在地缘政治冲突、能源危机、疫情等多种不确定性挑战中,数字化转型则是制造业可以抓住的确定性。
这也是由新型数字化工业技术崛起带来的第四次工业革命。无论是工业互联网、工业4.0还是中国制造2025等,本质都是新一代信息技术在制造业的深度应用。
不仅如此,制造业数字化转型与当前的低碳化浪潮紧密结合,其底层的逻辑与现实应用的结合需要从具体层面实现贯通。
西门子(中国)有限公司执行副总裁,西门子大中华区数字化工业集团总经理王海滨接受记者采访时表示,“从数字化工业集团的业务而言,对于减碳的重要贡献,就是在各行各业的制造业实现更高水平的节能,数字化技术也因此有了用武之地。”

图片来源:西门子
让数字化转型门槛降低
数字化浪潮正在席卷制造业。随之而来的问题就是,企业如何以更低的成本、更为契合的方式融入数字化,这一问题对于中小企业尤为突出。
根据中国电子技术标准化研究院发布的《中小企业数字化转型分析报告(2021)》,中小企业中79%的企业处于数字化转型的初级阶段,而大型企业中超过半数企业步入到了应用践行和深度应用阶段。
“数字化往往首先通过行业龙头的大型企业来做灯塔示范项目,但是这对中小企业很难复制,很难承担动辄千万的投资。”王海滨表示。
他进一步指出,对于中小企业自身而言,其数字化转型过程中面临着技术、人才、资金的三大挑战,因此在转型过程中可以考虑局部的软、硬件结合的数字化解决方案。
为此,西门子也在研发一些更适合中小企业数字化转型的轻量化产品和解决方案。例如,西门子轻量级软硬件解决方案SIMICAS,其目标群体就是处于工业发展初级阶段的中小企业。
今年6月29日,西门子发布Siemens Xcelerator开放式数字商业平台,目的就是帮助各行各业的用户降低数字化转型的门槛,使数字化转型变得更简便、快速、并实现规模化。
“为了触达更多的中小企业,西门子今年还上线了首个多触点、跨渠道数字化服务平台‘数字化客户之旅’。”王海滨介绍道。
这一平台将支持用户一站式触达西门子赋能千行百业的洞察与实践、数万种工业产品及解决方案,以及25年来西门子工业技术支持中心的深厚积淀,满足中国企业,尤其是中小企业学习、交易和服务等多重需求。
王海滨说道,“同时,中小企业也需要探索数字化转型新模式,如依托政府或产业集群等上下游产业链的联动,共创轻量化、低成本、标准化的数字化解决方案。”
在与地方合作层面,西门子也正在推进当中。近年来,西门子陆续与广东中山、四川成都、浙江台州等地政府合作建立创新与赋能中心,整合资源,服务地方产业集群,有效推动当地中小企业数字化升级,并为当地制造业的高质量发展培养大量创新型和技能型人才。
在业务模式方面,西门子也在进行尝试和调整,以工业软件为例,原本的业务模式需要客户一次性买断,而SaaS(Software as a Service)就是一次性的把终身使用权限的消费模式转成订阅式,中小企业可以不需要一次买单,可以按月付、半年付或者按年付订阅费用,大大降低压力。
王海滨表示,“现在全球有那么多的不确定性,地缘政治冲突、能源危机、通货膨胀、疫情等,但是不确定性当中其实也有确定性,即通过数字化转型、智能制造实现更高水平的企业运营。”
他指出,正因为面临挑战和严冬,制造业才更需要数字化转型。因为能否度过生存的危机,归根到底取决于企业本身的核心竞争力。数字化转型既要求企业战略明确,又是企业运营上一个台阶的必由之路,“什么样的企业才能活下来,什么样的企业将会被淘汰,这种战略思考要非常清楚。”
以数字化驱动“双碳”
在工业4.0时代正在加速向制造业渗透的同时,“双碳”催生出的绿色经济,正在与数字化摩擦出新的火花。
“在排碳和不排碳对于一个企业的经营指标没有直接影响的情况下,企业减碳的意愿主要是靠自觉,为让积极努力减排减碳的企业获得更好的经济回报,国家层面推出了碳交易机制,依靠经济杠杆去撬动全社会减碳。”王海滨表示。
衡量实际的减碳情况、制定碳排放指标,则需要精准的碳排放测算。在此领域,数字化的应用顺理成章,西门子推出了碳足迹可信精算与追溯解决方案SiGreen,能够高效精准定位原辅材料、交通运输以及生产制造过程中的碳排放真实数据,即与供应链同步的碳排数据。
该项方案已经获得了TÜV南德意志集团颁发的证书,可以成为支撑碳市场、碳交易的可信数据。值得注意的是,SiGreen提供的是单个产品碳足迹精准数据,而非估计值或行业平均值,有助于更精准地量化减碳措施。
“减碳最根本的方法是实现能源转型,即日常生活、工厂生产的电力能够全部来自可再生能源,”王海滨表示,“但是这些根本层面的措施以当前的技术条件和市场环境还无法实现,因此减碳的必要路径之一在于减少能耗。”
这与西门子数字化工业集团的业务高度契合,以高耗能设备电机为例,西门子推出了SIMOTICS 1LE0 IE4高能效电机,在其整个生命周期中,均可以通过节能增效降低能耗和企业运营成本。
另外,在系统层面,西门子可以在生产的不同工艺段,使用软件收集数据,实现整个工厂耗电的透明,清楚呈现各个工艺段耗能情况,进而分析如何实现整个系统的节能,实现保障各行各业生产的同时,降低用能耗电水平。
“在能源转型方面,还需要改革工艺。” 王海滨表示,在新工艺的探索、研发方面,西门子数字化技术又能派上用场,通过西门子工艺过程数字孪生技术(PSE),能够通过现实与虚拟世界的实时交互与迭代优化,实现核心生产工艺优化。
以西门子与广东华兴玻璃的合作来看,西门子为华兴玻璃制定的数字化路线分为三个阶段,分别为数字化基础建设、系统扩展与集成和数字化实现与推广。在西门子数字化方案实施后,华兴玻璃广二厂生产数据自动采集率和数据透明度显著提高约98%,整体效率提升约30%,生产灵活性大副提升了约25%,不良品率降低约20%。
另外在节能降耗方面,西门子全厂级自动化解决方案可以消除各个自动化系统之间的孤岛,从全局进行优化,帮助华兴玻璃改进生产工艺。
今年6月,西门子和英伟达在进一步增强数字孪生技术方面达成合作,对宝马在匈牙利即将投产的工厂进行虚拟建模,并呈现产线工作情况。
“未来我们可以实现的可能不只是产线,而是整个工厂,甚至整个产业链,都能建成非常逼真的虚拟模拟。”王海滨表示。
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