“工业4.0”和西门子的角色

[2015年5月28日在第二届中国数字工厂推进大会上的主题发言]

 　　多谢宁(振波)老师的美言！说西门子是“工业4.0”的“推手”过奖了，算是“推手”之一，是“实现组Realization Working Group”的牵头单位。十分感谢主办单位提高这样一个平台，让我有机会代表西门子向各位报告西门子在工业4.0领域的思考和实践，有机会向杨(海成)教授和延(建林)处长及其他专家学习！前面，延处长从政府层面、杨教授从理论层面作了非常精彩深入的阐述，我这里希望从企业微观层面给大家做个介绍。

　　个人以为，互联网时代带来的信息碎片化一定程度上导致人们认知困难，“工业4.0”这个热门概念也不例外。为何我们需要这样一个新概念？顾名思义，第四轮工业革命是一个历史概念，“革命”就是质的飞跃，第四轮工业革命代表第四轮工业效率的大幅度提升，相比机械化、电气化、自动化时代，以工业数字化、网络化、智能化为特征的“工业4.0”将是一个什么样的场景？如何达到？对人们的生活乃至人类社会将带来什么样的影响。我将从六个方面进行比较全面但简要的解读。

　　首先请允许我简单报告一下西门子在“工业4.0”落地方面的近况，然后介绍西门子对“工业4.0”的愿景的核心观点，我们根据这个思路如何在自己的工厂落地以及取得的效果，当然，西门子愿意和企业界分享我们的经验，推出“数字企业软件包”，并且得到全球众多领先制造业公司的广泛成功应用，最后向大家简要报告一下我们在本土“工业4.0”研发的情况。

一、强大实力：

　　西门子自身也是一家世界领先的制造业企业，过去160年来，在第二、第三轮工业革命中均起引领作用，例如，西门子先生发明了实用发电机，直接引发了以电气化为主要特征的第二轮工业革命，1958年西门子推出了SIMATIC，一路走来，至今仍是全球工业自动化领域之翘楚。去年西门子发布“2020愿景”规划，明确专注于电气化、自动化、数字化三大领域。在数字化方面，西门子于2007年并购了全球首屈一指的产品生命周期软件供应商UGS，随后累计投入80亿欧元展开一系列并购，旨在工业数字化领域打造全球标准化的工业软件平台，通过建立产品和工厂的“数字双胞胎”，打通研发到制造的无缝切换，帮助工业企业持续创新其产品、生产工艺和商业模式，在互联网时代提升竞争力。

　　2014年10月1日，西门子组建了数字化工厂集团，成为全球唯一一家拥有和集成所有数字化工厂能力于一体的公司。

　　2011年，在德国政府的组织下，西门子和德国其它企业、研究机构一道，提出了“工业4.0”畅议，成为德国高科技战略10大举措之一，目的是继续保持德国作为全球制造业中心的竞争地位。并且，西门子也在美国“再工业化战略”中也扮演创新技术合作伙伴和投资商的角色，在2014年2月成为其先进制造计划中六大工业伙伴之一，并且是唯一一家软件厂商。

二、共享愿景：

　　首先，德国“工业4.0”是一个愿景，用来凝聚德国产学研各界的观点，目前上升为德国国家战略，其战略目标是保持德国作为全球制造业中心的竞争地位。过去10多年来，商业互联网的迅猛发展，倒逼工业界从大规模生产转型到大规模定制，进一步演进为用户参与的个性化定制，并且以互联网的速度交付用户。未来的工业4.0时代将实现“消费的民主化”，产品定义不再由厂商主导，由一个个消费者来主导，即“从B2C变成C2B”。

　　要实现“用户参与的个性化定制”并且快速、可靠、经济地交付，“工业4.0”时代要求三大技术：

1、生产网络。新一代生产网络，要在当前的全球供应链基础上进一步提升，实现家庭化、城市化的作坊式完全个性化生产和专业工厂在物流、价值流和知识流的高度深入整合。各个专业化工厂将由标准化的MOM（制造操作系统）进行管理，可以通过工业互联网实现互操作，并可以灵活组成高效价值链。

2、虚实结合。将基于共同数字化企业平台实现产品设计及生产工程的高度集成，打通从设计到制造的快速切换，从楼上到楼下实现集成。这样，用户在家只需要和工厂的数字化双胞胎进行交互，即可以控制生产线和价值链按照自己的个性化设计进行运作。

3、CPS（赛博物理系统）。是实现自组织工厂，“即插即生产”的基础。生产组织将由工件自动呼叫移动自主智能加工单元来完成。CPS的一个典型例子谷歌无人驾驶汽车。未来工厂的基本要素是移动自主智能加工单元。可以设想，工件CPS将能够理解自己的“使命”和“路线图”，自主寻找合适的加工单元CPS，并通过智能物流系统“使命必达”。