“工業4.0”和西門子的角色

[2015年5月28日在第二屆中國數字工廠推進大會上的主題發言]

 　　多謝寧(振波)老師的美言！說西門子是“工業4.0”的“推手”過獎了，算是“推手”之一，是“實現組Realization Working Group”的牽頭單位。十分感謝主辦單位提高這樣一個平臺，讓我有機會代表西門子向各位報告西門子在工業4.0領域的思考和實踐，有機會向楊(海成)教授和延(建林)處長及其他專家學習！前面，延處長從政府層面、楊教授從理論層面作了非常精彩深入的闡述，我這里希望從企業微觀層面給大家做個介紹。

　　個人以為，互聯網時代帶來的信息碎片化一定程度上導致人們認知困難，“工業4.0”這個熱門概念也不例外。為何我們需要這樣一個新概念？顧名思義，第四輪工業革命是一個歷史概念，“革命”就是質的飛躍，第四輪工業革命代表第四輪工業效率的大幅度提升，相比機械化、電氣化、自動化時代，以工業數字化、網絡化、智能化為特征的“工業4.0”將是一個什么樣的場景？如何達到？對人們的生活乃至人類社會將帶來什么樣的影響。我將從六個方面進行比較全面但簡要的解讀。

　　首先請允許我簡單報告一下西門子在“工業4.0”落地方面的近況，然后介紹西門子對“工業4.0”的愿景的核心觀點，我們根據這個思路如何在自己的工廠落地以及取得的效果，當然，西門子愿意和企業界分享我們的經驗，推出“數字企業軟件包”，并且得到全球眾多領先制造業公司的廣泛成功應用，最后向大家簡要報告一下我們在本土“工業4.0”研發的情況。

一、強大實力：

　　西門子自身也是一家世界領先的制造業企業，過去160年來，在第二、第三輪工業革命中均起引領作用，例如，西門子先生發明了實用發電機，直接引發了以電氣化為主要特征的第二輪工業革命，1958年西門子推出了SIMATIC，一路走來，至今仍是全球工業自動化領域之翹楚。去年西門子發布“2020愿景”規劃，明確專注于電氣化、自動化、數字化三大領域。在數字化方面，西門子于2007年并購了全球首屈一指的產品生命周期軟件供應商UGS，隨后累計投入80億歐元展開一系列并購，旨在工業數字化領域打造全球標準化的工業軟件平臺，通過建立產品和工廠的“數字雙胞胎”，打通研發到制造的無縫切換，幫助工業企業持續創新其產品、生產工藝和商業模式，在互聯網時代提升競爭力。

　　2014年10月1日，西門子組建了數字化工廠集團，成為全球唯一一家擁有和集成所有數字化工廠能力于一體的公司。

　　2011年，在德國政府的組織下，西門子和德國其它企業、研究機構一道，提出了“工業4.0”暢議，成為德國高科技戰略10大舉措之一，目的是繼續保持德國作為全球制造業中心的競爭地位。并且，西門子也在美國“再工業化戰略”中也扮演創新技術合作伙伴和投資商的角色，在2014年2月成為其先進制造計劃中六大工業伙伴之一，并且是唯一一家軟件廠商。

二、共享愿景：

　　首先，德國“工業4.0”是一個愿景，用來凝聚德國產學研各界的觀點，目前上升為德國國家戰略，其戰略目標是保持德國作為全球制造業中心的競爭地位。過去10多年來，商業互聯網的迅猛發展，倒逼工業界從大規模生產轉型到大規模定制，進一步演進為用戶參與的個性化定制，并且以互聯網的速度交付用戶。未來的工業4.0時代將實現“消費的民主化”，產品定義不再由廠商主導，由一個個消費者來主導，即“從B2C變成C2B”。

　　要實現“用戶參與的個性化定制”并且快速、可靠、經濟地交付，“工業4.0”時代要求三大技術：

1、生產網絡。新一代生產網絡，要在當前的全球供應鏈基礎上進一步提升，實現家庭化、城市化的作坊式完全個性化生產和專業工廠在物流、價值流和知識流的高度深入整合。各個專業化工廠將由標準化的MOM（制造操作系統）進行管理，可以通過工業互聯網實現互操作，并可以靈活組成高效價值鏈。

2、虛實結合。將基于共同數字化企業平臺實現產品設計及生產工程的高度集成，打通從設計到制造的快速切換，從樓上到樓下實現集成。這樣，用戶在家只需要和工廠的數字化雙胞胎進行交互，即可以控制生產線和價值鏈按照自己的個性化設計進行運作。

3、CPS（賽博物理系統）。是實現自組織工廠，“即插即生產”的基礎。生產組織將由工件自動呼叫移動自主智能加工單元來完成。CPS的一個典型例子谷歌無人駕駛汽車。未來工廠的基本要素是移動自主智能加工單元。可以設想，工件CPS將能夠理解自己的“使命”和“路線圖”，自主尋找合適的加工單元CPS，并通過智能物流系統“使命必達”。