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“数字化双胞胎”战略助力数字化未来

发布: Simwe    来源:西门子    发布时间:2018-07-05    收藏】 【打印】  复制连接 【 】 我来说两句:(0逛逛论坛

“数字化双胞胎”战略助力数字化未来
——Siemens PLM Software2018大中华区用户大会珠海完美落幕

     日前,备受瞩目的全球领先的产品生命周期管理(PLM)和生产运营管理(MOM)软件、系统与服务提供商Siemens PLM Software“2018年大中华区用户大会”于5月30-6月1日在珠海国际会展中心举行,大会以“成就创新,引领卓越 (Realize innovation) ”为主题,吸引了超过4500名用户、行业领袖以及技术专家参加了本届用户大会。大会盛况空前,一年一度的Siemens PLM Software用户大会成为Siemens PLM Software中国用户交流应用经验了解最新技术及发展趋势的最重要平台。本次用户大会汇聚行业精英开启交流,围绕行业趋势及相关重点话题,深入探讨各行业发展的关键所在,搭建智能化创新平台,成功向数字化企业转型,并在瞬息万变的市场环境中获得竞争优势,成为本次大会的热议话题。

 
Siemens PLM Software2018大中华区用户大会现场

      近年“工业4.0”的大势,和实施制造强国战略行动纲领《中国制造2025》的发布和落实更是在业界掀起一股热潮,制造业的数字化转型成为各行业的主流诉求。通过在创新、“智”造等多方面的转变,是中国从制造业大国迈入制造业强国行列。制造业长期以来占据我国经济体系的重要地位,智能制造主要是指现代物联网和人工智能技术深度应用到生产制造各个环节当中,以取代或者延伸部分手工和脑力等劳动,从而能够全面提升生产效率,降低成本,使整个生产过程达到最优的状态。同时,数字化也为中国制造企业的发展提供了新的机遇,促进其发展和创新。作为数字化领域的领导者,Siemens PLM Software将引领中国制造企业实现向数字制造和智能创新的转型升级,为实现“中国制造2025”贡献技术力量。
 
Siemens PLM Software大中华区首席执行官兼董事总经理梁乃明
 
“中国制造2025”创造驱动发展
 
        Siemens PLM Software大中华区首席执行官兼董事总经理梁乃明先生发表了西门子工业软件“中国战略”助力“中国制造2025”的主题演讲,他指出:西门子三大核心能力——电气化,自动化,数字化支撑“中国制造2025”十大重点推动发展领域,围绕一条主线,实现四大转变,是唯一一家有能力全面提供智能制造关键技术一体化解决方案的公司,从MDA机械设计自动化、EDA电子设计自动化到PLM产品生命周期管理、ALM应用生命周期管理、ESE嵌入式系统工程,从工厂/工艺仿真、自动化执行到工业大数据和物联网,西门子具备交付和实现全线智能制造关键技术的能力将航空航天装备、海洋工程装备及高技术船舶、先进轨道交通、节能与新能源汽车、新一点信息技术(数字化)、高档数控机床和机器人(自动化)、电力装备(电气化)、农业机械装备、生物医药及高性能医疗器械、新材料列为十大重点拓展领域。

        创新是西门子170余年基业长青的DNA,在过去的40年里西门子产品创新能力一直持续不断的上升行程一套系统性战略,西门子工业软件推出NX+SE+Teamcenter、Simcenter产品系列及Menteor产品系类不断提升产品创新能力;同时西门子工业软件推出Tecnomatix、Teamcenter for Manufacturing、MOM产品系列增强工艺创新;西门子工业软件还采用了采用MindSphere商业模式创新;最后在创新人才培养方面,西门子工业软件于2015年成立西门子智能制造顾问学院创新中心和教育部合作计划等此计划覆盖西门子工业软件全线产品,目前有20名资深讲师,开设47门专业课程已培养1200名顾问,已有超过150个合作伙伴收益,这些计划都是对培养人才起到积极的作用。最后梁乃明先生还提到关键技术、行业方案、人才培养、引领方向、灯塔客户,这是西门子工业软件“中国战略”的五大举措。通过实施“中国战略”打造多个中国企业的客户,让他们在全球的舞台带来“中国制造2025”的产品。

Siemens PLM Software2018大中华区用户大会媒体发布会现场
 
“数字化双胞胎”概念应运而生

        目前世界范围内工业正面临严峻挑战,许多中国制造企业都面临着相似的问题:当低廉的劳动力成本不能再作为“中国制造”在全球市场上的优势标签,制造企业对于变革的需求更为迫切。西门子以客户面临的挑战为驱动力,凭借卓越的工程技术与创新能力,以领先的电气化、自动化和数字化产品,解决方案和服务,为客户带来更大价值——更强的灵活性,更高的效率,更快的上市时间,实现可持续的发展。

       数字胞胎的发展有四个层次,也体现了虚拟模型在Digital Twin中的作用。第一个层次模型映射,即建立物理对象的虚拟映射;第二次层次是监控与操纵,即在虚拟模型中反映物理对象的变化;第三层次是诊断,即发生异常时寻找根本原因;第四层次是预测,即预测潜在风险,合理规划产品或设备的维护。这四个层次应用的背后体现的是仿真的精度与效率,数字双胞胎层次越高,对其要求也就越高。

        西门子率先在市场上提出“数字化双胞胎”模型概念,即基于模型的虚拟企业和基于自动化技术的现实企业——西门子形象地称之为“数字化双胞胎”(Digital Twins),通过数字化助力企业在物理和虚拟相结合价值链,数字化双胞胎真正的价值就是能够利用虚拟的世界去代替现实和物质的世界。完整真实地再现了整个企业,从而帮助企业在实际投入生产之前即能在虚拟环境中优化、仿真和测试,在生产过程中也可同步优化整个企业流程,最终实现高效的柔性生产、实现快速创新上市,锻造企业持久竞争力。
 
数字化双胞胎真正的价值
        Siemens PLM Software全球总裁兼首席执行官Tony Hemmelgarn先生指出“数字化双胞胎真正的价值不仅在于我们如何从设计到生产到最终的反馈形成了一个闭环,还要更好地去连接多物理的环境,不论是硬件的开发、软件的开发,还有其他的物理环境等都是需要考虑的到。当下产品的设计将会日渐复杂,Siemens PLM Software“数字化双胞胎”能够提供数字化的创新平台,充分利用这种产品的复杂度,快速实现颠覆。”他还提到,Siemens PLM Software帮助客户快速地响应现在出现的颠覆性的变化,能够大幅度改进产品生产的流程,并且西门子并不是单单做软件开发的企业,所以做出来的很多软件以及方案都会在西门子内部得到应用,这是西门子集团独有的一个优势。

       Siemens PLM Software全球销售、营销和服务交付执行副总裁Robert Jones提到“无论跟哪个行业的客户普遍认同对数字化战略的定义和数字化战略的实施非常重要,通过创意、实现和使用三个阶段。各个公司的起点是不一样的,有些公司是从生产制造开始的,有些公司是从产品开发开始的,但是非常关键的一点,他们认为在整个公司的创新当中都要运用数字化战略并且在整个创新生命周期去融入数字化的战略,快速投入一期的生产工作。我们相信持续的投入与开放都会能够帮助到我们制造业转型升级、更新换代。”
 
Simcenter™产品组合实现联合仿真

      Siemens PLM Software投入了大量的人力物力来做数字化企业平台的开发Simcenter,Simcenter包括系统仿真、CAE仿真以及实际的物理测试。 Simcenter集成了结构分析、耐久性分析、声学分析、流体分析、热分析、运动分析、复合材料分析以及优化和多物理场仿真等高性能的3D分析技术,以及将测试与仿真结合的集成式混合解决方案。并且与1D多领域系统仿真和物理测试相结合,通过强大的1D仿真解决方案,在设计早期对关键功能性性能指标进行仿真和设计,通过物理测试,获得无可匹敌的仿真精度并高效地指导部件和最终产品的验证。Simcenter 强大的底层数据管理系统、智能报表工具和数据分析将缩小设计与真实产品之间的差距。

        在接受采访过程中,Siemens PLM Software CFD仿真业务副总裁Jean-Claude先生他负责Simcenter与其他产品线的集成工作,主要是针对仿真、测试和解决方案,他向大家展示了梅赛德斯奔驰的案例,并提到“梅赛德斯奔驰在自己的组织架构内完全使用了Siemens PLM Software 数字化的解决方案,用以前一半的时间开发出一款新概念汽车,阻力系统达到破纪录的0.19,可以根据驾驶循环自动改变形状,比如在高速公路行驶时阻力系数很少,但是在城市中行驶时,车的形状会改变,阻力系数会变高。梅赛德斯奔驰使用了西门子数字化的双胞胎解决方案,来达到他们现在比较好的设计效果。我们后面会集中探讨在构思阶段所谓的数字化转换,他们现在阻力系数降低50%,完全是因为采用了数字化双胞胎方案所带来的效果。”

         Simcenter作为以使用仿真技术进行生产设计以及产品检测方面的业务部门。Siemens PLM Software投入了大量的人力物力来做数字化企业平台Simcenter的开发,包括系统仿真、CAE仿真以及实际的物理测试。驱动产品的创新是Simcenter的核心。 Simcenter分为这样两层,第一层就是所谓的验证,我们通过第一层对数据和流程进行管理;第二层就是设计空间探索,我们通过探索来获得更好的设计方案。使用 Simcenter的解决方案可以模拟多物理场的仿真的案例。
 
        Jean-Claude先生还分别给大家介绍了三个案例,第一个帮助一个老年妇女诊断甲状腺肿瘤,来判断这个病人需要进行怎样的外科手术的医疗行业的案例;第二个帮助客户通过使用我们的仿真方案和设计空间探索可以预测空耗、噪声、腐蚀的危险,同时提升螺旋桨的性能的船舶行业案例;第三个通过使用设计空间探索,可以将透屏的冷却效率提高200%的发电行业。他指出,这些案例都有一个共同的目标,就是相较于竞争对手,以更好的产品更快地进入市场。
随着社会在不断地进步,未来可以看到以下几个趋势,第一个趋势产品变得越来越复杂,现在的大部分产品都包含了许多复杂的功能;第二个趋势如果想要成为行业中的中流砥柱,你必须要比你的竞争对手更快地创新;第三个趋势由于全球化的影响,公司必须去适应不同的国家、不同的个人定制化的要求,个人定制化变得越来越重要。第四个趋势就是跟互联网有关,就是物联网的概念,通过现有的众多传感器,我们可以收集到很多数据,通过互联网来使这些数据沟通交互,从产品的构思阶段到制造阶段都可以帮助我们更新设计、改进终端的产品,这样才不会被市场所淘汰。
 
不同技术进行相应整合

          Siemens PLM Software在保持其原有市场领先地位的同时不断进行产业整合,先后收购了LMS、Camstar、Polarion、CD-adapco、MentorGraphics等在各自领域占据领先优势的解决方案提供商,以打造完整的产品组合,帮助用户全面建设数字化企业。

        把不同的技术进行相应的整合,CD Adapco加入Siemens PLM Software两年后,之前的CFD(计算流体力学)策略就是能够为客户以最快的速度发现最好的设计方案,而现在也需要要把CFD快速地融入到Siemens PLM Software当中,这与数字化双胞胎的策略是不谋而合,同时也适应得非常好。在过去两年当中,我们一直以来都在致力于把这两种策略更完美地结合在一起,希望能够提供业内最为良好的CFD以及集成性多物理平台解决方案,通过CCM更好地为客户提供选择。

         在数字化的解决方案方面,Siemens PLM Software有了更多的连续性,把合并之后带来策略方面的结合性以及解决方面的融合性全部都能够带给Siemens PLM Software,确保可以提供更好的服务。通过技术的整合进行了很多平台上面的重新搭建和整理,各方面多平台的整合,通过把不同技术整合到同一个平台上面会对业务发展以及客户服务提供更大的价值和意义。把各个产品策略方面的结合性以及解决方面的融合性融合到数字化双胞胎的理念当中,就让这一部分的产品变得更加完整。

         对于Simcenter要实现在一个体系里面多平台地使用和切换中给用户带来比较流畅的和统一的用户体验,即使在使用不同技术,比如说1D、3D、仿真都有着平稳的切换和相近的使用体验,在从数字化的转型当中可以以类似的使用方式、相似的系统原件等等实现无缝和平稳的使用,我们也希望能够提供不同的平台类似的体验对于已有的技术进行最佳的整合从而能够形成一种合力,通过一种系统的方式把不同的技术结合起来给客户提供一体化的使用体验。

       Jean-Claude先生最后还提到在现在市场上已经存在着不同的仿真需求,在PLM的整个领域里面增长都是指日可待,市场上存在着仿真的需求,并且需求正在不断增长,而西门子在这方面已经获得了比较长足的成功,今天西门子在PLM的介绍里也向大家展示了技术方面的成果,同时我们也相信Simcenter 的业务在中国市场和全球市场都会有很好的发展前景的。

       作为行业盛会,此次用户大会展示了大量的典型客户案例,吸引了超过4500位参会者。大会还提供了深入探讨的交流平台,涵盖汽车、航空航天、国防、造船、高科技制造及机械工业装备等重点行业的分会,以及针对Simcenter、Teamcenter、Technomatix等核心产品与解决方案的产品分会。来自不同行业领域的参会者在分论坛上与Siemens PLM Software的专家进行了深入交流,更全面了解了PLM解决方案的价值,以及如何将PLM解决方案纳入其整体的数字化企业方案之中。

 
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