條件表明，以墨守成規 的方式開展業務已不再可行。要展現 優勢并保持不敗勢頭，您必須具備卓 越的獨創性和速度。面臨的挑戰您的制造計劃必須為現在和未來的業 務規劃提供新的運營方式。主管經驗之談伊萊克斯董事伯恩德 埃伯特(Bernd Ebert)深切感受到其公司在全球 53 家工廠生產的 6000 萬件世界級產品承受著極大的競爭壓力，這激勵他努力加速產品創新，改善客戶體驗?！坝捎诔杀靖甙?，工廠無法試錯。我 們必須以更低的成本做出更優質的 產品，同時消

3、除生產停機時間?！辈鞯?埃伯特，伊萊克斯全球烹調 產品制造工程高級總監iMFLUX 副總裁丹 倫普金(Dan Lumpkin)面臨的挑戰是：為公司日益增加的各種模件實現無縫生產。最近，各種區域性和全球事件造成的混亂顛覆了既定計劃，制造了諸多難題?！拔覀円艞壥裁?？我們要從何處開 始轉變生產模式？”丹 倫普金，iMFLUX 運營副總裁3數字化制造的 商業目的盡管市場條件變幻莫測，但數字化工具將是推動 您業務發展的有效變革因素，可幫助您執行并實 現愿景。它可以促成：快速上市 加快制造業各環節的完成速度 降低公司聲譽風險 改進整個價值鏈的質量 和實時性能反饋 增加利潤 在投資實際生產之前，充分運用

4、 虛擬空間 行業領導力 創新效率和持續改進44競爭加劇的市場條件加大挑戰難度要在市場中立足生存，數字化制造是必不可少的一 環。新的市場壓力不斷壓縮制造業主管們的行動時 間表，迫使他們盡快決定如何利用數字化來彰顯戰 略優勢。無論目前您在數字化轉型之旅中處于什么 位置，對任何公司或行業來說，這絕非虛言。數字化有效解決現代市場挑戰數字化承諾并切實為制造商提供如下當代市場條件 下蓬勃發展的制勝法寶：全球化通過數據基礎設施和數字管理來解決，支 持“隨時隨地設計和建造”的倡議計劃 批量定制通過數字化工具來實現，賦予設計-工程-建造周期更大的靈活度 監管嚴控構成復雜的規范布局，數字系統能夠在 監測、跟蹤、執

5、行和記錄合規性時輕松導航位于德國美因茨的 BioNTech SE 生物 技術公司在 Siemens Digital Industries Software 的支持下，改造現有設施，以 破紀錄的速度生產出新冠疫苗。5今日現實所有制造商（包括生產運輸系統、醫療器械、發 電和傳輸系統、印刷電路板(PCB)和食品醫藥企 業）都在遵循相似的產品開發和生產過程。簡言之，產品開發和生產分為四個步驟：1)產品工程設計產品。2)制造工程確定操作和生產系統。3)制造工序排程和執行生產。4)利用和評估產品性能和生產過程。許多制造商運行傳統流程能夠完成工作，但這并 非最高效的方法。諸如斷連的系統、部分自動 化、信息孤

6、島、協作欠佳和物流困難等運營問 題，都會影響到質量、效率和盈虧底線。主管們認識到，他們必須推動制造流程轉型，在 整個流程中消除不同步驟之間的藩籬，簡化信息 流，加強流程協作。企業必須從產品設計、制造到資產利用處著眼，重新思考各項傳統流程制造業主管的 當前要務主管經驗之談“單個解決方案集成效率低，需要人工輸入。若依 賴人工操作，可能會犯錯?！狈鹄矢?奧利亞羅(Franco Oliaro)，ROJ Srl 首席執行官66未來的成功數字化正在深刻地改變世界，塑造更好的未來。不斷 進步的制造商已經開始使用數字化工具，同時也認識 到需要采用更全面的方法來完善業務，以期在挑戰重 重的今日市場中更具競爭優勢

7、。西門子客戶使用數字化制造解決方案，實現四大關鍵 目標：加速創新 快速的技術進步和日益增長的大規模定 制需求激勵新產品和創新的快速引進。無瑕疵生產工程 隨著批量和批次規格不斷縮水，制造商希望及早預見到各種問題，防患于未然。確保質量和效率 制造商不必在質量和效率之間折 衷取舍（往往顧此失彼），而是利用數字化技術在這 兩方面實現共贏。統籌卓越生產 整個企業貫徹數據驅動優化，確保 持續穩定的端到端最佳性能。要實現這些目標，利用數字化制造創建數字化雙胞胎 是關鍵。數字化制造 實現新飛躍制造業主管的 四大關鍵目標主管經驗之談“西門子軟件幫助我們快速研發現代機車車 輛。它推動我們與時俱進，使我們有實力與國

8、 內外知名公司競爭?！北说?沃林(Peter Vaulin)，烏拉爾機車公司研發部機械設計部門負責人7數字化雙胞胎是數字化企業的 主要驅動要素在虛擬空間，全面的數字化雙胞胎體現了產品生 命的方方面面，從設計一路到使用性能，涵蓋制 造產品過程。在投資物理樣機和資產之前，可使用數字化雙胞 胎產品與生產系統進行仿真、預測和優化。它在 生產前提供寶貴的預見和發現，推動產品的持續 改進、完善。88數字化雙胞胎付諸應用主管經驗之談“在整個制造流程中，擁有精確的數字化雙胞胎至關重 要。如今它可以幫助您以更低的成本生產更高質量的產 品，不久的將來更會成為制造技術的支柱力量?！逼澗S 費爾(Zvi Feuer)，

9、Siemens Digital Industries Software 解決方案高級副總裁在以下四則實例中，您將從主管的 視角知悉數字化雙胞胎如何幫助實 現這些關鍵目標。數字化制造為市場成功開辟新途徑9 9主管經驗之談作為一家在歐洲擁有 70 家門店的汽車供應商，總 部位于德國威斯巴登的 EDAG 集團發現，即使實施 新型仿生設計和增材制造(AM)技術，也不會耽誤 上市時間。EDAG 的目標是抓住汽車電氣化提供的 契機，保持競爭優勢。EDAG 重新設計了一個電動汽車電池組的冷卻系統 管道。為了讓電池獲得盡可能多的冷卻液，新設計 需要最大限度地提高質量流量，將壓降控制在最小。數字化雙胞胎賦能 E

10、DAG 在統一的軟件生態系統中 進行創成式工程設計、仿真和 3D 打印制備。最終 成效如下：設計時間削減 50%質量流量增加 6.4%出口壓降減少 47%無縫連接加快了設計和生產之間的 溝通對話。1.快速上市 數字化制造如何加速創新50%設計時間縮減“我們證實了增材制造也適用于大規模生產，成功 解決了汽車行業面臨的實際挑戰?！比退沟侔?弗留格爾(Sebastian Flgel)，EDAG Scalebat 項目負責人10混合制造整合增材和減材工序，生產出 緊密公差的新一代產品。電子產品制造設計(DFM)能力有助于 識別提高產量、降低成本和改善可靠性 的機遇。數字化轉型要想在競爭中立于不敗之地

11、，您的制造企業需要不 斷引進創新的設計、材料和制造流程。如何引入這些創新來完善而不破壞產品和流程性能 呢？關鍵是產品設計和制造工程之間保持緊密合作，由數字化雙胞胎提供賦能支持。賦能設計和制造工程師直接協作，在通用數字生態 系統中運作并共享數據基礎設施。產品設計師可以在開始特定的產品設計之前考慮 制造選項 制造工程師可以在開發周期的早期研究設計，確 保高效制造產品 產品設計和制造工程團隊可以共享反饋信息 簡化更改管理，使流程更敏捷。NPI 時間表壓縮 在共享數據主干上建立統一知識庫 創新要求數字化速度。解決方案亮點 西門子軟件有助于加速創新1.快速上市（續）11主管經驗之談汽車制造商依賴于制造系

12、統快速而可靠的運行。作 為華南地區最大最全面的汽車設備企業，廣州明珞 汽車裝備有限公司(MINO)著手通過縮短生產系統 的交付時間、取消工廠車間試驗以及增加市場投放 的可預測性來滿足相應需求。MINO 打破功能孤島，將生產工程與現場控制系統 相結合，成功實現愿景目標。憑借全面的數字化雙胞胎軟件，MINO 能夠以 3D 方式設計和規劃系統，在實際生產開始之前進行虛 擬調試。MINO 成功實現：生產線仿真準確性達到 98%現場調試時間縮減 35%項目周期縮短 30%工程軟件解決方案為工廠、生產線和工作單元賦予 設計、分析、仿真和優化能力。數字化制造的核心是 防患于未然。2.降低風險 數字化制造如何

13、助力無瑕疵生產“通過仿真整個生產線，我們可以發現設計中的缺陷和問題，在實際生產前做出必要的修正?！焙蝹?，廣州明珞公司生產總監30%項目周期縮短12加工流程中精確的數字化雙胞胎，幫 助零件制造商消除車間生產的錯誤，實現無誤生產。帶自動化運動規劃的高級機器人仿真 技術將編程中最耗時任務的完成時間 縮短了 80%。數字化轉型數字化雙胞胎賦能精確的生產規劃、仿真和驗證，降低了風險，大幅節省了原本高昂的下游成本。它 幫助制造商快速識別和解決生產過程中可能出現的 任何問題。通過制造工程、制造運營（生產）和業 務系統之間的及時協作，數字化雙胞胎可以幫助公 司：在實際生產之前，準確完整地驗證資源的可用性、性能

14、和容量 執行虛擬驗證，識別并促進解決成本高昂的潛在 問題 主動考慮工程或供應鏈變化，更好地規劃必要的 流程更改 利用來自生產的閉環洞察，對反復出現的問題執 行虛擬分析 執行糾正措施和影響分析，以便在生產中準確無 誤地更改數字化制造實際上解決了 現實生產的問題。解決方案亮點西門子軟件幫助工程師實現無瑕疵生產2.降低風險（續）13主管經驗之談從意大利本土發展成為全球機械密封制造商，Meccano-tecnica Umbra(MTU)認識到旗下所有的生產基地必須 提供最優質的產品，才能及時滿足客戶需求，在市場競爭 中獲得價格優勢。該公司總部位于意大利佩魯賈，生產設施分布于 10 個 國家。MTU 借

15、助于質量管理和控制系統中集中的數字化胞胎 技術來實現這一目標。通過集成制造運營管理(MOM)軟件和業務軟件，MTU 成功做到：實現無紙化工廠 提高生產效率 每個成品都可追溯原材料批次和生產資源 根本原因分析用時縮減超過 90%成功要靠提升產品 質量和生產效率。3.增加利潤 數字化制造如何確保質量和效率“多年以來，憑借日益數字化的基礎設施，MTU 從 一家小公司發展成為一家跨國公司，有能力應對 全球市場的挑戰?！奔脖R卡 保利(Gianluca Paoli)，Meccanotecnica Umbra 企業信息和通信技術主管90%根本原因分析用時縮減14制造執行系統(MES)性能助力醫療器 械行業

16、實現無紙化生產和全電子批次 記錄。物聯網(IoT)技術從機器層面為各項流程 收集準確、實時的數據，有效滿足行業標準 和客戶的合規要求。數字化轉型全球化和大規模定制的市場驅動力造成不確定性，需要企業更加靈活地開拓應變。產品和工藝不斷迭 代，從全球到本地的制造要求和供應鏈呈現動態發 展，使行業形勢變得愈加復雜。在這種情況下，要 增加利潤，主管們必須從思維上突破創新。為了實 現和保持這一靈活性，制造商必須將制造工程、制 造工序和工廠資源性能與企業和自動化系統相互協 同，達成數字化連接。這一新方法：通過閉環協作確保業務的最佳性能 通過同步產品、工藝、工廠/資產和供應鏈的變 化，降低更改成本，保證質量

17、在保持最高質量和運營效率的同時，加速創新 建立有利于持續改進的數字流程 執行糾正措施和影響分析，以便在生產中準確無 誤地更改數字化工具優化 制造性能。解決方案亮點西門子軟件有助于提高質量和效率3.增加利潤（續）15主管經驗之談為了快速交付更高復雜度且個性化的產品，位于丹 麥諾德堡的丹佛斯公司（一家擁有多種工業解決方 案和組件組合的制造商）制定了新的目標：協調高 度可配置的產品與大批量生產和多種變型，并且以 毫不折損效率或質量為前提。丹佛斯在全球 71 家 工廠利用靈活的端到端數字化制造架構，對旗下多 樣化產品線推行大規模定制和閉環制造。這種方法 能夠快速適應更大型產品組合的新配置。這一數字 化

18、轉型的關鍵在于車間自動化系統與現有舊系統關 聯模塊化系統的無縫集成。優勢包括：加快新產品創新 提高產品質量和透明度 減少 90%以上行政管理和開支在整個生產過程中做到完全 可視化且控制得當，有效實現 卓越生產。4.行業領導力 數字化制造如何統籌卓越生產“西門子的 MES 支持我們推廣流程改進，淘汰過 時的工具。這種雙重優勢有助于提高產品質量和 工藝效率，同時也降低了運營風險，為未來共享 改進創造了條件?！卑瑐?佩德森(Allan Pedersen)，丹佛斯公司工程與制造部門 IT 高級總監 提高靈活性，降低運營風險16工廠設計和仿真能力有助于利用實時 數據創建數字化雙胞胎，在生產前和生 產過程

19、中優化制造和物流系統。工藝和數據管理軟件幫助您利用現有 的設計和制造信息，創建一整套工藝計 劃，優化操作，捕獲車間反饋，高效管理 變化。數字化轉型如今，許多主管紛紛帶頭推行文化轉型，更新定義 在企業內分享、交流和使用數據的方式。這種數據 驅動方法助力其在瞬息萬變的市場條件下，靈活實 現卓越生產。數據驅動制造有助于消除無妄猜測，幫助企業更好 地預測未來，改進其對車間實時趨勢的響應。最 終，企業有能力實現閉環流程，有效預測生產中出 現的任何不可預見的問題。例如，物聯網和數據分析生成可行的制造業方案，從而持續改進產品，降低生產成本，提高質量。數 據驅動制造賦能企業從設計概念到生產和產品性 能，循環統

20、籌端到端的卓越生產。通過實施數據驅 動制造，企業能夠獲得極大的益處，成功轉型為數 字制造商。數據驅動制造，利用 生產洞察加速優化。解決方案亮點西門子軟件助力統籌卓越生產4.保持行業領導力（續）17西門子數字化制造 今日數字化作用立竿見影，為未來的成功奠定基礎正如本電子書中的主管經驗之談所闡明的，強大的數字化制造解 決方案會通過以下方式推動業務轉型：精簡設計與生產之間的交流，加快產品上市 識別潛在的制造問題，防患于未然 全面優化生產運營，增加利潤 利用數據驅動流程，加強行業領導力，推動持續完善和發展主管需要了解的數字化 制造解決方案 西門子提供強大的數字化制造性能，滿 足當下企業的競爭力需求。

21、測試生產和質量執行生產規劃和調度生產性能分析廠內物流和 WIP 庫存質量規劃配制規范和實驗室增材制造工廠設計供應商管理自動化工程和互操作性產品 制造 可行性產品、流程和資源管理|更改控制|配置|物聯網181818主管經驗之談“我們有理由相信，在這場數字化轉型之旅中，西門子是最有實 力、最值得信賴的合作伙伴?！奔脖R卡 保，Meccanotecnica Umbra 企業信息和通信技術主管 Xcelerator 數字化 企業的催化劑Xcelerator 組合是西門子旗下綜合集成的軟件和 服務組合。它的設計旨在為數字業務轉型構建強大的軟件基 礎。Xcelerator 作為催化劑，可幫助企業加快數字

22、化轉型，為持續成功做好充分準備。西門子支持客戶達到三大業務要求，旨在實現卓越 運營并獲得競爭優勢：全面的數字化雙胞胎：我們通過整合虛擬和現實世 界、硬件和軟件、設計和制造力量，幫助企業融合 不同行業領域的需求。個性化、適應性/現代化：我們為新的工作方式提 供靈活的可擴展應用程序。我們利用洞察和數據，預測未來需求并調整產品，確保您的產品靈活適應 日新月異的消費趨勢。靈活開放的生態系統：支持在開放的生態系統中與 多領域伙伴展開合作，賦予您寶貴的平臺機會以充 分發揮投資力。我們不僅提供應用開發服務，還提 供本地云和云互聯產品。數字化轉型：西門子如何 支持制造業主管191919關于 Siemens D

23、igital Industries SoftwareSiemens Digital Industries Software 不斷推動數字化企轉型，讓工程、制造業和電子設計遇見未來。Xcelerator 是 Siemens Digital Industries Software 推出的軟件和服務全面集式產品 組合，可助力各種規模的企業打造數字化雙胞胎，帶來的洞 察、新的改進機遇和新的自動化水平，讓技術創新如虎翼。如需了解有關 Siemens Digital Industries Software 產品和服 務的詳細信息，請訪問 或關注我們 的領英、推特、臉書和照片墻帳號。Siemens Digital Industries Software 數智今日，同塑未來美洲：1 800 498 5351歐洲、中東及非洲地區：00 800 70002222亞太地區：001 800 03061910如需其他地區電話號碼，請單擊此處。2021 Siemens?？稍诖颂幉榭聪嚓P西門子商標列表。其他商標屬于其各自持有方。83712-D10-ZH 7/21 LOC