石菲
2020年一場疫情在深刻改變?nèi)藗兩畹耐瑫r,也在對制造企業(yè)的整個生產(chǎn)鏈條進行重塑。比較顯著的兩個特點是,首先是利用數(shù)字化雙胞胎等手段加速制造企業(yè)數(shù)字化進程以增加業(yè)務(wù)韌性。其次是設(shè)備生產(chǎn)商需要和設(shè)備所有者與運營商之間建立起端到端的數(shù)字主線,從而優(yōu)化資產(chǎn)的服務(wù)生命周期管理。
傳統(tǒng)的疫苗開發(fā)需要數(shù)年甚至數(shù)十年的時間,疫苗平臺技術(shù)提供了一種方法,可以利用同樣的構(gòu)建模塊來制造一種以上的疫苗。這種利用平臺實現(xiàn)各種不同目標的快速可用性,使得疫苗的初始開發(fā)過程被大大縮短了。總部位于劍橋的生物技術(shù)公司Modena 僅用了42天時間就生產(chǎn)出一種實驗性疫苗。
這得益于Moderna公司已經(jīng)建立的“數(shù)字化環(huán)境”。業(yè)務(wù)運轉(zhuǎn)的彈性是數(shù)字化企業(yè)所具備的基礎(chǔ)能力,也是中國企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型最希望具備的能力之一。
盡管年初開始的新冠肺炎疫情為人們的生活增添了很多不便,同時也有可能成為推動人類完全接受數(shù)字化轉(zhuǎn)型的最終催化劑。
對此,西門子數(shù)字化工業(yè)軟件總裁兼首席執(zhí)行官Tony Hemmelgarn表示:“由于此次新冠肺炎疫情,我們有許多客戶的設(shè)計和生產(chǎn)能力都受到了影響。面對這一全球健康危機,西門子軟件社區(qū)成員進行了一些令人驚嘆的創(chuàng)新。例如,為了滿足對呼吸機的迫切需求,我們看到汽車和航空行業(yè)的Vinfast集團開始生產(chǎn)呼吸機,這要求其必須加快新產(chǎn)品的設(shè)計和制造。而成功實現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵就在于運用數(shù)字化和數(shù)字化雙胞胎。全面數(shù)字化雙胞胎的理念,可以為以企業(yè)價值為中心的企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供最佳指引。通過將數(shù)字化仿真世界的預測能力與物理世界的真實影響結(jié)果相匹配,各企業(yè)可以在學習、決策與行動上領(lǐng)先對手,或者在這種情況下快速調(diào)整,以應(yīng)對諸如疫情爆發(fā)等瞬息萬變的外部因素?!?/p>
再來看一個生產(chǎn)消毒劑的例子,疫情期間消毒劑突然在一夜之間成為重要產(chǎn)品。在大部分員工遠程辦公期間,SPB公司使用西門子的制造執(zhí)行系統(tǒng),大幅增加了清潔和消毒劑的生產(chǎn)線,使得該產(chǎn)品的產(chǎn)量翻了一番。
以上幾個例子都是“柔性制造”和“設(shè)計優(yōu)化”的絕佳案例。
Tony Hemmelgarn表示,“Xcelerator解決方案組合有助于建立數(shù)字化思維,加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型周期,并解鎖強大的行業(yè)網(wǎng)絡(luò)效應(yīng),同時模糊了電氣、機械和軟件等傳統(tǒng)獨立工程領(lǐng)域之間的界限。這就是我們助力企業(yè)保持彈性并轉(zhuǎn)型為數(shù)字化企業(yè)(無論規(guī)模大?。┑姆绞?。”
Tony Hemmelgarn認為西門子的戰(zhàn)略建立在企業(yè)的三個業(yè)務(wù)需求之上:
首先是數(shù)字化雙胞胎,這一戰(zhàn)略必須涵蓋企業(yè)的整個產(chǎn)品、生產(chǎn)生命周期及其形成的閉環(huán),以確保實際的績效數(shù)據(jù)反饋到不斷改進的模型之中。
比如企業(yè)在復工復產(chǎn)的同時還需要避免員工聚集產(chǎn)生感染風險,在員工們的社交距離小于規(guī)定距離時,其所佩戴的電子標簽就會發(fā)出警告,進行風險警示。同時,通過分析已收集到的數(shù)據(jù)對風險度更高的“熱點區(qū)域”進行識別,并借助數(shù)字化雙胞胎的能力,可以輕松針對上述情況采取應(yīng)對措施,進而在短期內(nèi)對安全性與生產(chǎn)效率進行迭代和優(yōu)化。企業(yè)還能在進行代價高昂的物理變更之前,對針對疫情重新設(shè)計的運營方案進行驗證。
其次是個性化方法,由于數(shù)字化沒有單一的方法,要實現(xiàn)企業(yè)的個性化解決方案包括多種路徑。因此未來的用戶不僅僅是技術(shù)的使用者,還會逐漸成為技術(shù)的塑造者甚至是開發(fā)者。
最后是開放的生態(tài)系統(tǒng),由于敏捷性和彈性無法在專有的封閉方法中產(chǎn)生,西門子希望通過構(gòu)建行業(yè)網(wǎng)絡(luò)效應(yīng),讓供應(yīng)商、客戶、合作伙伴以及分銷商都能夠在一個生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)進行協(xié)作。
在原始設(shè)備制造商紛紛將服務(wù)視為增加產(chǎn)品銷量和改善業(yè)務(wù)的機會時,較長的資產(chǎn)使用周期,推動了有效管理老化資產(chǎn)升級和確保持續(xù)備件庫存準確性的需求。
同時,企業(yè)還需要做到迅速進行所需的變更,確保及時通知所有利益相關(guān)方并做好準備;清楚地了解資產(chǎn)服務(wù),以便能夠準確地進行規(guī)劃和預測;可以檢索現(xiàn)場資產(chǎn)的數(shù)據(jù)、配置和歷史記錄;能夠為設(shè)備及時提供準確直觀的說明,以便在第一時間糾正已發(fā)現(xiàn)的問題。
同時,新的時代還帶來了很多新的需求,包括工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)分析的發(fā)展產(chǎn)生了大量需要管理的額外信息,需要避免新的數(shù)據(jù)孤島和冗余,企業(yè)需要利用技術(shù)來節(jié)省開支,日益增加的復雜性給確保整個服務(wù)生命周期的持續(xù)質(zhì)量和合規(guī)性帶來了挑戰(zhàn)。
讓我們通過一個例子來理解企業(yè)的需求。
OneSubSea是一家為海洋石油和天然氣鉆井提供復雜設(shè)備生產(chǎn)和服務(wù)的原始設(shè)備制造商。他們生產(chǎn)的設(shè)備需要在嚴酷的工作條件下運作,并且設(shè)備壽命長達幾十年。由于這些設(shè)備位于海底,不僅為設(shè)備進行服務(wù)成為難題,并且即使是短暫的停工,也有可能因石油或天然氣鉆井場無法運行而造成數(shù)百萬美元的損失。因此需要在設(shè)備開始設(shè)計和制造環(huán)節(jié)就考慮到后續(xù)的服務(wù)問題。當設(shè)備投入使用后,企業(yè)才可以隨時清楚、準確地了解其運行狀況。在過去需要通過遠程操作或通過配備多余部件來實現(xiàn),需要了解設(shè)備所中安裝的部件的具體序列號,以及當服務(wù)事件發(fā)生時采取的具體步驟。包括有可能出現(xiàn)的各種情況,需要哪些工具才能在最短時間內(nèi)進行修復等。
OneSubsea部署了西門子的Teamcenter SLM資產(chǎn)管理軟件,每當新部件到位后,OneSubsea會先將它的序列號和該部件對應(yīng)的服務(wù)物料清單中的實物設(shè)備進行配對。在這些步驟完成之后,新的部件才能進入工廠庫存,開始裝配過程。在此期間,在基于與實物相同的數(shù)字結(jié)構(gòu)中,可以追蹤到該部件在它所屬的設(shè)備環(huán)境中的情況。這樣當海底設(shè)備出現(xiàn)問題時,生產(chǎn)商就可以立即做出回應(yīng),并準確地知道設(shè)備的配置情況,以及使用的是哪些序列部件。
特別是在疫后新常態(tài)下,制造企業(yè)對資產(chǎn)運營生命周期服務(wù)產(chǎn)生了新的需求。
西門子數(shù)字化工業(yè)軟件云應(yīng)用解決方案高級副總裁Raymond KOK表示:“首先,客戶要求我們提供遠程服務(wù)功能,這也正是我們MindSphere產(chǎn)品線的一部分。客戶希望在無需服務(wù)技術(shù)人員在場的情況下,依舊能夠了解其資產(chǎn)設(shè)備的運行性能。其次,客戶希望我們提供資產(chǎn)績效管理功能。這樣一來,他們能夠在通過MindSphere和物聯(lián)網(wǎng)追蹤資產(chǎn)績效的同時,遠程了解應(yīng)該采取哪些改進措施?!?/p>
不久前西門子與IBM公司聯(lián)合推出了一個針對OEM和所有者及運營商的解決方案,能夠?qū)嶋H維護和資產(chǎn)性能與設(shè)計決策和現(xiàn)場修改動態(tài)結(jié)合,從而優(yōu)化資產(chǎn)的服務(wù)生命周期管理,在設(shè)備制造商和設(shè)備所有者及運營商之間建立起端到端的數(shù)字主線。