西门子数字化工厂诠释未来制造

一座从产品研发、管理、生产到物流配送全过程实现数字化的企业近日在成都高新区正式投产，这就是西门子工业自动化产品成都生产研发基地(SEWC)，它是西门子继德国安贝格电子工厂之后在全球建立的第二座数字化工厂。

         西门子成都数字化工厂      

 走进成都工厂，这座外表看起来很普通的建筑，里面却充满了现代化和自动化的气息，它实现了从产品设计到制造过程的高度数字化和互联，通过在整个价值链中集成IT系统应用，实现包括设计、生产、物流、市场和销售等所有环节在内的高度复杂的全生命周期的自动化控制和管理。       

成都工厂以突出的数字化、自动化、绿色化、虚拟化等特征定义了现代工业生产的可持续发展，是“数字化企业”中的典范。在工业自动化产品的制造研发方面，成都工厂遵循全球统一的研发、生产和质量标准，对订单、财务、产品设计、生产规划、生产实施、物流和质量进行全数字化管理。它采用Siemens PLM(产品生命周期管理)软件，通过虚拟化的产品设计和规划，实现了信息的无缝互联，使工厂全面透明化。利用制造执行系统SIMATIC IT和全集成自动化解决方案(TIA)，能够将产品及生产全生命周期进行集成，缩短高达50%的产品上市时间。成都工厂前瞻性的设计还赋予了工厂极高的灵活性，可满足不同产品的混合生产，并为将来的产能调整做出合理规划。       

在成都工厂，放眼看到的设备和采用的技术，几乎都来自西门子，这不得不钦佩西门子在制造方面的技术实力，同时也理解了西门子工厂在生产中对每一件产品的设计与认真，因为自己也是用户。

数字化从研发开始       

新落成的成都工厂同时也是西门子全球第三个工业自动化产品研发中心，也就是说，它同时承担着西门子全球工业自动化产品的研发任务。可以想见，研发对于这样一座数字化工厂来说是非常重要的环节，是数字化旅程的起点。       

在成都工厂，包括NX和Teamcenter在内的西门子PLM数字化解决方案是产品研发的重要工具。研发人员通过NX软件可进行模拟设计，并可在设计中模拟组装。这种数字化设计大大缩短了产品从设计到分析的迭代周期，可减少多达90%的编程时间，缩短产品开发周期。       

完成设计的产品载着自己专有的数据信息继续前进，通过CAM系统迈向生产线，同时，它的数据信息进入到Teamcenter软件中，供之后的制造、质量、采购和物流等部门共享，并实时更新，各部门都会在第一时间拿到最新的数据，因此避免了传统企业经常出现的由于沟通不畅而产生的差错，使效率大大提升。据介绍，数字化工厂协同、快速的研发，使产品上市时间缩短50%。

数字化生产和物流       

在成都工厂，一层是布局紧凑的存放原材料的高位货架立体仓库，采购的原材料经过检验后都会存储在这里。西门子工业自动化产品成都生产研发基地卓越运营部经理戴霁明介绍说，在这个区域，进料检验人员采用Teamcenter中的同步数据进行检验，由物流管理系统将物料送入仓库，并进行归位，准确地将原材料放入自动化高位货架。仓库中有近3万个物料存放盒，物料的存取通过“堆取料机”用数字定位的模式进行抓取，而不是用传统的叉车搬运。       

在一层的物料仓库还有两座升降电梯与二层的生产车间相连。每天，由西门子MES系统生成的电子任务单都会显示在工人工作台前方的电脑上，而西门子的SIMATIC IT系统用来进行整个生产计划的调度。SIMATIC IT集成了工厂信息管理、生产维护管理、物料追溯和管理、设备管理、品质管理、制造KPI分析等多种功能，可以保证工厂管理与生产的高度协同。       

戴霁明介绍说，生产时，由SIMATIC IT产生生产订单，向物料系统发出指令。物料系统得到指令后，将原材料从一层的自动化高位货架出库，自动经输送系统传送至一层的升降梯，经过升降机将物料提升到二层的生产车间。之后，由工人将提升上来的物料送到它应该去的地方。       

在自动化生产线上，传感器会自动扫描产品的条码信息，判断下一个步骤。例如，生产表面贴装，所有过程都是通过计算机模拟形成的。当物料上架后，SIMATIC IT给出了生产指令，进行自动生产。第一个工序是丝网印刷，然后自动进入贴片工序，之后进入质量控制点。在成都工厂，生产中，当产品要到达下一个工序前都要通过严格的检验，整个生产过程中有20多个质量控制点，以保证产品的质量。视觉检测是数字化工厂特有的质量检测方法，它用相机拍照下产品的图像，与Teamcenter数据平台中的正确图像进行比对，任何瑕疵都不会逃过，这相比传统生产中的人工抽检当然要可靠和快速得多。       

经过多次装配和多道检验后的产品将到达包装工位，经过人工包装和装箱，自动化产品就会通过升降梯和传送带被自动运送到物流中心或立体仓库。       

传统制造企业要通过几十甚至上百人密集的流水线完成的生产，就这样在西门子的数字化工厂里被自动化地完成了，整个车间里的工人人数屈指可数。       

在成都工厂落成的当天，西门子为中国工业用户量身打造的Simatic IPC 3000 SMART也作为首款由成都工厂研发和制造的工业计算机实现了量产。西门子工业业务领域工业自动化集团首席执行官胡桉桐(Anton Huber)表示，成都工厂今后还将陆续生产西门子SIMATIC品牌的多款工业自动化产品，“西门子投资建设数字化企业，使成都工厂建成后可以立即加入西门子庞大的全球制造体系。成都工厂不仅面向本地市场，同时也为全球客户提供高科技产品。”2011年10月，西门子与成都高新区签署投资协议，计划在成都建立世界领先的工业自动化产品生产研发基地。       

2012年3月，该生产研发基地在成都开工建设。       

2013年2月，工厂一期竣工投产，主要生产Simatic工业自动化产品。

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