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數(shù)字化研發(fā)：協(xié)同快速

上海西萬自動(dòng)化科技有限公司  (SIEMENS西門子)

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3     67 972-0CC35-0XA0       TS適配器II 用于ISDN 遠(yuǎn)程服務(wù)

4     6GK1 561-1AA01  CP5611網(wǎng)卡(PCI總線軟卡,支持MPI,PPI,PROFIBUS-DP)

5     6GK1 551-2AA00  CP5512網(wǎng)卡(PCMCIA總線軟卡,支持MPI,PPI,PROFIBUS-DP,筆記本電腦用，32BIT)

6     6GK1 561-3AA01  CP5613網(wǎng)卡(PCI總線硬卡,支持PROFIBUS-DP主站)

7     6GK1 561-3FA00   CP5613光纖網(wǎng)卡(PCI總線硬卡,支持PROFIBUS-DP主站

8     6GK1 561-4AA01  CP5614網(wǎng)卡(PCI總線硬卡,支持PROFIBUS-DP主站/從站)

9     6GK1 561-4FA00   CP5614光纖網(wǎng)卡(PCI總線硬卡,支持PROFIBUS-DP主站/從站)

10    6GK1562-1AA00   CP5621通訊卡             貨期8周

11    6GK1571-1AA00   CP5711卡  U接口  和9針插口

12    6FX800開頭  是動(dòng)力電纜跟信號(hào)電纜

13    6XV1 840-2AH10  4芯電纜 網(wǎng)線

14    6FC5210-0DF22-2AA0 PCU50

15    6XV1 830-0PBH30       TD / OP 與 S5-90U 至 -155U 的電纜 6XV1 440-2A

16    6XV1 830-0EH10  PROFIBUS通訊電纜

17    6XV1 830-3EH10  西門子拖纜

18    6XV1 830-0AH10  DP電纜

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21    6XV1 820-5BT10   光纖電纜 含BFOC (100米)

14    6GK1 901-0DA20-0AA0      BFOC接頭（每包20只）

15    67 901-0BF00-0AA0 5米MPI電纜  9針插頭   PLC通訊電纜

16    67 901-1BF00-0XA0 RS232電纜

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17    6GK1 415-2AA01  DP-AS-i 網(wǎng)關(guān) IP20

成都工廠承擔(dān)著西門子工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品研發(fā)的角色。之所以能勝任，與NX及Teamcenter等西門子PLM數(shù)字決方案的應(yīng)用不無關(guān)系。研發(fā)也是數(shù)字化工廠“數(shù)據(jù)鏈條”的起點(diǎn)，由研發(fā)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)將在工廠的各個(gè)系統(tǒng)間實(shí)時(shí)傳遞，數(shù)據(jù)的同步更新避免了傳統(tǒng)制造企業(yè)經(jīng)常出現(xiàn)的由于溝通不暢產(chǎn)生的差錯(cuò)，也使得工廠的效率大大。有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，由于數(shù)字化工廠協(xié)同快速的研發(fā)，可將產(chǎn)品的上市時(shí)間縮短50%。

由西門子成都工廠研發(fā)的新產(chǎn)品誕生于西門子PLM的產(chǎn)品開發(fā)解決方案NX軟件。它支持產(chǎn)品開發(fā)中從設(shè)計(jì)到工程和制造的各個(gè)方面，并集成了多學(xué)科，還能夠提供全系列部件制造應(yīng)用的解決方案，這是其他計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件所無法實(shí)現(xiàn)的。研發(fā)部門的工程師們可以通過NX軟件進(jìn)行模擬設(shè)計(jì)，還可以在設(shè)計(jì)過程中進(jìn)行模擬組裝，真正實(shí)現(xiàn)“可見即可得”。由于NX軟件的應(yīng)用而實(shí)現(xiàn)的數(shù)字化設(shè)計(jì)，可以大大縮短產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到分析的迭代周期，也減少了多達(dá)90%的編程時(shí)間。產(chǎn)品開發(fā)的時(shí)間也就相應(yīng)縮短了。

在NX軟件中完成設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，都會(huì)帶著專屬于自己的數(shù)據(jù)信息繼續(xù)“生產(chǎn)旅程”。這些數(shù)據(jù)一方面通過CAM（計(jì)算機(jī)輔助制造系統(tǒng)）向生產(chǎn)線上傳遞，為完成接下來的制造過程做準(zhǔn)備，另一方面也被同時(shí)“寫”進(jìn)數(shù)字化工廠的數(shù)據(jù)中心——Teamcenter軟件中，供質(zhì)量、采購和物流等部門共享。采購部門會(huì)依據(jù)產(chǎn)品的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行部件的采購，質(zhì)量部門會(huì)依據(jù)產(chǎn)品的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行驗(yàn)收，物流部門則是依據(jù)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行部件的確認(rèn)。

共享的數(shù)據(jù)庫是Teamcenter的特點(diǎn)。當(dāng)質(zhì)量、采購、物流等不同部門調(diào)用數(shù)據(jù)時(shí)，他們使用的是共享的文檔庫，并且通過主干快速地連接到各責(zé)任方。即使數(shù)據(jù)發(fā)生更新，不同的部門也時(shí)間得到新的數(shù)據(jù)，這就使得西門子成都工廠研發(fā)團(tuán)隊(duì)的工作量變得簡(jiǎn)單、了許多，避免了傳統(tǒng)研發(fā)制造企業(yè)的研發(fā)和生產(chǎn)環(huán)節(jié)或不同部門之間由于數(shù)據(jù)平臺(tái)不同造成的信息傳輸壁壘。

數(shù)字化生產(chǎn)：輕松

云龍畢業(yè)于成都某院校的電子信息，是西門子成都工廠PLC（可編程控制器）裝配工位上的一名普通員工。對(duì)比身邊的大多數(shù)同事來說，他還算個(gè)新人，但這份工作對(duì)于他來說并不復(fù)雜，得益于西門子數(shù)字化企業(yè)平臺(tái)的，將枯燥的制造生產(chǎn)變得輕松。

每天由西門子M系統(tǒng)生成的電子任務(wù)單都會(huì)顯示在云龍工作臺(tái)前方的電腦顯示屏上，實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)交換間隔小于1秒，這就意味著他可以看到新的版本。西門子M系統(tǒng)SIMATIC IT包攬了傳統(tǒng)制造企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度的職能。沒有了人工抄寫的任務(wù)單，省去了不同產(chǎn)線交流的復(fù)雜環(huán)節(jié)。生產(chǎn)訂單由M統(tǒng)一下達(dá)，在與ERP系統(tǒng)高度的集成之下，可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃、物料管理等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳送。此外，SIMATIC IT還集成了工廠信息管理、生產(chǎn)維護(hù)管理、物料追溯和管理、設(shè)備管理、品質(zhì)管理、制造KPI分析等多種功能，可以工廠管理與生產(chǎn)的高度協(xié)同。

在云龍的工作臺(tái)上有5個(gè)不同的件盒，每個(gè)件盒上都配有指示燈。當(dāng)自動(dòng)引導(dǎo)小車送來一款待裝配的產(chǎn)品時(shí)，電腦顯示屏上會(huì)出現(xiàn)它的信息，相應(yīng)所需件盒上的指示燈亮起，云龍就知道該安裝什么件了。這是由于傳感器掃描了產(chǎn)品的條碼信息，并將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)搅薓系統(tǒng)，M系統(tǒng)再通過與西門子TIA（全集成自動(dòng)化系統(tǒng)）的互聯(lián)操縱件盒指示燈，從而代替人完成了思考的過程。這種設(shè)計(jì)可以滿足自動(dòng)化產(chǎn)品“柔性”生產(chǎn)的需求（即在一條生產(chǎn)線上同時(shí)生產(chǎn)多種產(chǎn)品），有了指示燈的幫助，即使換另外一種產(chǎn)品云龍也不會(huì)怕裝錯(cuò)件了。

西門子全集成自動(dòng)決方案（TIA）在很上替代了的大腦、視覺和手臂。西門子用可編程控制器（PLC）來引導(dǎo)生產(chǎn)流程，用視覺系統(tǒng)來識(shí)別質(zhì)量、用自動(dòng)引導(dǎo)小車來傳遞產(chǎn)品。通過PROFINET現(xiàn)場(chǎng)總線連接并傳送數(shù)據(jù)，不使人的工作變輕松了，更能生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的、靈活與。

西門子成都工廠總經(jīng)理Andreas Bukenberger針對(duì)生產(chǎn)給出了具體的數(shù)字：“成都工廠產(chǎn)品的通過率（FPY）可99%以上。”

云龍確認(rèn)了他裝配好的產(chǎn)品，按下工作臺(tái)上的一個(gè)按鈕，自動(dòng)化流水線上的傳感器就會(huì)掃描產(chǎn)品的條碼信息，記錄它在這個(gè)工位的數(shù)據(jù)。M系統(tǒng)SIMATIC IT將以該數(shù)據(jù)作為判斷基礎(chǔ)，向控制系統(tǒng)下達(dá)指令，指揮小車將它送去下一個(gè)目的地?！?/p>

在到達(dá)下一個(gè)工序前，產(chǎn)品要通過“嚴(yán)格”的檢驗(yàn)程序，以可編程控制器（PLC）產(chǎn)品為例，在整個(gè)生產(chǎn)過程中針對(duì)該類產(chǎn)品的質(zhì)量檢測(cè)節(jié)點(diǎn)就過20個(gè)。視覺檢測(cè)是數(shù)字化工廠的質(zhì)量檢測(cè)方法，相機(jī)會(huì)拍下產(chǎn)品的圖像與Teamcenter數(shù)據(jù)平臺(tái)中的正確圖像作比對(duì)，一點(diǎn)小小的瑕疵都逃不過SIMATIC IT品質(zhì)管理模塊的“眼睛”。對(duì)比傳統(tǒng)制造企業(yè)的人工抽檢，這顯然要又快速得多?！?/p>

在經(jīng)過多次裝配并接受過多道質(zhì)量檢測(cè)后，成品將被送到包裝工位。再經(jīng)過人工包裝、裝箱等環(huán)節(jié)，一箱包裝好的自動(dòng)化產(chǎn)品就會(huì)通過升降梯和傳送帶被自動(dòng)運(yùn)達(dá)物流中心或立體倉庫。”

這樣一個(gè)完整的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，在傳統(tǒng)的制造企業(yè)要通過幾十甚至上百人的手去完成，而在西門子成都工廠的車間內(nèi)，卻看不見密集的流水線員工，大多數(shù)的工序都是自動(dòng)完成的?！?/p>

利用西門子PLM和M的信息互聯(lián)，西門子還可以根據(jù)物料儲(chǔ)備、交貨時(shí)間等信息，在的工廠之間實(shí)時(shí)調(diào)配生產(chǎn)計(jì)劃，以資源利用和物料配送的組合?！?/p>

Bukenberger說：“應(yīng)用了西門子數(shù)字化企業(yè)平臺(tái)解決方案的成都工廠與西門子在中國的其他工廠比較，產(chǎn)品的交貨時(shí)間縮短了50%?！倍鏖T子成都工廠的姊妹工廠——西門子德國安貝格電子制造工廠（EWA）目前可實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)部件100萬件，即平均1秒生產(chǎn)一個(gè)產(chǎn)品，未來的成都工廠將有望沖擊這一紀(jì)錄?！?/p>

數(shù)字化物流：精準(zhǔn)有序

說到西門子成都工廠令人驚嘆之處，提到其精準(zhǔn)有序的數(shù)字化物流系統(tǒng)。像云龍這樣的裝配生產(chǎn)線員工，在需要物料時(shí)甚至轉(zhuǎn)身，只要輕觸工作臺(tái)上的電腦顯示屏，三四分鐘后，他所需的物料就會(huì)被準(zhǔn)確地從車間的物料中間庫中輸出，并送到他面前。”

這暢的自動(dòng)化物流過程背后，是被稱為“自動(dòng)交通”的物料輸送環(huán)節(jié)。自動(dòng)化流水線上的傳感器會(huì)對(duì)引導(dǎo)小車上產(chǎn)品的條碼進(jìn)行掃描，掃描得到的數(shù)據(jù)就會(huì)告訴“軟件系統(tǒng)”在該裝配環(huán)節(jié)需要的物料是什么，員工按動(dòng)按鈕，物料就會(huì)從物料庫自動(dòng)輸送出，并通過流水線上傳感器的“指揮”，送到指定位置，這一過程是“全透明”且不需要人工干預(yù)的?！边@其中發(fā)揮作用的是ERP、西門子M系統(tǒng)SIMATIC IT以及西門子倉庫管理軟件。而這，如果在傳統(tǒng)制造企業(yè)，都是要靠員工看任務(wù)單并親自去物料庫中選取完成的。員工不但要頻繁往返于工位和庫存地點(diǎn)，還難免因?yàn)榭村e(cuò)任務(wù)單而造成效率低下；當(dāng)任務(wù)單出現(xiàn)更新時(shí)，也難時(shí)間告知員工。”

物料中間庫是車間內(nèi)物料的中轉(zhuǎn)站，其中的物料是依據(jù)精益生產(chǎn)的“以需定產(chǎn)”的原則，每天從物料倉庫中提取出備用的。這其中就提到“拉式生產(chǎn)”的概念，即在生產(chǎn)流程的各工序，只在需要時(shí)收到貨品，售商也只會(huì)在收到顧客實(shí)際需要數(shù)量時(shí)才會(huì)從供貨商那里進(jìn)貨。通過這種管理，可以工廠能夠“適時(shí)、適量、在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)生產(chǎn)出質(zhì)量完善的產(chǎn)品”?！?/p>

更大批的物料存儲(chǔ)在布局緊湊的高貨架立體倉庫中。采購的物料經(jīng)過質(zhì)量檢驗(yàn)之后都會(huì)儲(chǔ)存在這里，并通過兩座升降梯與車間相連。倉庫共有近3萬個(gè)物料存放盒，物料的存取并不用叉車搬運(yùn)，而是通過“堆取料機(jī)”用數(shù)字定位的模式進(jìn)行抓取，不考慮叉車通過的距離，物料庫的設(shè)計(jì)更緊湊，節(jié)約了倉庫的空間。空余的空間，則為西門子成都工廠的擴(kuò)產(chǎn)留出了充足的準(zhǔn)備?！?/p>

數(shù)字化企業(yè)：制造業(yè)未來

在制造業(yè)匯聚的成都高新西區(qū)，許多企業(yè)都面臨著相似的挑戰(zhàn)：當(dāng)?shù)土膭趧?dòng)力成本作為“中國制造”在市場(chǎng)上的優(yōu)勢(shì)標(biāo)簽，制造企業(yè)對(duì)于變革的需求更為迫切。”

為在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中保持優(yōu)勢(shì)，制造企業(yè)要化利用資源，將生產(chǎn)變得更加；為適應(yīng)不斷變化的客戶需求，制造企業(yè)須盡可能地縮短產(chǎn)品上市時(shí)間，對(duì)市場(chǎng)的響應(yīng)更加快速；為滿足市場(chǎng)多元化的需求，制造企業(yè)還要快速實(shí)現(xiàn)各環(huán)節(jié)的靈活變動(dòng)，將生產(chǎn)變得更加柔性。而、快速、柔性，正是數(shù)字化企業(yè)為制造業(yè)帶來的變化。西門子成都工廠這樣的數(shù)字化企業(yè)的出現(xiàn)，為未來中國制造的變革方向提供了一個(gè)良好的參考?！?/p>

數(shù)據(jù)顯示，通過數(shù)字化的工廠規(guī)劃，可以減少產(chǎn)品上市時(shí)間至少30%；通過優(yōu)化規(guī)劃質(zhì)量，可以降造成本13%。而在新產(chǎn)品上市比例、設(shè)備生產(chǎn)效率、產(chǎn)品交付能力及營運(yùn)利潤率等多個(gè)方面，數(shù)字化工廠的指標(biāo)均遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)制造企業(yè)。”

數(shù)字化制造帶來的不只是炫目的科技，還有實(shí)實(shí)在在的收益，以及支撐企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展的競(jìng)爭(zhēng)力。這將成為未來中國制造可持續(xù)發(fā)展的根本所在?！?/p>

西門子工業(yè)利用其在數(shù)字化企業(yè)平臺(tái)方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)與，正在幫助中國的制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)著這場(chǎng)轉(zhuǎn)型，將繼續(xù)影響著中國制造。西門子成都工廠只是一個(gè)縮影，中國制造業(yè)的數(shù)字化藍(lán)圖正慢慢展開?！?/p>To the of the page