西门子数字化工厂 数字化车间 先进制造技术
数字化工厂仿真解决方案
数字化工厂仿真解决方案数字化工厂作为产品设计与制造的媒介逐渐成为一种新型的生产组织方式，它立足于产品整个周期的相关数据，以真实数据为依托，在虚拟环境中对生产全过程进行仿真、优化及重构。
数字化工厂以“数据驱动”为导向，分别从已经实施的CAD、PLM 系统中获取产品相关数据，同时在ERP系统获取生产计划数据，基于仿真技术和虚拟现实技术的数字化工厂技术，对真实的产品制造过程进行严谨虚拟规划和仿真分析优化，分析过程在数字化环境中进行，并在分析后将仿真和优化结果反馈到相关系统，用来验证其可行性和系统生产能力。
通过对生产过程的预测，对工艺过程进行优化，最终对生产决策进行裁决。
Tecnomatix是Siemens PLM Software提供的数字化制造解决方案，通过将制造规划包括从工艺布局规划和设计、工艺过程仿真和验证到制造执行与产品设计连接起来，实现在3D的环境下进行制造工艺过程的设计；用数字化的手段验证产品的制造工艺可行性；事先分析未来的生产系统的能力表现；快速输出各种定制类型的工艺文件。
Siemens PLM Software致力于将Tecnomatix数字化制造解决方案与Teamcenter产品全生命周期管理解决方案融合，将原Tecnomatix Process Designer模块与Teamcenter Manufacturing 模块进行整合，形成一套在Teamcenter平台上统一管理数字化制造的解决方案，全称：Teamcenter Manufaturing Process Management（简称MPM），是西门子公司针对制造业提供的产品生命周期管理（Product Lifecycle Management）的解决方案的内容之一，旨在建立一个数字化生产环境，管理产品制造的相关数据，实现设计/工艺一体化及管理，是目前市场上功能比较完备的一套制造解决方案。
这样带来的好处是，设计人员和工艺人员可以在一个平台上共享设计数据和工艺数据，各自进行设计、仿真和管理。
制造业数字化转型的案例分享
制造业数字化转型的案例分享随着科技的不断发展，数字化转型已经成为制造业发展的趋势。
数字化转型的目的是将传统的制造业转换为数字化的制造业，以提高生产效率和降低成本。
数字化转型可以使制造企业实现数字化、智能化和可持续化，从而在竞争激烈的市场中保持竞争力。
本文将介绍几个制造业数字化转型的案例，以帮助更多的制造企业开始数字化转型，提高企业效率和降低成本。
一、西门子数字化工厂西门子是世界著名的工业制造商，在数字化转型方面一直处于领先地位。
西门子数字化工厂项目是西门子数字化转型的核心项目，该项目旨在将数字化技术应用于生产流程中，提高生产效率和质量，降低成本。
西门子数字化工厂将数字化技术应用于工厂的几乎所有领域，包括生产计划、生产执行、物流和维修等。
数字化工厂可以实现从订单到交付的全过程可视化，包括产品追溯、预测设备故障和自动优化生产流程等。
数字化工厂的最终目标是实现自动化生产，使生产效率更高，质量更稳定，从而提高竞争力。
二、GE数字化制造解决方案GE数字化制造解决方案是针对生产企业的全面数字化转型解决方案。
该方案涵盖了从物联网到工业云的各种领域。
物联网可以将设备和设施连接到云中，从而实现设备监控和生产过程控制。
在云上，企业可以执行分析和决策，并真正实现数字化化生产流程。
GE数字化制造解决方案中的智能仪表板可以实现生产受控制的可视化监控，对生产过程进行综合分析，提高生产效率和质量，降低成本。
此外，GE数字化制造解决方案还提供了云端开发平台，使开发人员可以设计和开发自定义应用程序，以满足生产企业的特殊需求。
三、阿里云工业物联网平台阿里云工业物联网平台是基于云计算和物联网技术的数字化转型解决方案。
该平台可以应用于制造业、能源、交通、城市管理等各个领域。
阿里云工业物联网平台可以连接企业内部各种IT和OT系统，实现对设备、工业过程和企业管理流程的全面监控和管理。
此外，该平台提供了大数据分析和人工智能技术，可以对生产过程进行智能分析和预测，提高产品质量和生产效率。
先进制造技术知识点总结
先进制造技术知识点总结先进制造技术是指以数字化、网络化、智能化、绿色化等新一代信息技术为支撑，以开放式工程系统为基础，以全过程技术为核心，提高产品质量和技术创新能力，实现工业智能化、绿色高效化的一种综合性制造技术。
以下是先进制造技术的几个知识点总结。
1.数字化制造技术数字化制造技术是指利用计算机、云计算、物联网、虚拟现实等技术，对生产过程进行数字化建模、仿真与控制的一种技术手段。
通过数字化制造技术，生产过程可以更加准确、高效地进行规划和控制，提高生产效率，减少生产成本。
2.机器人技术机器人技术是先进制造技术的重要组成部分。
机器人可以在工业生产中替代人力完成重复性、繁重或危险的工作，提高生产效率，降低劳动力成本。
机器人技术还可以实现柔性生产线的搭建，根据生产需求进行灵活的生产调度。
3.3D打印技术3D打印技术是一种通过叠加打印方式，直接将数字模型转化为实际的三维实物的制造技术。
相比传统的制造方式，3D打印技术可以更快速、更灵活地进行产品开发和制造，同时减少了生产环节和资源消耗。
由于可以实现个性化、定制化生产，3D打印技术在医疗、航空航天、汽车等领域有广泛的应用。
4.智能制造技术智能制造技术利用先进的感知、识别、判断与决策等技术，实现设备、工序、流程之间的智能协同和智能管理。
智能制造技术可以实现工业生产的全过程监控、自动化调节和优化决策，提高生产效率和质量水平，降低资源消耗和环境污染。
5.大数据分析技术大数据分析技术是指以大规模数据为基础，通过数据的采集、存储、清洗、挖掘和建模等过程，提取有用的信息和知识的技术。
在先进制造中，大数据分析技术可以通过对生产数据的分析，发现生产过程中的问题和改进点，优化生产方案和决策，提高生产效率和产品质量。
6.智能传感器技术智能传感器技术是指将传感器与先进的通信和控制技术相结合，实现对物理量和信号的在线监测、分析和控制的技术。
智能传感器技术可以实时监测生产环境和设备状态，提供数据支撑给其他先进制造技术，实现智能化的生产调度和管理。
先进制造技术论文(数字化工厂)
先进制造技术论文(数字化工厂)数字化工厂发展现状及趋势摘要：目前，将数字与智能制造作为关键技术应用到数字化工厂，是现代工业化与信息化融合的应用体现，也是实现智能化制造的必经之路。
打造数字化工厂，是当前工业企业变革、突破的重要手段。
本文对数字化工厂发展现状及趋势进行了初步的研究，通过具体实例，分析了数字化工厂的特点，应用现状并展望了数字化工厂的发展趋势及其决定性意义。
发展数字化工厂对制造企业提升生产力，实现生产智能化和有效管理，推广数字化工厂的建设和发展，搭建智能制造技术和数字化工厂相结合的交流平台，为我国传统产业转型升级、工业与信息化深度融合的战略发展要求，都有着关键性的意义。
关键词：数字化工厂；虚拟仿真；数字制造；智能管理；产业转型升级一、引言现代工业经历了机械化、电气化革命，未来的第三次工业革命必然以机、电、信息相结合的智能化制造革命。
《经济学人》2012年4月发表的《第三次工业革命：制造业与创新》专题报告中阐述了目前由技术创新引发的制造业深刻变化，其中，数字化与智能化的制造技术是“第三次工业革命的核心技术”。
作为数字化与智能化制造的关键技术之一，数字化工厂是现代工业化与信息化融合的应用体现，也是实现智能化制造的必经之路。
数字化工厂借助于信息化和数字化技术，通过集成、仿真、分析、控制等手段，可为制造工厂的生产全过程提供全面管控的一种整体解决方案。
早在2000 年前后，上汽、海尔、华为和成飞等制造企业均已开始着手建立自己的数字化工厂。
今年来，随着国际竞争的不断加剧和我国制造业劳动力成本的不断上升，对设备效率、制造成本、产品质量等环节的要求不断提高，离散制造业中以汽车、工程机械、航空航天、造船为代表的大型企业已越来越重视数字化工厂的建设。
二、数字化工厂的研究热点根据在范围、阶段、视角上的关注点存在差异，对于数字化工厂也有不同提法，比如可视化工厂（Visual Factory）、智慧工厂（Smart Factory）、智能工厂图1典型数字化工厂提法的主要业务范围（Intelligence Factory）、数字化制造（Digital Manufacturing）、虚拟工厂（Virtual Factory）等。
2023-数字化工厂数字化车间先进制造技术方案-1
数字化工厂数字化车间先进制造技术方案随着信息技术的快速发展和应用，数字化工业和数字化车间已成为制造业发展的趋势和方向。
数字化工厂集成了现代信息技术和先进的制造技术，旨在提高企业的生产效率和质量、减少生产成本和物流成本，促进企业的可持续发展。
本文将围绕“数字化工厂数字化车间先进制造技术方案”这一主题进行探讨，分步骤阐述数字化工厂建设的过程和实施的方案。
一、工厂数字化设计数字化工业的基础是工厂数字化设计。
数字化设计通过数字化技术实现对工厂的虚拟建模，以便于了解工厂流程、调整工艺和生产计划等。
工厂数字化设计需要进行流程分析、优化设计和技术方案制定等工作，同时考虑数字化技术的应用，如CAD（计算机辅助设计）、CAE（计算机辅助工程）、CAM（计算机辅助制造）和虚拟现实等。
二、数字化车间建设数字化车间是数字化工业的一部分，它是一个能够自主执行计划、操作控制和生产管理的系统。
数字化车间的建设需要实现的目标是高质量、高效率和可持续生产，以及工厂的资源优化和生产过程的追踪与分析。
数字化车间还需要考虑信息流、物流和控制流的整合，使之协调一致，即实现工业4.0的理念。
三、先进制造技术方案随着时代的进步和技术的创新，制造技术也在不断地发展改进。
数字化工厂需要选用最先进的制造技术，以提高工厂的生产效率和质量。
现代先进的制造技术包括：激光制造技术、3D打印技术、人机协同制造技术、智能制造技术、物联网技术和大数据技术等。
可以采用这些技术加快数字化工厂的建设，提高效率、降低成本、实现高品质的生产。
四、数字化转型实施数字化转型实施需要梳理出数字化工厂的需求和目标，进行数字化技术的规划和设计，同时考虑数字化技术的人力资源和物资投入，尽量保证数字化转型的成功率。
数字化工厂的实施需要调整企业组织架构和流程管理，并加强数字化技术的技术力量和技术培训，以提高数字化技术应用的效果和质量。
最后，数字化工厂和数字化车间的建设和实施需要企业的决策和实施力量，需要注重人才培训和技术创新，需要加强企业内部的地位和外部的传播和沟通，以便于在数字化工业领域中获得更多的机会和前景。
智能制造——数字化车间
智能制造——数字化车间在当今这个科技飞速发展的时代，智能制造已经成为了制造业转型升级的重要方向。
而数字化车间作为智能制造的核心环节，正逐渐改变着传统制造业的生产模式和管理方式。
数字化车间，简单来说，就是将先进的信息技术、自动化技术和智能化技术应用到车间的生产过程中，实现生产的数字化、自动化和智能化。
它通过对车间内的设备、人员、物料、工艺等要素进行数字化建模和管理，实现了生产过程的可视化、可控化和优化。
数字化车间的出现，首先带来的是生产效率的大幅提升。
在传统车间中，生产计划的制定往往依赖于人工经验，容易出现计划不合理、生产进度失控等问题。
而在数字化车间中，通过使用生产管理系统，可以实现生产计划的自动排程和优化，根据订单需求、设备状态、物料供应等因素，制定出最优的生产计划，大大提高了生产效率。
同时，数字化车间还能够实现生产过程的实时监控和管理。
通过在设备上安装传感器和数据采集装置，可以实时采集设备的运行状态、生产参数等数据，并将这些数据传输到中央控制系统进行分析和处理。
管理人员可以通过电脑或手机终端随时随地查看生产现场的情况，及时发现和解决生产过程中出现的问题，确保生产的顺利进行。
除了提高生产效率和管理水平，数字化车间还能够提高产品质量。
在数字化车间中，通过对生产过程中的工艺参数进行精确控制，可以有效地减少产品的质量波动，提高产品的一致性和稳定性。
同时，通过对生产过程中的质量数据进行采集和分析，可以及时发现质量问题的根源，并采取相应的措施进行改进，从而不断提高产品的质量。
数字化车间的建设离不开一系列关键技术的支持。
其中，工业互联网技术是实现数字化车间的重要基础。
通过工业互联网，车间内的设备、系统和人员可以实现互联互通，实现数据的共享和交换。
此外，大数据技术、人工智能技术、云计算技术等也在数字化车间中得到了广泛的应用。
大数据技术可以对海量的生产数据进行分析和挖掘，为生产决策提供依据；人工智能技术可以实现设备的故障预测和诊断、生产过程的优化等；云计算技术则为数字化车间提供了强大的计算和存储能力。
西门子数字化解决方案
西门子数字化解决方案
《西门子数字化解决方案：革新未来工业发展》
西门子是一家全球领先的数字化解决方案提供商，其针对各行各业的数字化产品和服务，为客户实现数字化转型和创新。
西门子数字化解决方案以其高效、可靠、智能的特性，广泛应用于工业生产、制造业、能源领域等多个行业，助力企业提升生产效率、降低成本、实现可持续发展。
在工业领域，西门子数字化解决方案为企业提供了先进的工厂自动化、数字化化设计与制造、数字化运维和数字化化服务等全方位解决方案。
通过数字化化的工厂自动化系统，企业可以实现生产过程的高效、自动化管理，为客户提供定制化的生产工艺，提升产品质量和生产效率，降低成本并提高竞争力。
在制造业领域，西门子数字化解决方案将制造业与数字化技术紧密结合，为企业提供数字化化设计、数字化化制造和数字化化服务等解决方案，支持企业实现智能制造和智能工厂的转型。
通过数字化化设计和制造系统，企业可以实现产品设计的智能化、高效化，降低制造成本，提高产品质量，并快速响应市场需求。
在能源领域，西门子数字化解决方案为能源企业提供了数字化化能源管理、智能电网、数字化化服务等解决方案，助力企业提升能源管理的效率和可靠性。
通过数字化化能源管理系统，企业可以实现能源数据的实时监测和分析，提高能源利用效率，降低能源消耗，实现可持续发展。
西门子数字化解决方案以其丰富的行业经验和领先的技术水平，为客户提供了从数字化化产品到数字化化服务的全方位解决方案，助力客户实现数字化转型和创新，提高企业竞争力，促进工业发展革新。
随着数字化技术不断发展，西门子数字化解决方案将继续引领行业发展，为客户创造更大的价值。
先进制造技术在工业生产中的应用
先进制造技术在工业生产中的应用一、先进制造技术的释义先进制造技术是指在工业生产过程中采用先进的生产设备、工艺和管理方法，应用新兴的科学技术，以提高产品质量和生产效率的一种技术体系。
它通过引入自动化、数字化、智能化等先进技术，实现生产过程的精确控制和高效运作，以满足日益增长的市场需求。
二、1. 自动化生产系统自动化生产系统是先进制造技术的核心内容之一。
它通过引入智能机器人、自动化生产线等设备，实现生产过程的全面自动化。
自动化生产系统可以大大提高生产效率和产品质量，减少人工劳动强度和人为操作的误差。
例如，在汽车制造行业，自动化设备可以实现零部件的自动装配和焊接，大大提高生产效率。
2. 数字化工厂数字化工厂是先进制造技术在工业生产中的一种扩展应用。
数字化工厂利用信息技术和先进传感器，实现生产过程的数字化监控和管理。
通过建立信息系统和数据分析平台，可以实现生产过程的实时监控、故障预警和优化控制。
数字化工厂可以帮助企业实现资源的合理配置，提高生产效率和产品质量。
3. 智能制造智能制造是先进制造技术的发展趋势和目标之一。
它利用人工智能、物联网和大数据分析等技术，实现生产系统的智能化和高度自动化。
智能制造可以通过实时监测和数据分析，进行生产计划的优化和调整。
同时，智能制造还可以实现设备的自主诊断和维护，大大减少生产停机时间和维修成本。
4. 先进材料与工艺先进制造技术还包括先进材料和工艺的应用。
先进材料可以提供更高的强度、硬度和耐腐蚀等特性，从而提高产品的质量和性能。
同时，先进工艺可以通过精确控制生产参数，提高产品加工精度和一致性。
例如，在航空航天制造领域，采用先进材料和工艺可以大大减轻飞机结构的重量，提高飞机的燃油效率和降低碳排放量。
5. 可持续制造可持续制造是先进制造技术应对环境和资源压力的一种解决方案。
可持续制造意味着在生产过程中减少能源消耗和废物排放，提高资源的利用率和循环利用。
通过采用清洁生产技术、节能设备和再生材料等措施，可以实现生产过程的绿色化，降低对环境的影响。
西门子PLC在化工行业的应用与发展
西门子PLC在化工行业的应用与发展PLC将多种先进的技术集合起来，比如信息技术、数字化以及微电子等，从传统的接线转变为储存逻辑，其功能更加齐全，能量更大，能够满足化工行业中发展的实际需要，由于PLC具有很强的稳定性和精确性，因此能够提高化工行业的控制效果。
西门子PLC的电气控制技术，能够实现人机交互、集合网络与数字化等技术手段，实现运动控制、过程控制等，是当前化工行业主要的设备。
然后由于受到环境等方面因素的限制，西门子PLC在实际应用中也会遇到一定的制约，使其功能性发挥受到限制，文章就西门子PLC几种型号进行简要分析，阐述西门子PLC在化工行业中的应用。
标签：西门子PLC；化工行业；应用PLC又叫做可编程控制器，应用的时间比较久，应用范围也比较广阔，实现了数字化的控制系统，具有较高的工作效果。
PLC技术是一种电气控制设备，需要依据环境对设备进行配置，使其在化工行业中得到充分利用。
当前西门子PLC 控制系统在化工行业中占有十分重要的地位，相信未来西门子PLC会有很广阔的应用前景。
1 西门子PLC的几种型号介绍西门子PLC有着不同型号，每一种型号是存在差异的，主要分为S7-200、S7-300、S7-400等。
首先西门子S7-200，在实时情况下，其速度较快，通讯功能以及生产力能够达到较高的水平，模块化设计的一致性，能够有效使得低性能产品的创造以及扩展问题得到有效地解决。
西门子S7-200微型的S7-200可以作为独立的解决方案，并与其他控制器相结合进行使用。
由于S7-200的功能很强大，因此不管是单机运行，还是网络化运行都能够实现有效地控制。
S7-200能够提供4中基本型号以及8种CPU，以供使用。
[1]S7-200性能强大，能够实现通讯的开放、模块化，整体结构比较小巧，能够处理狭小空间中的事务。
S7-200的数据以及程序储存器容量较大，能够实时响应，对过程进行科学控制，使得产生质量水平的提升。
此外，其操作以及控制也比较快速准确，遇到一些对时间要求比较严格的流程，S7-200能够中断时间，进而有效控制。
西门子数字工厂 汽车行业领跑数字化转型
西门子数字工厂| 汽车行业领跑数字化转型为实现中国从“工业大国”迈向“工业强国”的目标，中国政府提出了“中国制造2025”的国家规划，加速工业化和信息化的深度融合。
汽车行业作为制造业中当仁不让的领头羊，西门子又是如何助其实现“中国制造2025”战略目标的?“2007年开始，西门子就有意识的从自动化转向信息化，这和中国制造2025，以及工信部提出的两化融合的理念不谋而合。
西门子可以说是在汽车行业自动化和信息化配套的公司中投入最大的，并打造了从自动化到信息化的整套数字化工厂解决方案。
西门子数字化工厂的概念是从汽车产品设计、工艺规划、工艺设计、产线、设备设计规划再到生产线中的专机设备生产以及现场呈现的调试，至最后交付用户的整个过程，西门子用一套结构化的数据管理平台统一管理起来，以此来实现数字化工厂概念。
这可以理解为从汽车的设计研发阶段到整车或零部件的生产制造，由统一的平台管理起来。
就目前而言，在业界可谓只此一家。
”西门子(中国)有限公司汽车事业部总经理夏纬先生在AMTS展会上自豪地介绍到。
“数字化企业”全线产品及解决方案助力汽车行业迈向数字化未来在AMTS展会现场的Techshow Zone上，西门子带来了全面的数字化企业解决方案，该软件套件围绕Teamcenter这一协作平台，提供全面集成的软件工具产品组合。
未来，该套件将无缝集成PLM(产品生命周期管理)、MES/MOM(制造执行系统/制造运营管理)和TIA博途(TIA Portal)。
利用从设计到生产的“闭环制造”中高度一致的数据模型，在产品开发(PLM)和生产制造执行(MES)环节之间形成一条双向流动的数据流，实现协同制造和柔性生产。
目前，西门子已经携手多家汽车企业开启了数字化之路，先后与宝马铁西工厂、江铃汽车、长城汽车、东南(福建)汽车及一汽轿车等汽车行业客户建立了合作，帮助客户打造“数字化企业”。
数字化产线物流解决方案打造“Smart Factory”物流在制造企业的内部生产中均处于核心地位，工厂内部的生产制造是由生产工艺与生产物流共同组成的，物流系统将整个工厂的各个加工工序有效衔接。
智能制造的案例分析
智能制造的案例分析智能制造被认为是未来制造业的趋势，它不仅提高了生产效率和质量，还使制造过程更加智能化和自动化。
下面将介绍几个智能制造的成功案例，以探讨智能制造对企业的影响。
案例一：工业4.0工业 4.0是智能制造的代表，它将物理世界和数字世界相连接，实现智能生产和服务。
德国的西门子公司是工业4.0的旗手，在全球范围内推广智能工厂和数字化制造。
该公司实现了从设计到生产的全流程数字化，使得生产过程更加灵活和高效。
西门子公司的智能工厂将生产过程和数字技术紧密结合，实现了零库存和零浪费的生产模式，提高了产量和质量。
案例二：无人车间无人车间是一种新型的制造模式，它利用物联网、云计算、人工智能等技术，实现生产过程的自主化和自适应性。
中国的工业机器人公司就是一家在无人车间领域取得成功的企业。
该公司通过引进国外最先进的机器人技术和本土化的研发，打造了一套完整的无人车间生产系统。
这一系统能够自主完成物料管理、生产计划、设备维护等工作，从而实现了生产过程的高度自动化和高效化。
案例三：应用场景智能制造可以应用于多个行业和领域，例如轨道交通、家电、机械制造等。
其中汽车行业是智能制造的核心领域之一。
德国的戴姆勒集团是一家在智能制造领域具有代表性的企业。
该公司在整个汽车生产过程中引入了物联网、人工智能、机器人等技术，实现了自动驾驶、无人工厂的生产模式。
这一模式提高了汽车产量和质量，降低了生产成本，带领汽车行业实现了智能化和高效化。
结论：通过上述案例的分析，我们可以看到智能制造已经成为制造业发展的趋势，它提高了生产效率，降低了成本，实现了企业的智能化和自动化。
智能制造不仅可以应用于生产，还可以应用于管理、设计等领域，凭借其强大的技术力量和智能化的优势，未来制造业必将朝着更加智能和高效的方向发展。
Siemens-PLM-Software驱动“数字化工厂”
Siemens PLM Software驱动“数字化工厂”通往工业4.0的必由之路是全面整合优化产品生命周期与生产生命周期。
PLM和MES 的链接，对企业架构的主要影响是更加扁平化，原来高度层次化、高度分工的组织就可能被更加扁平、更加灵活的跨专业小组所取代。
改革开放三十多年，中国制造业已经开始从劳动密集型和生产低附加值产品向自动化智能化和生产高附加值产品转型。
大量以劳动密集型代工生产为核心的制造业务面临着劳动力成本快速上涨、产品本地化、能源成本上升、对环境的影响以及制造能力升级等诸多方面的挑战。
企业生产需要从量产化向定制化转变。
制造业产业结构升级、转型将是未来新制造业发展的主旋律。
在这样的趋势下，制造业发展的方向必然是两化融合，即工业化与信息化的融合。
"这就是今天Sieme ns PLM Software为什么要把制造和信息化、工业化进行’融合’，也是我们的愿景和目标。
”2013年12月10日，Siemens PLM Software 大中华区首席执行官兼董事总经理梁乃明在位于成都高新区的西门子工业自动化产品成都生产研发基地(S EWC向媒体和用户展示了西门子数字化工厂的成果。
制造与工业化和信息化融合经济和技术的变化为全球制造业带来巨大的转型挑战，整个工业领域也正在经历一场制造业的大变革。
通过虚拟生产结合现实的生产方式，未来制造业将实现更高的工程效率、更短的上市时间，以及更高的生产灵活性。
西门子已经在国外成功推出了数字化工厂。
德国安贝格电子工厂(EWA就是典型的面向未来的数字化工厂模板。
而西门子2013年9月11日刚刚在成都高新区建成投产的SEWC作为EWA勺“备份”工厂，目前是中国最大的数字化工厂。
作为西门子工业自动化全球生产及研发体系中最新建成的一座“数字化工厂”，也是西门子在德国之外建立的首家“数字化工厂”，SEWC实现了从产品设计到制造过程的高度数字化。
参观时工厂技术人员的现场讲解让笔者更容易、更直观地看到软件与硬件的结合。
深嗅“工业4.0” 触摸数字化工厂——参观西门子工业自动化产品成都生产研发基地
深嗅“工业4.0” 触摸数字化工厂——参观西门子工业自动化产品成都生产研发基地高扬【期刊名称】《制造技术与机床》【年(卷),期】2016(000)011【总页数】3页(P11-13)【作者】高扬【作者单位】【正文语种】中文专题专访“工业4.0”、数字化工厂等新概念在行业盛行之际，笔者有幸参观了位于成都高新西区的西门子工业自动化产品成都生产研发基地(以下简称SEWC)，近距离地接触了这个西门子在中国设立的首家，也是唯一一家数字化工厂。
“耳听为虚，眼见为实”，本次参观让笔者对数字化工厂有了更进一步的了解，对“工业4.0”有了更深切的认知。
SEWC是安贝格工厂的姊妹工厂，众所周知，创建于1989年的西门子安贝格工厂被认为是全球最先进的数字化工厂，一直以来被业界认为是德国工业4.0的雏形。
而2011年立项、2013年便投产的SEWC也表现不俗，“10秒一个产品下线，每天一万一千台产品，百万加工失效率(dpm)9.5，SEWC的产品40%发送德国全球供货。
” 西门子工业自动化产品(成都)有限公司总经理李永利介绍，“由于中国工业化的进程以及西门子在工业自动化中的重要性，西门子决定把工厂建到中国这一最重要的市场之中，将西门子最新的数字化工厂平台运用到成都工厂以保证未来20～30年中稳步前进。
”“SEWC不是为了竖立一个样板工厂而存在，我们的目标在于工厂效益更好，产品质量更高、交付期更短。
” 李永利说强调，“当客户衡量产品时，不仅仅会思考这个产品本身的价格，更重要的是产品质量，因为当产品出故障时，给顾客带来的损失远远要比产品自身的成本更高，数字化形成的强大数据流可以帮助整个工厂的管理运营并且保证所有信息全程可追溯，在缩短产品交付期的同时也保证了产品的质量。
”高质量在工业制造领域的重要性不言而喻。
为此，在实现质量提升上，数字化制造首先是借助自动化产线上的机器充当“助手”的角色。
李永利举例，“安贝格工厂历经20多年，百万加工失效率(dpm)从500～600降低到10以下，而制造业熟练工人的失效率300～500，由此可见，想要创造极低的出错率，不能靠加强管理员工实现，需要的是正确的方法。
制造业中的数字化工厂转型与实施案例分析
制造业中的数字化工厂转型与实施案例分析引言：随着科技的不断发展和全球制造业竞争的加剧，数字化工厂转型成为了制造行业的重要趋势。
数字化工厂的转型旨在通过技术和信息的集成，优化生产过程，提高效率和产品质量。
本文将通过分析几个成功的数字化工厂实施案例，探讨数字化工厂的转型对企业带来的益处以及实施过程中可能面临的挑战。
案例一：西门子数字化工厂转型西门子是全球领先的科技公司，其数字化工厂转型是一个成功的案例。
该公司通过将物理工厂与数字化技术相结合，建立了一套智能制造平台，实现了生产过程的数字化化和智能化管理。
这个平台利用物联网、云计算、人工智能等技术，实现了整个生产过程的优化和协同。
通过数字化工厂转型，西门子实现了生产效率的大幅提升，产品质量的改进，以及对客户需求的快速响应能力的提升。
案例二：宝钢数字化工厂转型宝钢是中国最大的钢铁制造企业之一，其数字化工厂转型也是一个成功的案例。
宝钢通过建立数字化生产系统和智能制造平台，实现了生产过程的数字化和智能化管理。
该平台通过物联网、大数据分析和人工智能等技术，实现了生产过程的智能监控和优化。
通过数字化工厂转型，宝钢提高了生产过程的可靠性和稳定性，减少了资源的浪费，提高了产品质量和客户满意度。
案例三：奥迪数字化工厂转型奥迪是世界知名的汽车制造商，其数字化工厂转型也是一个成功的案例。
奥迪通过引入工业物联网、机器学习和人工智能等技术，实现了生产过程的数字化化和智能化管理。
通过数字化工厂转型，奥迪实现了生产过程的灵活性和透明度的提升，减少了生产过程中的错误和浪费，提高了产品质量和交付能力。
益处：数字化工厂转型为企业带来了许多益处。
首先，数字化工厂转型可以提高生产效率。
通过数字化技术的应用，企业可以实现生产过程的自动化和优化，减少了人为操作错误和重复劳动，提高了生产效率和产能。
其次，数字化工厂转型可以提高产品质量。
数字化技术可以实时监测生产过程中的关键参数，并及时发现和纠正问题，从而提高产品的质量稳定性和一致性。
工业4.0——走进西门子安贝格工厂
动化任务的全
面集成和统一， TIA是一个具
未来的汽车生产线
有高开放性的
数据平台，可 实现数据之间
制造工程
数字化工厂
的无缝连接。
3
全生命周期的服务集成
西门子可为工业领域客户提 供包括规划、安装、运营以及升 级改造在内的全方位服务，涵盖 产品、系统以及应用，贯穿工厂 的整个生命周期，以减少工厂停 机时间、节约资源。
2.虚拟规划
3.智能化生产
在整车组装线的每个零部件都有一个
西门子TIA博
途软件平台， 实现了各项自
身份信息，经过扫描后，机器人就会 按设定的程序抓取部件并安装在车体上。 走进车间，看 不到一般国内 工厂忙碌的工 人身影。当生 产线上检测到 不合格的零件 时会将其自动 送出，检测工 位的工人经复 检和修复后再 送进生产线。
三趋势
在未来的智能工厂中，产品信息都将被输入到 产品零部件本身，他们会根据自身生产需求， 直接与生产系统和设备沟通，发出下一道生产 工序指令，指挥设备进行自组织生产。这种自 主生产模式能够满足每个用户的“定制需求”
智能物流：主要通过互联网、物联网、务联网，整合物流资源，充分发挥现有
物流资源供应方的效率，而需求方，则能够快速获得服务匹配，得到物流支持。
工业革命的四个阶段，从工业1.0 –>工业4.0
第四次工业革命 第三次工业革命
电气化 自动化 自动化 智能化
第二次工业革命
机械化
电气化
伴随着基于劳动分工 的，电力驱动的大规 第一次工业革命 模生产的出现，人类 进入了大批量生产的 机械自动化 流水线式及“电气时 伴随着蒸汽驱动的机械 代” 制造设备的出现，人类 进入了“蒸汽时代”
随着电子技术、工业 机器人和IT技术的大 规模使用提升了生产 效率，使大规模生产 自动化水平进一步提 高
西门子数字化工厂解决方案
BOM转换
▪工艺人员需要花大量的时间来管理EBOM的更改 变换，同时需要手工进行BOM的转换，虽然有一 些系统辅助，但是和EBOM的管理系统脱节。 ▪更改也需要手工维护
期望
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▪自动查询和协调EBOM的更改 ▪可根据每个定单进行详细的MBOM配置
Siemens
解决方案策略：eBOM to mBOM
Work Area K
Work Area L
Page 16
Siemens
支持装配工艺业务
Mr. Plan n er Mr. Quali t y
TEST for Appro val Ro u ti ng S h e e t TEST PART
More Weldi ng Ano t h er Weld Operati o n
Siemens
工艺分工
mBOM管理
零件工艺设计
装配工艺设计
Page 20
资源管理
仿真验证
Siemens
Teamcenter 工艺分工
规划
仿真验证
功能
▪ 工艺处型号主管，根据零件的加工特性，编制工艺路线； ▪ 在分工结束后，车间自动接收到分工组件的BOM； ▪ 各车间自动接收到各个分工组件下达的工艺编号派工任务。
eBOM
mBOM
Mfg assembly
Hale Waihona Puke Owned by Engineering Owned by Manufacturing
Page 18
A
Two types
B
of grease
Siemens
制造工程C师AE
Engineer
CAD Designer
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▪ 生产准备时间减少到4-6周
▪ 产品投放市场的时间周期减少到16-18个月
▪ 使75%的车型通过公用制造平台进行柔性制造
▪ 与 Daimler (德国)进行技术信息，制造系统和工艺经验德共享
▪ 用少于25天的时间进行车型制造的生产线转换
▪ 增加50%的单车利润
▪ 每年减少 20%的规划投入
▪ 每年减少5% 装配成本
一汽大众
在美国：通 用 汽 车（GM） 白车身解决方案 Body-in-white, UG
福 特：（Ford）装配解决方案 Final Assembly , BIW，MACHINING
01-05开始实施协同作业方案－eMS
克 莱 斯 勒（Chrysler）白车身解决方案 Body-in-white, CATIA
eM-Plant物流仿真模块
eM-Plant物流仿真模块的功能 和作用：
•对复杂的制造体系进行快速建模（如车 身线，总装线，发动机线等） •对生产线的制造能力进行评估 •分析和优化生产线的缓冲区尺寸 •找出瓶颈点并进行优化 •制定最佳的物流控制策略 •定义精确的制造系统参数，如生产线实 际需要多少工人，设备，控制器等
–TDH – 工具设计部门
•每一个车型项目都由一个 PPH和四个 CPHs共同完成
美国克莱斯勒汽车公司
–在 白车身，冲压方面长期，广泛地采用了Tecnomatix公司的 MPM制造过程管理解决方案
获得的收益：
–刚刚签署了用于大型车制造的MPM制造过程管理软件合同 –在吉普 Jeep车型上开始了总装解决方案的开发应用
西门子数字化工厂 数字化车间 先 进制造技术
目录
1 “数字化工厂”的概念 2 汽车解决方案 3 国内外企业的成功案例 4 效益分析
“数字化工厂”的IT背景结构
•产品数据管理
CAD/ PDM
•怎么做 “how”
•企业资源管理
ERP/ MES
“what”
做什么
UG PRO/E CATIA
工艺规划
“when + where”
效益：
–减少了生产原型 –减少了工程冲突发生率 –装配工艺的早期验证 –简单安全的装配路径 –可根据定单安排生产 –优化总装生产线的物流系统 –缩短生产准备周期
发动机解决方案 - 应用于发动机的机加工工
艺规划和发动机总装装配工艺规划
我们的目标是提供发动机生产线 和装配线的设计、优化以及质量 管理的全面的制造过程解决方案
eM -W eld
3D fe asibility stud y, G e o gun se arch R oug h design of G un, T oolin g
R o b c a d /U n ix /PC
W orkcell sim ulation C reate robot paths & O LP
美国通用汽车及其供应商
CPH Under body
PPH OEM
PPH
CPH
Closures
▪2001年7月美国通用汽车GM的所有供应商开始使用MPM 系统以配合GM的协同制造要求
CPH Side Parts PPH
TDH
–PPH – 工艺设计部门
–CPH – 生产线制造安装商
CPH Framing
与调整时间 ▪ 优化工作循环时间
喷漆模块
▪ 对喷漆进行仿真， 优化漆膜厚度和喷 漆路径
▪ 优化选择喷漆工具
▪ 对自动化的喷漆线 进行快速精确的工 艺规划
Painting
eM-Plant物流仿真模块原理
真实的制造系统
仿真模型
模型
结果转换
分析
用于真实制造系统的结论
分析结果量化
应用仿真工具,可以对复杂的生产制造系统进行模拟 仿真优化并可以进行快速有效的分析验证
福 特汽车（Ford）
•TX 在美国最早的合作伙伴之一 * 白车身解决方案，发动机解决方案，总装解决方案 •2001年五月开始实施协同作业方案－Ems •今年初刚与TX签定了五千万美圆的合同，在五年内 实现全面的数字化制造信息平台
在日本:
本田： 车 身 解 决 方 案 发动机，总装解决方案
马自达：白车身，发动机，装 配 解 决 方 案 现在所有的工程项目在实施前必须进行 100%的仿真检验。平均一个车型在投产前 要进行20000个仿真检验。投产周期平均缩 短了30%。
降低投资成本
减少和优化机床的数量与布局 换刀次数最小化 减少机床工作台面的旋转 减少刀具无效运动的时间和距离 优化操作次序 进行数控仿真，减小工程风险 进行生产线平衡分析和优化 进行生产线物流优化
缩短生产线的调试时间和提高产量
冲压模块-冲压生产线仿真与模具运动校核
▪ 在设计阶段可进行更好的信息沟通 (通过3D浏览) ▪ 可进行早期的设计错误检查 (冲突分析) ▪ 可方便地进行运动学优化 ▪ 可同步地进行工艺设计 ▪ 减少冲压生产线的建立
BIW-Body in white solution
白车身制造过程描述
项目开始
概念确认
设计检验
时间
项目确认
工程概念 概念规划 费用评估
装配流程 工位布置
加工 焊接计划 生产流程控制
工位细节设计 加工设备设计 工艺细节设计
采购计划和设备 设备规划
设备测试及购买
评估工及计程划优化
工设艺备过采程购
控工制细程节细设节计
虚拟制造 并行工程
解决方案的结构体系
规划包
工程包
实施及协作
eM-Doc
时 间 规
生 产 计
生 产 线
规 划 管
工 艺 规
变成 更本 管分
工位布局， 机器人仿真, 干涉检查
文 件 传
划 划 规 理 划 理析
输
划
人机工程
规划模块
生产线仿真
统一的底层数据库 制造网络服务器
协同作业
结构体系
工程模拟仿真包
作业计划 •在哪做，何时做
Point Solutions
Product Structure
family of “whats”
Bill of Materials (BOM)
specific “what”
CAD/ PDM
“what”
“数字化工厂”
MPM
“how”
MPM
工艺设计
模拟仿真 作业计划 ..
制造“服务器”
冲压
制造过程管理的构架 白车身
Ｐlant 物流解决方案
Machining 发动机解决方案
Carbody 白车身解决方案
总装
喷漆
Assembly 总装解决方案
覆盖了汽车生产的所有制造过程
冲压
白车身
喷漆
总装
质量
动力系统
白车身解决方案 - 应用于白车身生产准备和
生产制造
提供了完整的白车身制造工程的规 划,设计,管理及项目跟踪的团队协 同制造环境. 主要解决白车身焊接生产线的工艺 规划，焊接管理，焊接仿真和装焊 线的布局，同时应用物流模块对整 个生产线进行物流分析和优化。 .
总装解决方案 - 应用于总装的工艺规划
提供了完整的总装制造工程的规划,设计,管理及项 目跟踪的团队协同制造环境. 主要解决总装生产线的工艺规划，多车型混线生产 管理，复杂的物流仿真优化，根据定单的排产计划 和总装线的布局。
.FA-Final Assembly solution
总装计划流程
操作定义 主要操作分配 首次生产线平衡 主要变量设计
发动机制造工艺过程管理在生产中的 实现
产品功能定 义
概念设计 CAE
产品前期设计
产品详细设计
产品设计完成
模具设计
机加工工艺 过程规划
机加工工艺 过程仿真
验证工艺过 程
验证工艺过 程仿真
车间工艺资 源设计
加工设计
装配工艺过 程规划
装配工艺过 程仿真
生产实施
发动机解决方案的效益
缩短项目时间 （针对新产品）
工艺文件
生产线建立及平衡
管理经营
网络化的协同制造革企新业管和最理佳的项目管理流程 计划管理
白车身装配工作流程
CAD 模型 焊点及属性
零件明细表
1
Work Performed with eM Planner BIW
建立主要工位 (MWC)
导入零 件
零件分 组
导入焊 点
将焊点分 配给零件
确认焊点属 性
(eMS)
ERP/ MES
“when ct Structure
family of “whats”
零件
Bill of Materials (BOM)
specific “what”
The eMPowerTM 数字化工厂应用软件 为制造商及其供应商提供了一个制造工艺 平台，使企业能够对整个制造过程进行设 计，模拟仿真和管理，并将制造信息及时 地与相关部门，供应商共享，传递与发布。
“数字化工厂”软件（MPM） 在全球汽车行业的应用
“数字化工厂”软件在全球汽车行业的应 用
AUDI EDAG
COMAU
ABB
Suppliers
COMAU ITALY
Kolton Bar HMS MSX
JS McNamara
COMAU Germany
一汽大众
FAW一汽集团 上海汽车工业集团
SAIC
提供了完整的发动机机加工和装配工艺规划,仿真,管理及项目跟踪 的团队协同制造环境. 主要解决发动机机加工生产线和装配生产线的工艺规划，加工策略 优选，刀具和工装卡具优选与NC刀路仿真和机加工线/装配先的线 平衡，同时应用物流模块对整个生产线进行物流分析和优化。 .