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西門子（中國）有限公司數(shù)字化工廠集團工廠數(shù)字化服務總監(jiān)李漓

傳統(tǒng)觀念認為，西門子是一家提供電氣和自動化設(shè)備的公司，而今，西門子已深切感受到軟件改變業(yè)務模式的案例日益增多，軟件及軟件相關(guān)事物的比重也越來越大，軟件開始逐漸嵌入到工廠的生產(chǎn)和運維之中，最終，我們需要憑借軟件來解決新的問題，應對新的挑戰(zhàn)，產(chǎn)生新的價值。事實上，西門子已成為歐洲第二、全球前十的軟件公司，這顛覆了我們過去多年對其的認知。

2017年6月5日，西門子亞太地區(qū)的首個“數(shù)字化體驗中心”在北京落成。該中心全面展示了西門子全球領(lǐng)先的、面向“工業(yè)4.0”的數(shù)字化企業(yè)（Digital Enterprise）理念。通過親身體驗實際運行的“數(shù)字化雙胞胎”和基于云的開放式物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)“MindSphere”，參觀者可以近距離感受虛擬與現(xiàn)實連接所帶來的生產(chǎn)力和效率的巨大提升。西門子“數(shù)字化體驗中心”還通過一系列切實可行的案例，實景展現(xiàn)了不同類型和規(guī)模的企業(yè)如何實現(xiàn)更快速、靈活、高效的生產(chǎn)和更高的產(chǎn)品質(zhì)量。

坐落在西門子北京辦公園區(qū)的西門子數(shù)字化體驗中心包括數(shù)字化企業(yè)、全生命周期管理軟件（PLM）、全集成自動化、可持續(xù)能源和信息安全實驗室五大展廳，集中展示了數(shù)字化在產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)規(guī)劃、生產(chǎn)工程到生產(chǎn)制造和運維的整個生命周期的具體應用。其中，在數(shù)字化企業(yè)展廳，西門子物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)MindSphere首次面向中國市場展示其理念與應用。

開放式物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)

據(jù)西門子（中國）有限公司數(shù)字化工廠集團工廠數(shù)字化服務總監(jiān)李漓介紹，MindSphere是基于云的開放式物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)，依托西門子在自動化、電氣化領(lǐng)域的優(yōu)勢，制造商通過它可快速、高效地采集海量數(shù)據(jù)并挖掘數(shù)據(jù)中的價值，以最少的投入大幅提高生產(chǎn)設(shè)備的性能和可用性。西門子龐大的工業(yè)設(shè)備基礎(chǔ)和覆蓋眾多行業(yè)的專業(yè)知識，為MindSphere帶來獨特的數(shù)據(jù)采集和價值挖掘優(yōu)勢。開放的MindSphere不僅為第三方設(shè)備的安全接入提供了多種方式，覆蓋所有支持OPC UA通訊技術(shù)的設(shè)備或系統(tǒng)，還能夠使更多的程序開發(fā)者和最終用戶借助這一平臺開發(fā)或使用多樣化的應用。西門子還計劃發(fā)布面向數(shù)據(jù)連接的應用程序接口以支持更多協(xié)議。

不同于業(yè)內(nèi)的其他云平臺，西門子的MindSphere具備幾大獨特優(yōu)勢，李漓詳細談道：

第一，從底層向上層。同樣做數(shù)字化，西門子的特點是從底向上做，即從設(shè)備層開始，一步一個腳印。從工廠里的可編程邏輯控制器（PLC）、車輛上的傳感器，到燃氣輪機，再到樓宇以及醫(yī)療設(shè)備，西門子在自動化、電氣化領(lǐng)域擁有豐富的產(chǎn)品線，這是極大的價值所在。

第二，對垂直市場的深度理解。如果用戶是典型的OEM，那就意味著不能給他們提供太多偏向IT、偏向自動化的數(shù)據(jù)類型，而是需要依托對機械設(shè)備和自動化結(jié)合應用的理解，把原始數(shù)據(jù)封裝成齒輪、軸承這類OEM十分熟悉、能夠靈活運用并且可以進行高效分析的數(shù)據(jù)模塊。西門子對各個垂直市場都有深刻的理解，故而能為用戶提供透明易用的可視化分析環(huán)境，助力用戶將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為高價值的物聯(lián)網(wǎng)分析模型。也許西門子不能完全掌握所有知識，但是至少知道有誰掌握這些知識，從而提供更為完整的解決方案。

第三，獨樹一幟的開放性。一方面，數(shù)據(jù)采集端的應用程序編程接口（API）賦予了MindSphere在數(shù)據(jù)采集端具有極其廣泛的兼容性，使得它不僅支持西門子的設(shè)備，還支持海量的第三方設(shè)備。另一方面，MindSphere提供了友好的開發(fā)環(huán)境，同樣開放了面向廣大應用開發(fā)者的API，廣大的應用開發(fā)者都可以在MindSphere上開發(fā)App。

記者了解到，MindSphere將自身定義為操作系統(tǒng)，用戶可以由此更準確地把握MindSphere的運作機理。其向下為連接各類設(shè)備提供了統(tǒng)一的接口，實現(xiàn)不同設(shè)備之間的互聯(lián)互通；向上為各種各樣的應用軟件提供良好的開發(fā)、運營環(huán)境。用戶從MindSphere上獲取應用程序和服務就像從智能手機的應用商店里獲取App一樣簡單。

目前，在全球范圍內(nèi)，西門子已經(jīng)攜手合作伙伴開發(fā)出了50余種App，將與包括源訊、埃森哲、Evosoft、SAP、微軟、亞馬遜云服務（AWS）和Bluvision等眾多合作伙伴一起，不斷推動以MindSphere為平臺的生態(tài)系統(tǒng)的建設(shè)。

“應用軟件開發(fā)者對于打造良好的生態(tài)環(huán)境非常重要，所以我們對其提出的需求會非常關(guān)注，我們下一階段會涉及到不同種類的API的發(fā)布。”李漓在采訪中強調(diào)，“把數(shù)據(jù)采集到云上是手段，不是目的，西門子的目的是把數(shù)據(jù)通過應用軟件的形式呈現(xiàn)給用戶，使它產(chǎn)生價值。用戶所掌握的行業(yè)知識對整個產(chǎn)業(yè)生態(tài)不可或缺，這也是為什么西門子敢于開放MindSphere與業(yè)內(nèi)同仁攜手共建生態(tài)的原因。”

推進數(shù)字化的重要驅(qū)動力

MindSphere的誕生讓設(shè)備和產(chǎn)品走下生產(chǎn)線之后仍然能夠與虛擬世界保持聯(lián)系，使得“數(shù)字化雙胞胎”的壽命得以從產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)階段延伸至產(chǎn)品的整個生命周期。企業(yè)也能實現(xiàn)更加完整的閉環(huán)制造。在物理實體與虛擬世界的交互中，MindSphere以最高標準保障信息安全：一方面在數(shù)據(jù)傳輸過程中嚴格遵守高標準的安全傳輸協(xié)議HTTPS，另一方面西門子及其云基礎(chǔ)設(shè)施合作伙伴以最高標準建設(shè)云數(shù)據(jù)中心以存儲數(shù)據(jù)，確保端到端的數(shù)據(jù)安全。

除為人們熟知的TIA（Total Integrated Automation全集成自動化）外，搭配Teamcenter等軟件產(chǎn)品，西門子可以幫助用戶實現(xiàn)從產(chǎn)品設(shè)計到仿真、生產(chǎn)規(guī)劃、生產(chǎn)制造，再到最后維護服務設(shè)備全生命周期的能力，結(jié)合MindSphere，形成一個數(shù)據(jù)的閉環(huán)。這意味著產(chǎn)品從襁褓之中到最后的生老病死，其所有數(shù)據(jù)在虛擬世界的雙胞胎都能夠可管理、可控制。而這個可管理的結(jié)果要反饋到產(chǎn)品的下一代設(shè)計與制造中去，最終受益的是整個市場。正如李漓所言，這是西門子一個特別大且深遠的優(yōu)勢，很快用戶將看到它所帶來的巨大效益。

目前，MindSphere已經(jīng)有了成功應用。來自德國的高端磨床機械制造商Gehring正在利用MindSphere為其用戶提供全新的主動式服務。原來，研磨機械里的刀具一旦磨損到一定程度，工件的加工質(zhì)量就會不合格，甚至不得不停產(chǎn)去更換備件。要是備件庫里恰好沒有存貨，還要臨時去訂購或調(diào)貨，嚴重耽誤生產(chǎn)效率。但現(xiàn)在，Gehring只需要把研磨機床上刀具等部件的關(guān)鍵指標采錄到MindSphere上，通過Visual Analyzer進行分析和評估，就能看到刀具的殘余壽命，做到在刀具磨損之前主動上門幫用戶更換備件，減少備件，從而間接為用戶創(chuàng)造價值。這是前所未有的新的業(yè)務模式，能夠改變用戶的現(xiàn)金流、改變其收益模式。

西門子數(shù)字化企業(yè)解決方案已經(jīng)幫助各種類型、規(guī)模不同的工業(yè)企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。其中，既包括支持中國航天科工集團公司、金宇生物技術(shù)股份有限公司等企業(yè)打造全新的智能化工廠，也包括與中國寶武鋼鐵集團有限公司、中信戴卡股份有限公司等企業(yè)合作實現(xiàn)現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備和工廠的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級。今天的西門子是全球最重要的軟件企業(yè)之一。MindSphere的推出將物聯(lián)網(wǎng)、云計算和大數(shù)據(jù)分析等概念落地，是西門子數(shù)字化業(yè)務增長的重要驅(qū)動力，并將逐步從制造業(yè)擴展到交通、樓宇、能源等方面，全面推進數(shù)字化進程。

摘自《自動化博覽》2017年7月刊