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在中國西南腹地的成都隱藏著一座低調(diào)質(zhì)樸的工廠，它看似外表樸素，實則內(nèi)藏乾坤：從產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、物流配送乃至管理的整個過程都已實現(xiàn)了數(shù)字化。這便是西門子工業(yè)自動化產(chǎn)品成都生產(chǎn)及研發(fā)基地（SEWC）。

數(shù)字制造的佼佼者

低廉的勞動力和土地成本已是這座城市的過去式。在數(shù)字化浪潮中，SEWC以數(shù)字化企業(yè)的理念脫穎而出。數(shù)字化意味著高效的產(chǎn)品生產(chǎn)、快速的市場響應(yīng)、滿足個性化需求的能力和制造環(huán)節(jié)的靈活性。這是企業(yè)能夠在激烈競爭中保持優(yōu)勢的法寶，也是中國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型方向。

在SEWC，不但設(shè)備和產(chǎn)品可以實時溝通，所有生產(chǎn)工序也在數(shù)字化解決方案的幫助下得到優(yōu)化，讓每個環(huán)節(jié)能夠緊密互聯(lián)、精準(zhǔn)高效。

在研發(fā)部門，工程師使用西門子NX軟件對產(chǎn)品進(jìn)行虛擬設(shè)計和組裝，實現(xiàn)“可見即可得”，大大縮短了產(chǎn)品從設(shè)計到分析的周期。

而在生產(chǎn)線上，剛剛上崗的新人也能在西門子產(chǎn)品生命周期管理軟件（PLM）和制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）的幫助下快速上手。工作人員的電腦上會顯示由西門子的MES系統(tǒng)Simatic IT生成并實時更新的電子任務(wù)單，幫助他們完成對生產(chǎn)計劃的高效調(diào)度。生產(chǎn)訂單由Simatic IT統(tǒng)一下達(dá)，通過與ERP系統(tǒng)的高度集成，實現(xiàn)生產(chǎn)計劃、物料管理等數(shù)據(jù)的實時傳送。通過集成對工廠內(nèi)各個流程的管理，Simatic IT可保證工廠管理與生產(chǎn)的高度協(xié)同。

同時，在物料運輸環(huán)節(jié)，西門子數(shù)字化物流系統(tǒng)可以利用流水線上的感應(yīng)器，以及ERP、SimaticIT和倉庫管理軟件，“指揮”所需物料運送到指定位置，實現(xiàn)過程的全透明、全自動。

有先進(jìn)科技的保駕護(hù)航，數(shù)字在各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)中奔流，讓工廠的生產(chǎn)效率大大提升。

精益生產(chǎn)的先行者

如今，SEWC已經(jīng)成為數(shù)字化企業(yè)的標(biāo)桿，接下來的目標(biāo)就是如何用信息化、智能化的手段來增強精益生產(chǎn)和精益管理，而優(yōu)化能源效率則是通向這個目標(biāo)的必經(jīng)之路。

SEWC采用了一種新型工廠數(shù)字化服務(wù)模式，通過數(shù)據(jù)分析挖掘企業(yè)的節(jié)能潛力。這種能效分析服務(wù)可通過一個搭載在MindSphere上的應(yīng)用（App）來實現(xiàn)。

MindSphere是西門子最新推出的基于云的開放式物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)，作為平臺即服務(wù)（PaaS），它通過打造一個開放的生態(tài)系統(tǒng)，支持合作伙伴和客戶在該平臺上開發(fā)、運營和使用包括能效分析在內(nèi)的各種數(shù)字化服務(wù)相關(guān)的應(yīng)用（App），以幫助客戶提升設(shè)備、產(chǎn)線和工廠效率。

通過安裝于工廠各能源環(huán)節(jié)的傳感器，以及包括但不限于SCADA和BAS的其它信息系統(tǒng)，MindSphere能實時采集設(shè)備、產(chǎn)線和廠房的能耗數(shù)據(jù)，借助云端的各種用戶界面（UI）工具，第一時間向用戶提供高度可視化的能源透明度。在此基礎(chǔ)之上，服務(wù)提供商和用戶的能源專家團(tuán)隊還可以依托云端提供的諸多分析工具，結(jié)合自身的行業(yè)知識，進(jìn)行全面深入的分析挖掘，找到能效優(yōu)化的潛力空間，并提供實現(xiàn)優(yōu)化的解決方案。

能效分析的踐行者

以往企業(yè)做節(jié)能大多基于項目，需要工作人員到現(xiàn)場診斷，就像傳統(tǒng)的“老中醫(yī)把脈”，哪里有“病”治哪里。最典型的“藥方”就是將普通電機替換成高效電機或安裝變頻器。另一種方式是合同能源管理，即項目團(tuán)隊對客戶做出績效承諾，之后客戶以節(jié)能效益支付項目團(tuán)隊，但這種方式需要實實在在地幫助客戶實施后期項目，是一種“重型”模式。

基于數(shù)據(jù)的能效分析則完全不同。它是一種以云平臺為基礎(chǔ)的托管型服務(wù)模式，通過安裝在工廠各處的傳感器，快速高效地收集大量廠房、設(shè)備的能耗數(shù)據(jù)，并將其以圖表等可視化手段展現(xiàn)出來。不僅用戶自己可以在應(yīng)用界面中調(diào)取相關(guān)數(shù)據(jù)，在用戶的許可下，西門子遍布全球的服務(wù)團(tuán)隊也同樣能夠訪問這些信息，以便在需要之時為用戶提供咨詢服務(wù)。這就把原來的“老中醫(yī)”變成了一個“智囊團(tuán)”。

西門子工業(yè)自動化產(chǎn)品成都生產(chǎn)及研發(fā)基地總經(jīng)理李永利表示：“能效分析讓工廠變得‘透明’。企業(yè)如果想切實提高能效，第一步就是讓能源流動‘透明化’。只有知道哪里耗電，才能知道要在哪里節(jié)能。能效分析是制定可持續(xù)節(jié)能舉措的基礎(chǔ)。”

作為以高度自動化和智能化聞名的標(biāo)桿工廠，SEWC面臨的最大挑戰(zhàn)是如何在能效已經(jīng)很高的生產(chǎn)和運營中尋找進(jìn)一步提高能效的空間。那么，首先需要解決的問題是要收集哪些數(shù)據(jù)，以及如何確保數(shù)據(jù)有效性。

為此，工廠與能效分析團(tuán)隊從前期就共同商討、確定后期需要管理的關(guān)鍵業(yè)績指標(biāo)（KPI），再根據(jù)KPI確定需要安裝哪些儀表。以此為基礎(chǔ)，能效分析團(tuán)隊用了四到六個月的時間對收集到的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行仔細(xì)分辨和檢驗，去除了由于數(shù)據(jù)質(zhì)量產(chǎn)生的波動，確保最后納入能效分析的是真正有價值的數(shù)據(jù)。

那么，要如何挖掘這些數(shù)據(jù)的價值呢？在以往，客戶在交付階段會收到一個可生成多種報表的專家系統(tǒng)。但是，要深入挖掘報表背后的信息則需要一定的專業(yè)技能和資源，而這往往會限制客戶利用專家系統(tǒng)創(chuàng)造最大價值的能力。

西門子能效分析服務(wù)中的托管服務(wù)模式能很好地解決這個痛點。依托于MindSphere這一開放平臺，分布于各處的服務(wù)西門子或其它合作伙伴的既了解制造業(yè)生產(chǎn)運營特點和行業(yè)知識、又熟悉能源領(lǐng)域的專家，都可以作為一個強大的“智囊團(tuán)”聚集起來，在經(jīng)客戶授權(quán)的前提下訪問其能耗數(shù)據(jù)（也可隱去客戶身份信息），把脈問診，并提供參考意見。

在2016年到2017年間，SEWC每個月或每個季度都會收到一份詳盡的能效分析報告，其中不僅包含了相關(guān)設(shè)備、流程等能源使用情況的圖表，還對能耗走向等趨勢進(jìn)行了分析，并給出了進(jìn)一步挖掘節(jié)能潛力的建議。

此外，能效分析團(tuán)隊提供的分析報告讓工廠管理層能夠快速了解公司能源的流向、節(jié)能空間等各方面信息，方便其從宏觀角度制定更有針對性的節(jié)能措施。而在戰(zhàn)略層面，這種依托云平臺及先進(jìn)數(shù)字技術(shù)的新模式將幫助他們進(jìn)一步實現(xiàn)精益管理和精益生產(chǎn)的目標(biāo)。

摘自《自動化博覽》2017年12月刊