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近日，西門子數控（南京）有限公司（SNC）新工廠正式投運。作為西門子全球首座原生數字化工廠，SNC新工廠全面展示了西門子先進數字化企業理念與技術的切實價值。在實地建設之前，西門子就已全方位應用自身數字化技術，預先在虛擬世界打造工廠的數字孿生，實現從需求分析、規劃設計、動工實施到生產運營全過程的數字化。

西門子數控（南京）有限公司（SNC）新工廠

SNC成立于1996年，主要產品線覆蓋數控系統、通用變頻器、伺服電機、齒輪馬達等產品，廣泛應用于汽車、航空、電子、制藥、物流和新能源等高端制造行業，并有大量產品出口海外市場。作為西門子運動控制領域德國以外最大的研發和制造中心，SNC近年來面臨日益增長的市場需求，急需擴大產能，提高生產效率和靈活性。而基于西門子自身數字化技術打造的原生數字化工廠在智能靈活的產品和生產設計、集約高效的生產運營以及基于數據驅動的優化服務等方面都擁有巨大優勢。

在工廠虛擬建設階段，西門子憑借覆蓋工廠需求分析、布局設計、生產流程仿真以及虛擬調試等環節的數字孿生技術，完成了工廠在軟件系統中的虛擬建設。在實體建設及運營階段，基于西門子工業云的大數據分析及其與工業物聯網系統的有機結合，進一步優化生產流程，為實際生產提供實時可靠的數據支撐，實現數字制造和管理。新工廠投產之后，產能將提高近2倍，生產效率提升20%，柔性生產能力提升30%，產品上市時間縮短近20%，空間利用率提升40%，物料流轉效率提升50%。新工廠可同時生產電子和電機制造兩大類從原材料、生產設備到工藝流程均截然不同的產品。

低碳環保也是西門子在規劃SNC新工廠之初就重點考慮的因素。該工廠采用多項國際先進的低碳環保技術：利用屋頂光伏系統為工廠運營提供部分清潔能源；利用地源熱泵技術提高冬季供暖和夏季制冷能效；應用高效率水泵和風機、熱回收裝置、雨水回收系統、風能和光伏LED路燈、智能照明控制系統和太陽能熱水系統，最大限度地節能減排。各項節能減排措施將共同助力SNC新工廠成為一座綠色高效的低碳示范工廠，預計每年可節省約506萬千瓦時的電力，6,286立方米的水，減少3,325噸的碳排放。

SNC新工廠內景圖

Q：SNC新工廠是西門子全球首座原生數字化工廠，如何定義原生數字化這一概念？特點是什么？

西門子全球執行副總裁，西門子中國董事長、總裁兼首席執行官 肖松博士：SNC新工廠的投運是西門子推進數字化轉型實踐的又一關鍵里程碑，在西門子攜手中國150年之際，其正式投運意義非凡。

“原生”指的是從設計、規劃、建造和生產運營的全生命周期，從零開始，開創性地完全使用西門子自身的數字理念和技術，讓工廠從無到有，由虛到實，這就是“原生”的概念。在工廠破土動工之前，我們已經在虛擬世界里用西門子的軟件完成了從工廠需求、分析到建成、運營全過程的模擬仿真和驗證。同時在實際建設時，通過大數據分析，進一步優化生產流程，為實際生產提供實時可靠的數據支撐，實現數字制造和管理。這座原生數字化工廠的建成證明了我們可以像設計產品一樣設計廠房和產線。西門子數字孿生技術覆蓋了我們的產品以及工廠的全生命周期，從而實現了一種持續優化的閉環。

面向未來，西門子將繼續以創新為動力，以數字化和可持續發展為支點，與中國及全球社會共同應對氣候變化等重大挑戰。

Q：南京新工廠相比此前西門子的安貝格工廠和成都工廠來說，它在規劃、設計和建造過程用了哪些新的數字技術？與成都工廠相較有哪些區別？

西門子（中國）有限公司執行副總裁、西門子大中華區數字化工業集團總經理 王海濱：SNC新工廠詮釋了西門子以數字孿生技術為核心的數字化企業解決方案所蘊含的巨大潛力，它不僅是西門子在實現智能制造道路上知行合一的有益實踐，也在效率、質量和低碳化可持續發展方面樹立了行業新標桿。

談到南京工廠和成都工廠的區別，我覺得從底層邏輯上講沒有本質區別，兩者都體現了面向“工業4.0 ”、實現智能制造的底層邏輯。

幾年前我們建造成都工廠時，實際上是以德國安貝格工廠為樣板，把安貝格工廠具備的經驗、技術、工具、流程等等，在成都工廠進行復制。但南京工廠不一樣，它沒有以其他工廠為樣板，而是完全進行了重新設計。從重新設計的那天起，我們更多的是依靠本地同事們的聰明智慧，以及大量使用西門子數字化企業的產品組合、工具組合、技術手段等，一步一步實現了新工廠的建設。

最值得自豪的是，從破土動工階段開始前，新工廠在計算機里已經進行了設計、仿真和驗證。在沒有圖紙的情況下，其已經在計算機環境里，像實際的工廠、產線一樣生產運行了起來，同時在驗證設計是否精確和正確。這就是原生數字化工廠的核心內涵所在。

未來，SNC新工廠將成為西門子與廣大中國企業交流制造業數字化轉型理念和實踐經驗的重要平臺，積極賦能當地產業轉型升級，與廣大工業企業攜手推動產業數字化和數字產業化進程，為中國制造業創新發展帶來新的活力。

Q：SNC新工廠每年可減少3,325噸的碳排放，是采取了哪些措施達到這樣的效果？減少的碳排放量具體是怎么算出來的？

西門子數控（南京）有限公司總經理 周郁榮：SNC新工廠主要采取了兩大類減碳措施。首先為碳減排貢獻最大的是新型地緣熱泵的應用，幾乎已經達到了接近3325噸中四成左右的貢獻。另一方面是屋頂的光伏發電，還包括其他一些中水回收，以及各種各樣在車間、辦公室內節能、減少消耗的一系列舉措。

西門子除了有電子工廠，也有電機工廠，這兩類工廠對于SNC新工廠而言是最大的挑戰。我們把兩類完全不同性質的生產集成到一個屋檐下，但同時碳足跡的收集需要涵蓋全產業鏈，不僅需要涵蓋設計、生產、銷售全過程，也需要包含整個供應鏈，在產品全生命周期上進行碳排放的可信精算。對于這兩類不同性質的車間，我們相應采用了西門子一系列數據采集工具，在產線中采集相關的碳排放數據。收集這些數據后，我們便能夠更加有針對性地制定相應的碳減排措施。在供應鏈方面，我們要分析供應鏈的類別，比如是塑料的生產企業還是金屬的生產企業，以及它的碳排放水平在什么程度。通過這樣的碳足跡分析、精算，再有針對性地排列先后次序，利用這樣的方法論形成碳足跡在全產業鏈的透明化。

當然，在采集到相應的數據后，我們還要將數據上云端做分析，背后還有一些邏輯的計算等。采取這一系列措施的目的，是希望提升西門子在整個產品和生產全生命周期當中的競爭力，提升我們市場競爭的優勢。