西門子正與英偉達(dá)合作，利用Omniverse 3D設(shè)計(jì)和協(xié)作平臺(tái)使虛擬體驗(yàn)更加身臨其境。將數(shù)字、產(chǎn)品、機(jī)器和工廠模型更真實(shí)地帶入生活。但也是為了簡(jiǎn)化從大規(guī)模生產(chǎn)到柔性制造的過(guò)渡。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵作用和新的安全規(guī)則。

基于數(shù)字孿生、虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能的仿真。從機(jī)器的“簡(jiǎn)單”互聯(lián)，我們進(jìn)入了工業(yè)4.0的新階段，即元界，數(shù)字形式成為與物理世界動(dòng)態(tài)交互的模型。真正的目標(biāo)是人機(jī)和工廠關(guān)系的數(shù)字化。

“獲取新技術(shù)的成本不再是障礙。”西門子數(shù)字行業(yè)負(fù)責(zé)人兼西門子工業(yè)軟件總裁Giuliano Busetto朱利亞諾-布塞托）說(shuō)：“機(jī)器和深度學(xué)習(xí)算法可以投入生產(chǎn)并以最少的投資優(yōu)化整個(gè)制造價(jià)值鏈。這些解決方案在中小企業(yè)的范圍內(nèi)，并允許創(chuàng)建基于 Ot-It 集成的新自動(dòng)化 ?！?/p>

在邊緣和云端實(shí)時(shí)收集、處理和分析數(shù)據(jù)。西門子能夠?qū)⒐I(yè)物聯(lián)網(wǎng)帶入企業(yè)，以實(shí)現(xiàn)商業(yè)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的可持續(xù)性。遠(yuǎn)程監(jiān)控、零停機(jī)、減少浪費(fèi)、提高能源效率。新的自動(dòng)化基于開放和同質(zhì)的系統(tǒng)架構(gòu)，具有工業(yè)和安全標(biāo)準(zhǔn)，可降低整體實(shí)施成本，確保生產(chǎn)力水平高于過(guò)去，甚至是最近的水平。遠(yuǎn)程監(jiān)控工廠資產(chǎn)，從單臺(tái)機(jī)器到整條生產(chǎn)線。新冠肺炎的經(jīng)歷凸顯了連接的重要性。但是這個(gè)好處可以擴(kuò)展，為數(shù)字孿生公司注入活力，讓仿真成為產(chǎn)品、流程和性能開發(fā)的工業(yè)邏輯 4.0。西門子決定使用設(shè)計(jì)和協(xié)作平臺(tái)打造更加身臨其境的虛擬體驗(yàn)來(lái)自英偉達(dá)的3D Omniverse ?；趶?qiáng)大的人工智能引擎，它將能夠?yàn)楦鎸?shí)的數(shù)字、產(chǎn)品、機(jī)器和工廠模型賦予生命。

Busetto 說(shuō)：“意大利數(shù)字工業(yè)繼續(xù)投資于 Z 一代的技能和資源，這對(duì)于輕松管理和學(xué)習(xí)新技術(shù)是必要的”。得益于皮亞琴察和米蘭的 Dex 能力中心以及與Mise Transition 4.0 計(jì)劃（Cim 4.0、Made 和 Bi-Rex)，與學(xué)術(shù)界及其高中網(wǎng)絡(luò)建立了牢固的聯(lián)系。作為數(shù)字工業(yè)公司，我們很自豪能夠代表意大利代表西門子，就制造市場(chǎng)的數(shù)量和重要性而言，西門子是前三大國(guó)家之一（與中國(guó)和德國(guó)并列）。由于信任和與意大利公司的關(guān)系而獲得的領(lǐng)導(dǎo)地位。”

從批量生產(chǎn)到柔性生產(chǎn)

借助西門子數(shù)字工業(yè)軟件用于智能制造，汽車制造商可以對(duì)其現(xiàn)有資本、流程和資源進(jìn)行現(xiàn)代化改造

在剛剛描述的場(chǎng)景中，機(jī)器超越了傳統(tǒng)自動(dòng)化的界限，確保了靈活性和適應(yīng)性，以適應(yīng)日益多變和個(gè)性化的需求，這通常涉及重新配置和設(shè)置機(jī)床和自動(dòng)裝置。一條生產(chǎn)線每天必須大量生產(chǎn)相同產(chǎn)品的時(shí)代早已一去不復(fù)返了。新的需求需要?jiǎng)討B(tài)和靈活的系統(tǒng)。從大批量生產(chǎn)到批量生產(chǎn)，西門子解決方案組合縮短了產(chǎn)品上市時(shí)間并提高了生產(chǎn)率，即使面對(duì)不斷變化的需求。是精益生產(chǎn)的智能制造數(shù)據(jù)用于為生產(chǎn)優(yōu)化生成更多知識(shí)。產(chǎn)品、流程和商業(yè)模式的數(shù)字化。有必要與市場(chǎng)的挑戰(zhàn)保持一致，因?yàn)閿?shù)字不會(huì)等待任何人。自欺欺人地認(rèn)為你可以改變方向，并且只在客戶要求時(shí)才引入改變，這是有風(fēng)險(xiǎn)的。好像在說(shuō)，現(xiàn)在是投資的時(shí)候了。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的新安全規(guī)則

“但永遠(yuǎn)不要低估網(wǎng)絡(luò)安全問題，這是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中經(jīng)常被忽視的一個(gè)主題?！盉usetto 說(shuō)：“在連接需求日益極端的環(huán)境中，遭受網(wǎng)絡(luò)攻擊的風(fēng)險(xiǎn)增加。使用防御機(jī)制和方法保護(hù)生產(chǎn)環(huán)境以保障生產(chǎn)連續(xù)性是新的挑戰(zhàn)-工業(yè)安全。安全必須成為每家公司整個(gè)數(shù)字化過(guò)程的一部分。OT 安全方面的現(xiàn)有空白將由新的空白填補(bǔ)國(guó)際立法將取代 16 年前引入的立法。新的機(jī)械法規(guī)草案預(yù)計(jì)將于 2023 年實(shí)施：它將基于 IEC 62443 標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)已成為西門子當(dāng)前為工廠和工廠安全提供的基礎(chǔ)?！?/p>

西門子的縱深防御方法包括技術(shù)和培訓(xùn)

通過(guò)“縱深防御”方法，西門子制定了多層次的安全戰(zhàn)略，不僅包括必要的技術(shù)，還包括所有培訓(xùn)，以支持公司在組織結(jié)構(gòu)的各個(gè)層面提高風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)。

可持續(xù)性、能源效率、數(shù)字孿生和虛擬調(diào)試 

Il modello “DEGREE”：脫碳、道德、治理、資源效率、公平和就業(yè)能力

“許多項(xiàng)目都源于可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)?！盉usetto 說(shuō)：“我們與一個(gè)處理汽車零部件的重要國(guó)際集團(tuán)合作，開發(fā)了一個(gè)項(xiàng)目來(lái)測(cè)量其裝配線內(nèi)的消耗。在這里，這是一個(gè)例子，說(shuō)明現(xiàn)在能夠開發(fā)越來(lái)越高效的能源管理 kpi 是多么重要。它是如何完成的？隨著數(shù)據(jù)的收集和分析?。西門子對(duì)可持續(xù)發(fā)展的愿景在“DEGREE”模型中進(jìn)行了總結(jié)，其中每個(gè)字母代表一個(gè)特定目標(biāo)：脫碳、道德、治理、資源效率、公平和就業(yè)能力?！拔覀兯龅囊磺卸紩?huì)導(dǎo)致可持續(xù)性的提高。事實(shí)上，生產(chǎn)力意味著消除浪費(fèi)，事半功倍?！?/p>

由于能夠提供物理模型的虛擬表示，數(shù)字雙胞胎還支持虛擬調(diào)試，這對(duì)于減少設(shè)計(jì)時(shí)間至關(guān)重要，尤其是對(duì)于調(diào)試而言，因此對(duì)縮短上市時(shí)間具有決定性影響。它用于通過(guò)軟件模擬重現(xiàn)機(jī)器或工廠的物理行為，并允許您測(cè)試所有設(shè)計(jì)元素和相關(guān)自動(dòng)化，在繼續(xù)生產(chǎn)之前消除任何錯(cuò)誤?！霸?Covid 時(shí)期使用它的人有很大的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樗试S他們完成項(xiàng)目和安裝，而無(wú)需派遣技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)。這也是可持續(xù)性?！?/p>

Giuliano Busetto 談工業(yè)邊緣、網(wǎng)絡(luò)安全、人工智能

“物聯(lián)網(wǎng)就緒”機(jī)器可實(shí)現(xiàn)模型即服務(wù)

西門子數(shù)字產(chǎn)業(yè)負(fù)責(zé)人 Giuliano Busetto

在任何生產(chǎn)環(huán)境中，總是存在與最佳操作的偏差。這就是實(shí)時(shí)監(jiān)控作為控制和監(jiān)督系統(tǒng)的價(jià)值所在。以適當(dāng)?shù)牟蓸宇l率采集的功能數(shù)據(jù)允許每周 365 天、每天 24 小時(shí)檢查機(jī)器狀態(tài)。

借助西門子技術(shù)，從最初的概念階段到設(shè)計(jì)階段，數(shù)字化嵌入到每個(gè)階段。根據(jù) It-Ot 收斂邏輯共享數(shù)據(jù)。Busetto 強(qiáng)調(diào)：“車間提供了大量數(shù)據(jù)，但要發(fā)揮其潛力，您需要合適的硬件和軟件組合?！被A(chǔ)設(shè)施參考是邊緣計(jì)算：它為高度數(shù)字化的環(huán)境產(chǎn)生了增強(qiáng)的知識(shí)?！?/p>

在西門子代碼中，它是“物聯(lián)網(wǎng)全?！保核ㄇ岸思夹g(shù)、中間件和硬件，用于數(shù)據(jù)收集和通信流管理。正如 Busetto：“我們從現(xiàn)場(chǎng)獲取數(shù)據(jù)并將其帶到工業(yè)邊緣或云端，然后通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)算法進(jìn)行適當(dāng)處理。這些技術(shù)支持增強(qiáng)的機(jī)器架構(gòu)，物聯(lián)網(wǎng)就緒，允許 OEM 采用服務(wù)路徑?！?/p>

數(shù)字化轉(zhuǎn)型的加速器。硬件、軟件和服務(wù)、認(rèn)證合作伙伴和市場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)

Xcelerator 允許您收集、分析和可視化數(shù)據(jù)，以不斷改進(jìn)產(chǎn)品和生產(chǎn)流程

“我們的優(yōu)勢(shì)在于成為工業(yè)軟件領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者。”Busetto說(shuō)：“我們是唯一一家擁有如此廣泛的產(chǎn)品和解決方案組合的自動(dòng)化公司。這種品質(zhì)越來(lái)越受到客戶的贊賞，他們認(rèn)為我們是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的正確對(duì)話者。我們將越來(lái)越多地轉(zhuǎn)向硬件和軟件即服務(wù)模式，在不久的將來(lái)，我們甚至可能會(huì)銷售帶有訂閱許可證的機(jī)器?。正是在這個(gè)方向上，Xcelerator 平臺(tái)在全球推出：它包括硬件、軟件和服務(wù)、認(rèn)證合作伙伴生態(tài)系統(tǒng)以及解決方案和應(yīng)用程序市場(chǎng)。通過(guò)這一宣布，這家德國(guó)巨頭打算創(chuàng)造一個(gè)更具包容性和參與性的維度，為所有帶來(lái)創(chuàng)新的人留出空間。初創(chuàng)企業(yè)和數(shù)字原生公司，首先表現(xiàn)出面向新商業(yè)、工業(yè)和制造模式的數(shù)字思維。該產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)榘ㄔ絹?lái)越多的即服務(wù)解決方案和可以不斷更新的物聯(lián)網(wǎng)硬件。例如，從這個(gè)角度來(lái)看，創(chuàng)建了 Industrial Operations X（工業(yè)運(yùn)營(yíng) X），該套件匯集了支持工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的所有技術(shù)，從傳感器到邊緣和云，以及Mendix低代碼開發(fā)組件。”

人工智能：從預(yù)測(cè)性維護(hù)到協(xié)作機(jī)器人的視覺系統(tǒng)

通過(guò)西門子的工業(yè)邊緣 軟件和技術(shù)，可以通過(guò)多種方式實(shí)施數(shù)據(jù)分析和人工智能：提高生產(chǎn)能力、產(chǎn)品質(zhì)量，以及與維護(hù)自動(dòng)化相關(guān)的方面。機(jī)器是否工作不正常？通過(guò)預(yù)測(cè)分析可以做出導(dǎo)致更高性能條件的決策，減少意外停機(jī)導(dǎo)致的風(fēng)險(xiǎn)和停機(jī)時(shí)間。然后是將機(jī)器人世界與視覺系統(tǒng)集成到自動(dòng)化中的解決方案。然后，這里是為格式更改而設(shè)計(jì)的機(jī)器人：相機(jī)獲取的圖像被發(fā)送到具有 Nvidia gpu 的硬件，該 GPU 支持執(zhí)行視覺任務(wù)所需的計(jì)算能力。機(jī)器人技術(shù)的采用率將繼續(xù)增長(zhǎng)。

Simatic機(jī)器人集成應(yīng)用程序在工廠中集成來(lái)自不同制造商的機(jī)器人

機(jī)器不再局限于籠子和自動(dòng)化生產(chǎn)線。Cobot、AGV和 AMR 現(xiàn)在是 4.0 工廠不可或缺的一部分。這意味著必須讓公司能夠輕松地對(duì)設(shè)備進(jìn)行編程?？紤]到這一點(diǎn)，西門子提供了Simatic 機(jī)器人庫(kù)，這是一個(gè)用于從PLC對(duì)機(jī)器人進(jìn)行編程的庫(kù)。這樣，所有具有自動(dòng)化技能的人都可以按照管理工業(yè)機(jī)器和設(shè)備的相同邏輯來(lái)管理機(jī)器人。