“當(dāng)工業(yè)遇上IT——新的浪潮與模式將來臨。”——農(nóng)克強(qiáng)

　　“當(dāng)工業(yè)遇上IT——工業(yè)對于創(chuàng)新的需求越來越強(qiáng)烈，IT將創(chuàng)造了一個對于理想和訴求盡情實現(xiàn)的時代。”——戚鋒

　　“當(dāng)工業(yè)遇上IT——效率將提高，工業(yè)有了新的動力。”——薛國輝

　　“當(dāng)工業(yè)遇上IT——智能化空間更大、不確定性加大、機(jī)器將變得更聰明、IT將更接地氣、讓創(chuàng)新解放人力 、市民可能跟堵車說88……——媒體

　　……2013年8月底，位于廣州天河區(qū)的西門子（中國）有限公司廣州分公司，迎來一批神秘客人。西門子高層——西門子（中國）有限公司高級副總裁兼南區(qū)總經(jīng)理農(nóng)克強(qiáng)先生，IT軟件專家——西門子工業(yè)軟件（上海）有限公司制造執(zhí)行系統(tǒng)總經(jīng)理戚鋒先生及西門子PLM軟件亞太地區(qū)市場部產(chǎn)品行銷總監(jiān)薛國輝先生，各界媒體悉數(shù)到場。

　　圍繞的話題正是“當(dāng)工業(yè)遇上IT——”

　　是的，如你所見，“當(dāng)工業(yè)遇上IT——”，每個人都有自己的答案。有記者甚至指出，當(dāng)工業(yè)遇上IT，要么如虎添翼要么一敗涂地，他認(rèn)為，從哲學(xué)立場考慮，任何產(chǎn)品都由人操縱，百分百依賴IT技術(shù)，會使工業(yè)走向極端，對人類發(fā)展本身也是挑戰(zhàn)。

　　或許正是IT的價值性與熱門性帶來了它的爭議性。不過，西門子給予的答案很明確：西門子將力排爭議，繼續(xù)加大對IT的支持與研發(fā)力度，并將其與包括工業(yè)在內(nèi)的全線業(yè)務(wù)進(jìn)行融合，驅(qū)動新時代發(fā)展，做新時代IT領(lǐng)域的領(lǐng)軍人。

　　當(dāng)然，這些還不是全部。

　　20世紀(jì)80年代初美國社會預(yù)測學(xué)家阿爾溫·托夫勒在《第三次浪潮》中指出，信息戰(zhàn)將取代傳統(tǒng)的機(jī)械化戰(zhàn)爭，信息化將帶來新的革命浪潮，而隨后于1991年爆發(fā)的海灣戰(zhàn)爭印證了這一觀點，海灣戰(zhàn)爭也被稱之為“第三次浪潮時期的戰(zhàn)爭”。此事件下，全球關(guān)于信息技術(shù)的研究及應(yīng)用開始步入正軌。

　　隨后，信息（IT）技術(shù)在工業(yè)、軌道交通、安全和樓宇、供電、車輛及自動化、化工、制藥、醫(yī)療等行業(yè)全面開花。IT既是這些領(lǐng)域的設(shè)計與開發(fā)的源頭，又是這些領(lǐng)域運行過程中的“大管家”。對于工業(yè)領(lǐng)域而言，在過去數(shù)十年，IT技術(shù)與軟件作為操作環(huán)境與產(chǎn)品本身的雙重身份擁有者，為工業(yè)帶來了新變革：單機(jī)、系統(tǒng)、生產(chǎn)線的設(shè)計、運行、更新?lián)Q代，這一系列工業(yè)流程與生命周期都被IT與軟件掌控著。

　　而對于影響未來的幾項關(guān)鍵技術(shù)，無論是移動互聯(lián)網(wǎng)、知識工作自動化、物聯(lián)網(wǎng)、云、自動汽車、3D打印、先進(jìn)材料、可再生能源、先進(jìn)機(jī)器人等都需要IT助力。

　　另一方面，對于企業(yè)而言，如果將資金視作企業(yè)發(fā)展的血液，那么怎樣使“血液”在企業(yè)中更順暢循環(huán)呢？如果企業(yè)的電氣主管可以預(yù)測設(shè)備多長時間以后會出現(xiàn)故障，就可以減少停機(jī)時間；如果研發(fā)主管可以預(yù)測新一代產(chǎn)品有哪些缺陷，就可以避免召回所引起的損失；如果客服主管可以準(zhǔn)確地知道用戶是誰以及他的購買習(xí)慣，就可以提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)——這一切，都離不開工業(yè)軟件的支持與分析，換句話說，工業(yè)技術(shù)與軟件還將帶來商業(yè)模式的轉(zhuǎn)變。

　　毋庸置疑，工業(yè)軟件已成為工業(yè)部門的重要基礎(chǔ)設(shè)施，是支撐信息化的重要手段，并且成為產(chǎn)品功能與企業(yè)提升的一部分。從相關(guān)預(yù)測來看，工業(yè)信息技術(shù)與軟件市場將在未來幾年以年均8%的速度增長，可以說，一個屬于IT的工業(yè)時代正來臨。

 

　　

IT時代的西門子

　　西門子對于IT時代來臨的發(fā)展決定一方面源自IT本身的吸引，一方面源自全球經(jīng)濟(jì)社會環(huán)境可持續(xù)發(fā)展需求。更重要的原因是，西門子成長 基因里一直延續(xù)的創(chuàng)新精神。從1847年西門子成立，其創(chuàng)始人維爾納·馮·西門子發(fā)明指針式電報機(jī)起，西門子百余年發(fā)展中，一直將創(chuàng)新作為企業(yè)精神重要內(nèi)容，并且從組織結(jié)構(gòu)、資源、投資等方面對其得到不斷貫徹與強(qiáng)化。

　　一個數(shù)據(jù)顯示，2012財年，西門子全球提交專利多達(dá)4600多項，申請同比2011年增長7% ，現(xiàn)有專利共57300余項，其中發(fā)明專利8900余項，同比2011年增長5%。這意味著每個工作日西門子便有41項專利提交申請。在中國，西門子擁有中央研究院，在全國擁有三個研發(fā)點，另外西門子在全國還有17個研發(fā)中心，共2300余名研發(fā)人員，平均每個工作日申請專利3項。

　　這些創(chuàng)新建設(shè)與考慮，即便在經(jīng)濟(jì)危機(jī)及市場波動時，西門子都從未放棄。并且西門子將這種創(chuàng)新與社會緊密相連。以西門子在中國推廣的IT技術(shù)與軟件為例。其出發(fā)點便在于中國目前面臨的四大社會問題：氣候變化——極端的氣候事件每年給中國造成經(jīng)濟(jì)損失達(dá)2000多億元；城市化——2012年末中國城鎮(zhèn)化率達(dá)到52.57%，在一些地區(qū)，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)遭遇瓶頸的問題依然存在；人口變化——2012年末，中國60歲以上人口達(dá)1.94億，這一數(shù)據(jù)將在目前的2013年增長至2.02億，占總?cè)丝跀?shù)的14.8%；全球化——全球化要求對人員流動、物流和數(shù)據(jù)/信息實現(xiàn)高效和有效的管理。

　　圍繞這些問題而構(gòu)建的業(yè)務(wù)領(lǐng)域：工業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施與城市、能源、醫(yī)療均將IT放在重要位置。

　　在工業(yè)領(lǐng)域，西門子為美的集團(tuán)和偉創(chuàng)力塑膠科技等客戶提供產(chǎn)品生命周期管理軟件，其“全集成自動化”解決方案助力佛山三水區(qū)工業(yè)中等專業(yè)學(xué)校職業(yè)教育水平提升；為廣東科達(dá)機(jī)電提供過程控制系統(tǒng)及低壓等產(chǎn)品，助力其開拓新能源業(yè)務(wù)領(lǐng)域。

　　在基礎(chǔ)設(shè)施與城市領(lǐng)域，西門子為中國進(jìn)出口商品交易會展館提供能源管理解決方案，通過升級其樓宇控制系統(tǒng)軟件等措施顯著提高節(jié)能效益；為廣州首條有軌電車線路——海珠區(qū)試驗段提供牽引系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向架；為東莞首條通車軌道交通線路首期工程提供信號和控制系統(tǒng)。

　　在能源領(lǐng)域，西門子為位于揭陽市中國國內(nèi)最大的煉油廠一期工程提供全套電氣工程設(shè)計和電氣系統(tǒng)；分別為廣州蘿崗開發(fā)區(qū)及陽江供電局提供三臺220千伏和500千伏變壓器；

　　在醫(yī)療領(lǐng)域，西門子全球第1000臺MAGNETOM ESSENZA磁共振系統(tǒng)在深圳西門子磁共振園下線；西門子飛云網(wǎng)絡(luò)化影像智能處理平臺被應(yīng)用于廣東各級醫(yī)院。

　　……這些還僅僅是西門子在廣東2013財年的部分應(yīng)用狀況，這些成功項目中均有IT的身影。這也充分印證，西門子并非只是硬件公司，在我們通常提及的微軟這些全球軟件巨頭中，西門子也將名列其中，并且其在工業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域，是絕對的引領(lǐng)者——從人員來看，目前，西門子在世界各地?fù)碛?7，500名軟件開發(fā)人員，與微軟軟件開發(fā)人員相當(dāng)。從用戶來看，在全球最大的20家航空企業(yè)中，有19家采用了西門子軟件。其產(chǎn)品生命周期軟件就有70000萬家客戶，以及超過750萬個許可證。

　　為實現(xiàn)虛擬和現(xiàn)實的開發(fā)與生產(chǎn)之間的相互融合，自2007 年以來，西門子還投資40多億歐元進(jìn)行了多項戰(zhàn)略并購，以加強(qiáng)在工業(yè)信息技術(shù)和工業(yè)軟件方面的能力。

　　在中國，西門子IT業(yè)務(wù)領(lǐng)域在中國開展，與國家“十二五規(guī)劃”所強(qiáng)調(diào)的“兩化”——信息化與自動化不謀而合。而對于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的效率革新正是西門子IT大展拳腳之處。

　　從已證實的數(shù)據(jù)可看到，西門子全集成自動化軟件平臺TIA博途可將系統(tǒng)工程及相關(guān)成本降低25%；西門子產(chǎn)品生命周期管理軟件和自動化技術(shù)的結(jié)合，可大幅提升生產(chǎn)力和競爭優(yōu)勢。對西門子客戶而言，二者的結(jié)合可將新產(chǎn)品的上市時間加快50%。

　　而根據(jù)第四屆中國工業(yè)軟件發(fā)展高層論壇發(fā)布的數(shù)據(jù)，中國國工業(yè)軟件市場規(guī)模于2012年達(dá)到722.98億元人民幣，同比增長17.3%。預(yù)計到2015 年市場規(guī)模將達(dá)1172.59億元。這一市場數(shù)據(jù)將對西門子IT軟件業(yè)務(wù)領(lǐng)域開展帶來極大的推動力。

西門子IT應(yīng)用表現(xiàn)一：數(shù)字化工廠

　　這種推動，將體現(xiàn)在西門子IT各軟件在中國各領(lǐng)域的發(fā)展與應(yīng)用。其實，當(dāng)我們在談及西門子在IT領(lǐng)域的身份時，往往忽略西門子除了是IT技術(shù)與軟件的推動者，其更是IT技術(shù)與軟件的使用與受益者。

　　讓我們先看看全球制造技術(shù)的“今天”。發(fā)展到目前，全球制造正經(jīng)歷這樣的變化過程：自動化集成向精益制造轉(zhuǎn)變：精益制造向柔性制造提升，柔性制造向數(shù)字制造轉(zhuǎn)變，而數(shù)字制造最終將走向智能制造——無論是美國的“先進(jìn)制造”計劃還是德國倡導(dǎo)的“工業(yè)4.0”抑或我國“十二五”規(guī)劃中確切提出的智能制造，都將智能制造作為制造業(yè)重要發(fā)展方向。

　　而不可否認(rèn)的是，目前大多數(shù)優(yōu)秀制造企業(yè)，還停留在柔性制造階段。由柔性制造向智能制造，邁進(jìn)的關(guān)鍵便是“數(shù)字制造”。

　　“數(shù)字制造”，以數(shù)字化工廠為例，表現(xiàn)為將充分采用制造知識數(shù)據(jù)庫、虛擬制造技術(shù)、自動化技術(shù)、智能制造技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊等技術(shù)、通過智能化、人機(jī)交互、決策和執(zhí)行技術(shù)，實現(xiàn)設(shè)計過程智能化、制造過程智能化和制造裝備智能化，“無人工廠”將是數(shù)字化工廠發(fā)展的一重要標(biāo)志。

　　一個專業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，通過數(shù)字化工廠可減少65%的設(shè)計變更頻次，40%的產(chǎn)品及制造規(guī)劃時間，40%的設(shè)備及工裝夾具的投入，并降低10%的庫存。這意味著成本開發(fā)到面市時間大大縮短，并且制造成本大大降低。

　　而要實現(xiàn)“數(shù)字化工廠”與“數(shù)字制造”，解決方案固然比不可少，但是本質(zhì)的驅(qū)動力源于企業(yè)文化對卓越運營的不斷追求，這其中需要文化變革、工具變革、思維變革以及行為變革。

　　其中的文化到工具到思維到行為的變革，都需要IT技術(shù)與軟件的引領(lǐng)與創(chuàng)造。

　　西門子在目前的制造環(huán)節(jié)中已率先引入IT技術(shù)與軟件，并為其打造了IT制造應(yīng)用范本：有“歐洲最佳工廠”支撐的西門子德國安貝格工廠。在該數(shù)字化工廠內(nèi)，數(shù)字樣機(jī)設(shè)計、數(shù)字工藝流程、SMT工藝規(guī)劃、車間布局、工位布局及人機(jī)作業(yè)分析、工裝設(shè)計和驗證、透明化制造運營管理、自動控制系統(tǒng)、自動化生產(chǎn)線等各個環(huán)節(jié)都建立在IT軟件平臺基礎(chǔ)之上。其中，IT技術(shù)與軟件平臺幫助其每年生產(chǎn)零部件16億個，平均每秒生產(chǎn)零部件1個。

　　2013年9月即將正式落成的總建筑面積約40000平方米的安貝格姊妹工廠——西門子中國成都工廠將是西門子IT技術(shù)與軟件的又一應(yīng)用與獲益者。預(yù)計新工廠將成為西門子在中國最大的數(shù)字化工廠，并成為繼德國和美國之后西門子在全球設(shè)立的第三家工業(yè)自動化產(chǎn)品研發(fā)中心及世界領(lǐng)先的工業(yè)自動化產(chǎn)品生產(chǎn)及研發(fā)基地。

西門子IT應(yīng)用表現(xiàn)二：生命周期管理

　　與數(shù)字化工廠相輔相成的是，西門子IT技術(shù)與軟件另一重要表現(xiàn)：生命周期管理——Siemens PLM Software產(chǎn)品系列。此產(chǎn)品系列在全球已擁有700萬裝機(jī)量以及超過71，000個客戶。其具體產(chǎn)品包括旨在產(chǎn)品更快設(shè)計、模擬及更好制造的產(chǎn)品工程軟件NX系列；旨在更高效構(gòu)建并支持交易的制造工程軟件TECNOMATIX系列；旨在更智能創(chuàng)新和協(xié)作的生命周期系統(tǒng)軟件TEAMCENTER系列；旨在加速設(shè)計以縮短市場化時間的主流工程軟件SOLID EDGE，F(xiàn)EMAP系列；旨在解決最復(fù)雜工程挑戰(zhàn)的專業(yè)化工程軟件FIBERSIM，SYNCROFIT，SDE，QPE系列；旨在模擬和測試可以在第一時間應(yīng)用產(chǎn)品的模擬機(jī)測試解決方案軟件VIRTUALL.LAB，IMAGINE.LAB，TEST.LAB系列。

　　其中轉(zhuǎn)為數(shù)字化產(chǎn)品開發(fā)提供解決方案的NX軟件將各種不同的學(xué)科集成到一個單一數(shù)字環(huán)境中。工程及制造信息（IP）作為產(chǎn)品定義的一部分用于驅(qū)動產(chǎn)品設(shè)計、模擬、驗證、加工及制造。NX系列具體包括轉(zhuǎn)為產(chǎn)品提供設(shè)計的CAD軟件，專門負(fù)責(zé)產(chǎn)品模擬的CAE軟件，專門負(fù)責(zé)產(chǎn)品生產(chǎn)的CAM軟件。

　　具體來說，在NX CAD軟件中，我們可以看到行業(yè)設(shè)計及造型、產(chǎn)品設(shè)計、制圖及記錄、電子機(jī)械設(shè)計、生產(chǎn)率工具、知識重用等新的理念與方式。

　　在NX CAE軟件中，我們可以利用CAE決定以下值：碰撞車體內(nèi)壓力及變形，地震中建筑偏差、運行期間計算機(jī)外殼中的溫度、施加到飛機(jī)著陸裝置上的力度、使用中塑料玩具可能最先斷裂的部分等。

　　在關(guān)于產(chǎn)品的“創(chuàng)建價值虛擬曲線”中，西門子正通過以上IT技術(shù)與軟件在產(chǎn)品啟動時降低成本，在產(chǎn)品面世時加快市場化速度，在產(chǎn)品增長時增加收入，在產(chǎn)品“退役”時擴(kuò)展回報。而所有的一切環(huán)節(jié)又將因為IT技術(shù)與軟件在效率上的提升使得效益進(jìn)一步提高。

　　當(dāng)然，除了產(chǎn)品生命周期外，工廠生命周期管理也在考慮之列。西門子工廠生命周期管理把設(shè)備的一生，即設(shè)備的整個壽命周期（從研究、設(shè)計、制造、選型、購置、安裝調(diào)試、使用、維修直到改造、報廢）作為管理對象，加強(qiáng)全過程中各環(huán)節(jié)之間的橫向協(xié)調(diào)，以達(dá)到設(shè)備的最優(yōu)投資效益。工廠生命周期管理與產(chǎn)品生命周期的區(qū)別在于一個工廠模型從邏輯，物理和技術(shù)三方面基本的工廠數(shù)據(jù)著重點的不同。

　　通過在工廠生命周期（設(shè)計、工程、安裝調(diào)試、運行、維護(hù)、升級）的全過程中，適時有效地將過程設(shè)計與控制系統(tǒng)中相應(yīng)功能的執(zhí)行之間進(jìn)行完美的結(jié)合，這種一體化工程可以至少節(jié)約20%的成本。

　　這種生命周期與工廠與產(chǎn)品的結(jié)合正為西門子帶來全新發(fā)展。而對于繼續(xù)轉(zhuǎn)型中的2013中國制造業(yè)來說，西門子IT技術(shù)與軟件將毫無意外地為其加足馬力。

　　而對于西門子工業(yè)IT技術(shù)與軟件未來發(fā)展，《控制與傳動》借用戚鋒先生在會場中提到的英國飛機(jī)故事做結(jié)尾——某一年，英國女王乘坐的皇室飛機(jī)運用了非常先進(jìn)的行李處理系統(tǒng)。該行李系統(tǒng)可加速行李分揀和到達(dá)過程，最大限度地縮短連接時間。在結(jié)束第一次航程后，女王正準(zhǔn)備對采用各種新系統(tǒng)的飛機(jī)表示贊賞時，卻驚訝發(fā)現(xiàn)，最應(yīng)該得到褒獎的行李處理系統(tǒng)卻出了問題——飛機(jī)上所有的行李都亂糟糟地排列著，乘務(wù)員正慌忙地對行李作歸位分類處理。

　　事后，女王才得知，并非行李系統(tǒng)出了問題。出問題的是行李搬運工。當(dāng)他們第一手接觸到行李時，對于操作系統(tǒng)的非專業(yè)操作，造成了最后亂混亂現(xiàn)象的發(fā)生。

　　我想，對于IT技術(shù)與軟件的把握，我們需要進(jìn)一步提倡人的作用，是人對IT技術(shù)與軟件進(jìn)行發(fā)明與創(chuàng)造，又是人在進(jìn)一步操作，其中的規(guī)范章程及相關(guān)專業(yè)培訓(xùn)均不可或缺。

美國航天局火星探測“好奇號——西門子IT應(yīng)用特別案例

　　2012年，美國航空航天局在火星科學(xué)實驗室航天任務(wù)中打造了一輛配備尖端技術(shù)的探測車，它就是家喻戶曉的“好奇號”。這項航天任務(wù)是航天機(jī)構(gòu)有史以來技術(shù)最為復(fù)雜的項目。項目的研發(fā)和測試工作是使用西門子的設(shè)計和模擬軟件完成的，它為正在機(jī)器領(lǐng)域嶄露頭角的無縫通信——真實世界與虛擬世界的融合——提供了寫照。

　　在極寒的外太空運行36周，行程長達(dá)5.67億公里，飛行速度超過7.6萬公里/小時，而這些都只是長征的第一步。2012年8月5日，當(dāng)造價25億美元、重900公斤、一輛小型轎車大小的火星科學(xué)實驗室（MSL）探測車穿梭到火星大氣中時，它還在以2.1萬公里/小時的高速向前飛行。那時它必須在七分鐘內(nèi)減速到2公里/小時以下的著陸速度，如若不然，探測車將與火星相撞，毀于一旦。

　　為使探測車能平穩(wěn)著陸，防止為尋找生命化學(xué)成分而設(shè)計的裝備受損，探測車必須分毫不差地執(zhí)行數(shù)百個步驟的復(fù)雜操作，并且整個過程沒有人工干預(yù)。

　　面對這一難題，在整個開發(fā)過程中，噴氣推進(jìn)實驗室（JPL）全程使用西門子的產(chǎn)品生命周期管理（PLM）軟件來對火星探測器進(jìn)行數(shù)字化設(shè)計、模擬和虛擬組裝，以便后續(xù)制造物理樣機(jī)。該軟件有助于確保所有組件的正確組合和正常運行，并能經(jīng)受所面臨的任何環(huán)境的考驗。當(dāng)然，其結(jié)果，正如我們看到的，此案例成為西門子IT技術(shù)與軟件的又一自豪之處和里程碑。