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协助企业转型数码化 掌握智能智造新趋势

  • 孙昌华
台湾西门子软件工业大中华区高科技电子暨台湾区技术总监陈松盈。

世界快速演变,制造科技产业,哪里些改变正在默默发生?台湾西门子软件工业大中华区高科技电子暨台湾区技术总监陈松盈指出,有四个变化最为显著:第一,过去以机构为主,现在演变成灵巧的机械、电子、控制的集成系统;第二,从已知材料和生产方法,转变到混合材料和新的生产方法;第三,过去是接单过程定义的选项,发展成大规模定制和个性化;最后,从互联网转型到物联网系统。

这些转变,迫使制造业逐渐开始改变生产及接单方式,这也是为什么要「智能智造」的方案,才能在新趋势下站稳脚步。正因新技术发展快速颠覆制造业,改革产品设计、生产、进化的方式,即使是飞机上的小零件螺丝,都变成具备感测功能的产品,进一步利用大数据分析,了解小螺丝的使用寿命。各种产业面变化的演进,陈松盈指出:数码化正在改变业态的一切。

「智能智造」要达到什么目的?要加快产品上市速度(创新周期更短、产品更复杂)?提高灵活性(个性化大批量生产、瞬息万变的市场)?提高质量(闭环的质量流程、可追溯和集成谱系)?又或是提高效率(能源和资源效率是确保竞争的关键)?

陈松盈提及,对西门子而言,对传统制造业而言,上述产品研发跟产品导入的基本要素都有,但如何更快迈向4.0,他看到多数台湾厂商的挣扎在:系统分散、不串接、上下游讯息不共享,无法满足智能要求的问题抉择。

过去传统制造模型面临的问题,陈松盈进一步解释,智能智造要素,包含无人自动化产线、柔性混性生产、先进计画排程、IoT数据采集分析、自动化仓储、数码化模拟验证、研发制造一体化、产线布局及物流最佳化…,从零散变成魔术方块的模块。最终目的即达到「数码化模型为核心」、「系统集成信息共享」。西门子对智能智造提出的概念包含:数字化模型+数码化平台+数码双胞胎DigitalTwin。最终做到数据同源、虚实集成、绿能高效,达到资源利用率最大化及最小的NPDI成本。

西门子协助企业转型数码化,其中一项案例是玛莎拉蒂车厂的数码化工厂。玛莎拉蒂采用Siemens PLM软件,通过虚拟化产品设计和规划,实现信息无缝互联,让工厂全面透明化,虚拟设计与现实生产相融合。同时利用MES和TIA,集成产品及生产生命周期,大幅度缩短产品上市时间,提高3倍产能。除此之外,玛莎拉蒂在PLM MES资料库平台上,做到自动监控质量,大规模客制化。

说明完多项案例之后,陈松盈综观全球智能制造的趋势,他提出三大观察:第一,业界将大量出现增材制造与3D打印;第二,仿真验证驱动产品设计,设计与快速验证更一体化;第三,AI人工智能与5G将更为普遍的大量运用。