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西門子（中國）有限公司數字化工廠集團工廠數字化服務總監李漓

傳統觀念認為，西門子是一家提供電氣和自動化設備的公司，而今，西門子已深切感受到軟件改變業務模式的案例日益增多，軟件及軟件相關事物的比重也越來越大，軟件開始逐漸嵌入到工廠的生產和運維之中，最終，我們需要憑借軟件來解決新的問題，應對新的挑戰，產生新的價值。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，西門子亞太地區的首個“數字化體驗中心”在北京落成。該中心全面展示了西門子全球領先的、面向“工業4.0”的數字化企業（Digital Enterprise）理念。通過親身體驗實際運行的“數字化雙胞胎”和基于云的開放式物聯網操作系統“MindSphere”，參觀者可以近距離感受虛擬與現實連接所帶來的生產力和效率的巨大提升。西門子“數字化體驗中心”還通過一系列切實可行的案例，實景展現了不同類型和規模的企業如何實現更快速、靈活、高效的生產和更高的產品質量。

坐落在西門子北京辦公園區的西門子數字化體驗中心包括數字化企業、全生命周期管理軟件（PLM）、全集成自動化、可持續能源和信息安全實驗室五大展廳，集中展示了數字化在產品設計、生產規劃、生產工程到生產制造和運維的整個生命周期的具體應用。其中，在數字化企業展廳，西門子物聯網操作系統MindSphere首次面向中國市場展示其理念與應用。

開放式物聯網操作系統

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

不同于業內的其他云平臺，西門子的MindSphere具備幾大獨特優勢，李漓詳細談道：

第一，從底層向上層。同樣做數字化，西門子的特點是從底向上做，即從設備層開始，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，再到樓宇以及醫療設備，西門子在自動化、電氣化領域擁有豐富的產品線，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、偏向自動化的數據類型，而是需要依托對機械設備和自動化結合應用的理解，把原始數據封裝成齒輪、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據模塊。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境，助力用戶將數據轉化為高價值的物聯網分析模型。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，數據采集端的應用程序編程接口（API）賦予了MindSphere在數據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備，還支持海量的第三方設備。另一方面，MindSphere提供了友好的開發環境，同樣開放了面向廣大應用開發者的API，廣大的應用開發者都可以在MindSphere上開發App。

記者了解到，MindSphere將自身定義為操作系統，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備提供了統一的接口，實現不同設備之間的互聯互通；向上為各種各樣的應用軟件提供良好的開發、運營環境。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，西門子已經攜手合作伙伴開發出了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為平臺的生態系統的建設。

“應用軟件開發者對于打造良好的生態環境非常重要，所以我們對其提出的需求會非常關注，我們下一階段會涉及到不同種類的API的發布?！崩罾煸诓稍L中強調，“把數據采集到云上是手段，不是目的，西門子的目的是把數據通過應用軟件的形式呈現給用戶，使它產生價值。用戶所掌握的行業知識對整個產業生態不可或缺，這也是為什么西門子敢于開放MindSphere與業內同仁攜手共建生態的原因?！?/p>

推進數字化的重要驅動力

MindSphere的誕生讓設備和產品走下生產線之后仍然能夠與虛擬世界保持聯系，使得“數字化雙胞胎”的壽命得以從產品設計和生產階段延伸至產品的整個生命周期。企業也能實現更加完整的閉環制造。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：一方面在數據傳輸過程中嚴格遵守高標準的安全傳輸協議HTTPS，另一方面西門子及其云基礎設施合作伙伴以最高標準建設云數據中心以存儲數據，確保端到端的數據安全。

除為人們熟知的TIA（Total Integrated Automation全集成自動化）外，搭配Teamcenter等軟件產品，西門子可以幫助用戶實現從產品設計到仿真、生產規劃、生產制造，再到最后維護服務設備全生命周期的能力，結合MindSphere，形成一個數據的閉環。這意味著產品從襁褓之中到最后的生老病死，其所有數據在虛擬世界的雙胞胎都能夠可管理、可控制。而這個可管理的結果要反饋到產品的下一代設計與制造中去，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勢，很快用戶將看到它所帶來的巨大效益。

目前，MindSphere已經有了成功應用。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，工件的加工質量就會不合格，甚至不得不停產去更換備件。要是備件庫里恰好沒有存貨，還要臨時去訂購或調貨，嚴重耽誤生產效率。但現在，Gehring只需要把研磨機床上刀具等部件的關鍵指標采錄到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，從而間接為用戶創造價值。這是前所未有的新的業務模式，能夠改變用戶的現金流、改變其收益模式。

西門子數字化企業解決方案已經幫助各種類型、規模不同的工業企業實現數字化轉型。其中，既包括支持中國航天科工集團公司、金宇生物技術股份有限公司等企業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合作實現現有生產設備和工廠的數字化轉型升級。今天的西門子是全球最重要的軟件企業之一。MindSphere的推出將物聯網、云計算和大數據分析等概念落地，是西門子數字化業務增長的重要驅動力，并將逐步從制造業擴展到交通、樓宇、能源等方面，全面推進數字化進程。

摘自《自動化博覽》2017年7月刊