上周有机会插队到非常热门的西门子成都工厂（德国西门子安贝格工厂成都分厂）参观，觉得还是很有收获的，特别是上午先安排西门子plm的专家做了“工业4.0理念及西门子实践”及“西门子数字化制造利来最给利老牌官网的解决方案”的介绍，再经过西门子现场工程师的详细介绍，对参观起到了很好的帮助，使得整个参观比看热闹要收益得多很多。
以西门子理解，工业4.0是生产智能化，其基础是信息物理融合系统，这个系统融合了人联网、物联网、务联网。其关键是：智能化产品（cps：cyber physical systems）和智能化生产（cpps：cyber physical production systems）。
工业2.x特点是单点信息系统应用，工业3.x特点是软硬件系统融合时代，实现软件系统之间、软硬件系统之间数据的互联互通，利用软件仿真技术优化企业硬件产能和资源分配，典型的五大系统（plm、erp、mom、wms、automation）互联互通以提升企业产能。4.0是智能产品，虚实互联（digital twin）和制造互联（cps）。工业4.0是目标，目前成都工厂是3.0 阶段，2.0是补课，3.0是完善。西门子成都工厂自己定位是3.x。
西门子成都工厂从2012年建成开工，那里目前自动化率60 %，但是是第一个真正意义上的数字化工厂，数据信息全，关键是背后的系统已经融合的非常好，实时流转到各个环节（系统），无缝的信息互联。成都工厂数字化工厂软件体系介绍：3d设计用nx软件，plm是siemens plm，erp是用的sap，mes也是siemens自己的simatic it，工厂仿真用的是tecnomatics，wms是自己定制的系统。
关于digital twin，在成都工厂，不仅产品3d数字化，而且生产线、工艺数字化模拟（工厂、设备布局）也是全部数字化，所以在真正的产品在生产线上流转生产前，在电脑系统里已经完整地走完了整个过程，包括工装、夹具、物料流转等等。这个就是他们提的digital twin，从这个层面理解，数字化映射或影像比数字双生子或数字化双胞胎要更贴切。在这里，不仅仅产品数字化，仿真也是数字化的一个重要基石。仿真有四个层面的仿真，从产品级仿真，到装配序列的仿真，生产工位的仿真，到人机工程的仿真，经过这一系列的可制造性仿真和装配工艺流程优化，才完善了这个digital twin的内涵。而且由于这个意义上的digital twin，换生产线居然在半天之内搞定！当然，车间设计时的细节，比如楼板上预留了大量的孔，使得流水线布局先在一楼拉线，布好后直接利用这些孔穿到二楼。
关于物料传输，设计了专门的高层物料自动化仓库，在车间又有两个中转库，确保物料能够从仓库在30分钟内送达车间任何一个工位。后来经过不断的数据积累和优化，原来紧急补料在30分钟内，现在已经提升到9分钟。
德国安贝格工厂被评为欧洲最佳工厂。随着自动化和数字化的深化，场地没有扩大，人员没有增加，大约25年间，产能提升了8倍，质量（缺陷率）从最初的百万分之600，到百万分之10以内。
本次参观学习，对工业4.0有了更深刻的理解，特别是digital twin和cps的概念和实际运用有了清晰的理解，更对工业4.0所构建的平台中plm、erp、mes之间的紧密性和集成有了进一步的认识。
