從打通割裂的“數(shù)據(jù)孤島”到完成“最后一米”的數(shù)據(jù)賦能，從應(yīng)用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行新材料研發(fā)到推進(jìn)工業(yè)園區(qū)公用工程能源優(yōu)化，從實(shí)現(xiàn)高效的數(shù)字化交付到出海浪潮中的全球協(xié)同......在過(guò)程工業(yè)的發(fā)展敘事中，數(shù)字化發(fā)揮著越發(fā)重要的作用。“

在當(dāng)今全球經(jīng)濟(jì)增速放緩、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的背景下，"降本增效"已成為企業(yè)生存發(fā)展的核心命題。工業(yè)軟件與AI在不增加企業(yè)硬件投入的情況下，為過(guò)程行業(yè)企業(yè)縮短上市時(shí)間，降低運(yùn)營(yíng)成本，成為企業(yè)降本增效的必選項(xiàng)。”西門子過(guò)程工業(yè)軟件中國(guó)區(qū)總經(jīng)理孟廣田博士表示。

數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)入深水區(qū)，軟件不僅是行業(yè)單一環(huán)節(jié)效率提升的利器，更貫穿流程模擬、工程設(shè)計(jì)、數(shù)字化交付、自動(dòng)化仿真和智能運(yùn)維等全生命周期，成為數(shù)字化落地的關(guān)鍵支撐。如何讓軟件以四兩撥千斤的巧勁撬動(dòng)廣大企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型重任，并為過(guò)程工業(yè)持續(xù)賦能，也是西門子的新命題。

數(shù)字化主線，打通數(shù)據(jù)“最后一米”

過(guò)程工業(yè)的復(fù)雜性在于其產(chǎn)業(yè)鏈條的綿長(zhǎng)與多維，研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、運(yùn)維等環(huán)節(jié)比較割裂，不同系統(tǒng)間數(shù)據(jù)格式和通信協(xié)議往往難以兼容，從而限制了數(shù)據(jù)的流動(dòng)與共享，影響工廠的整體運(yùn)行效率。西門子過(guò)程工業(yè)軟件將工程設(shè)計(jì)孿生、工藝數(shù)字孿生與自動(dòng)化數(shù)字孿生集成在一起，形成貫穿產(chǎn)品全流程的數(shù)據(jù)紐帶。

工藝研發(fā)階段，gPROMS工藝仿真平臺(tái)通過(guò)基于科學(xué)原理的高保真度反應(yīng)器仿真，模擬端到端生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行新工藝的研發(fā)，降低實(shí)驗(yàn)時(shí)間80%。

工程設(shè)計(jì)階段，COMOS基于統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)一體化工程設(shè)計(jì)和數(shù)字化交付，縮短40-60%設(shè)計(jì)周期。

西門子SIMIT仿真平臺(tái)則將虛擬調(diào)試技術(shù)延伸至工廠和項(xiàng)目的整個(gè)壽命周期，并在實(shí)際生產(chǎn)啟動(dòng)之前即可進(jìn)行操作員培訓(xùn)，縮短設(shè)備調(diào)試及產(chǎn)品上市時(shí)間30%-60%。

智能運(yùn)維階段，Mobile Worker Lite借助AR技術(shù)將現(xiàn)實(shí)與數(shù)據(jù)混合，讓工廠從”人找數(shù)據(jù)”變?yōu)?ldquo;數(shù)據(jù)找人”，使得關(guān)鍵設(shè)備動(dòng)、靜態(tài)數(shù)據(jù)獲得時(shí)間縮短90%。西門子SiePA預(yù)測(cè)性分析系統(tǒng)，充分利用工廠的歷史數(shù)據(jù)，以工業(yè)AI預(yù)測(cè)并排除設(shè)備安全隱患，幫助設(shè)備更好運(yùn)行。

打造軟件賦能的多元實(shí)踐

西門子過(guò)程工業(yè)軟件在各行業(yè)落地，助力不同類型、不同需求的企業(yè)解鎖數(shù)字化價(jià)值的正確打開(kāi)方式。

過(guò)程行業(yè)的蒸汽、、供冷、供熱等公用工程組成復(fù)雜，往往是工廠改善生產(chǎn)管理，優(yōu)化成本的瓶頸。在荷蘭大型工業(yè)園區(qū)，西門子通過(guò)對(duì)園區(qū)公用工程系統(tǒng)進(jìn)行高保真建模，部署在線優(yōu)化工具gUtilities為園區(qū)提供24/7運(yùn)營(yíng)決策支持，為園區(qū)額外增加超過(guò)3%年收益，且投資回報(bào)周期小于9個(gè)月。

聯(lián)合利華索內(nèi)帕特工廠曾面臨著產(chǎn)品質(zhì)量和運(yùn)營(yíng)效率的一致性挑戰(zhàn)。西門子gPROMS工藝數(shù)字孿生模型結(jié)合工業(yè)邊緣計(jì)算技術(shù)，為客戶提供全工藝過(guò)程實(shí)時(shí)優(yōu)化和調(diào)控，讓噴霧系統(tǒng)中的粉末水分含量提升0.3%，能耗降低4%，產(chǎn)量提升1.5%，并在12個(gè)月內(nèi)實(shí)現(xiàn)投資回報(bào)。這一數(shù)字化創(chuàng)新成果，不僅助力聯(lián)合利華工廠榮獲世界經(jīng)濟(jì)論壇燈塔工廠稱號(hào)，更贏得了2024維爾納·馮·西門子獎(jiǎng)，為客戶數(shù)字化轉(zhuǎn)型和可持續(xù)制造提供標(biāo)桿。

在中石化青島煉化項(xiàng)目中，COMOS、SiePA等數(shù)字化軟件與SIMATIC PCS 7系統(tǒng)幫助客戶用信息化手段輔助和指導(dǎo)開(kāi)展設(shè)備運(yùn)維管理工作，實(shí)現(xiàn)了全公司10類、4000多臺(tái)動(dòng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障管理、KPI分析、主要耗能設(shè)備能效、易損件壽命的自動(dòng)計(jì)算，助力中國(guó)石化青島煉化的高效運(yùn)行。COMOS也為實(shí)現(xiàn)智能工廠、數(shù)字化運(yùn)營(yíng)、維護(hù)管理和數(shù)字化交付等目標(biāo)奠定基礎(chǔ)。其中，COMOS平臺(tái)的設(shè)計(jì)交付一體化特性實(shí)現(xiàn)了工程公司到業(yè)主的一鍵數(shù)字化交付，使業(yè)主方從源頭上掌握了工廠設(shè)備設(shè)施的數(shù)字化底座。

以上只是軟件給過(guò)程工業(yè)制造“驚喜”的冰山一角，孟廣田博士表示，“通過(guò)軟件我們已經(jīng)為過(guò)程工業(yè)修建好了一條信息高速公路，期望廣大用戶和生態(tài)伙伴可以發(fā)揮創(chuàng)造力，應(yīng)用我們的軟件平臺(tái)，創(chuàng)造自己的工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景，在這條新賽道上跑出新速度。”

在新需求中尋找增量的密碼

中小企業(yè)群體的轉(zhuǎn)型需求和出海浪潮是過(guò)程工業(yè)新機(jī)遇生長(zhǎng)的沃土。

數(shù)量龐大的中小企業(yè)有強(qiáng)烈的轉(zhuǎn)型需求，但由于資金、人才，軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施等實(shí)際困境而難以邁出第一步。西門子推出的Mobile Worker Lite，SiePALite等一系列小而美的輕量級(jí)軟件可實(shí)現(xiàn)輕松下單、開(kāi)箱即用，助力中小企業(yè)邁向數(shù)字化之路。

而在出海進(jìn)程中，法規(guī)、人才、運(yùn)維、管理等挑戰(zhàn)不僅導(dǎo)致高昂的人工和時(shí)間成本，更直接影響出海的成敗。西門子過(guò)程工業(yè)軟件的出海套件，一站式護(hù)航企業(yè)邁向國(guó)際市場(chǎng)。

COMOS采用全球同步的數(shù)據(jù)庫(kù)，能為出海企業(yè)搭建全球協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)，滿足不同國(guó)家和地區(qū)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，支持世界各地分布式團(tuán)隊(duì)無(wú)縫的信息共享、工作協(xié)調(diào)及跨地域?qū)彶椤?/p>

對(duì)于出海項(xiàng)目中的實(shí)地運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)不足、現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題難以快速響應(yīng)等挑戰(zhàn)，Mobile Worker Lite搭建遠(yuǎn)程運(yùn)維中心，依托數(shù)字化技術(shù)將響應(yīng)周期從天降低到分鐘，讓響應(yīng)速度提升90%。SiePA通過(guò)AI實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程設(shè)備預(yù)測(cè)性分析，提升設(shè)備可靠性和運(yùn)維效率，建立設(shè)備預(yù)測(cè)性維護(hù)機(jī)制，減少維護(hù)工作量。

以SIMIT進(jìn)行虛擬調(diào)試和操作員培訓(xùn)，用遠(yuǎn)程調(diào)試和培訓(xùn)代替現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)，降低差旅成本80%，縮短調(diào)試和培訓(xùn)時(shí)間。

以AI撬動(dòng)過(guò)程工業(yè)發(fā)展

近年，AI技術(shù)的強(qiáng)勢(shì)崛起，正在引發(fā)一場(chǎng)深刻的變革。西門子長(zhǎng)期以來(lái)一直與AI技術(shù)的前沿研究保持著同頻共振，并積極推進(jìn)AI技術(shù)在工業(yè)應(yīng)用的落地。

西門子工業(yè)AI預(yù)測(cè)性分析系列軟件SiePA，它的預(yù)測(cè)性維護(hù)模塊依托生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)，通過(guò)構(gòu)建模型對(duì)歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)模式進(jìn)行學(xué)習(xí)，可助力用戶實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工況變化，顯著提升生產(chǎn)過(guò)程的透明度，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程異常的預(yù)測(cè)與預(yù)警;同時(shí)，該模塊還能基于機(jī)械振動(dòng)數(shù)據(jù)，借助 AI 算法實(shí)時(shí)捕捉頻譜中潛藏的故障特征，定位設(shè)備故障原因，為現(xiàn)場(chǎng)工程師提供輔助決策支持，大幅提升運(yùn)維效率。

SiePA的智能操作助手SiePA Xssistant，背后則是基于大語(yǔ)言模型的AI智能體，能夠通過(guò)對(duì)話的形式接收任務(wù)，在人類不干預(yù)或有限干預(yù)的情況下，自主完成相應(yīng)的任務(wù)，為智能工廠運(yùn)維帶來(lái)新的體驗(yàn)。

西門子推出的COMOS AI工程助手，可以根據(jù)自然語(yǔ)言描述創(chuàng)建設(shè)備規(guī)格和圖表，并自動(dòng)完成或修正模型和圖紙，大幅提升工程設(shè)計(jì)效率，并將設(shè)計(jì)人員從數(shù)據(jù)查找，文檔編制等繁雜的基礎(chǔ)工作中解放出來(lái)，專注于技術(shù)難題的攻關(guān)和設(shè)計(jì)決策。

在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的框架下，軟件不僅是代碼的藝術(shù)，更將通過(guò)數(shù)據(jù)、需求、場(chǎng)景、經(jīng)驗(yàn)的融合給行業(yè)帶來(lái)新的改變與暢想，以更好地面對(duì)接下來(lái)的挑戰(zhàn)。作為數(shù)字化的踐行者和賦能者，西門子將以越來(lái)越強(qiáng)大的軟件能力與合作伙伴共迎變革，讓數(shù)據(jù)產(chǎn)生價(jià)值。

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