中国制造业面临很大的危机和挑战，高端制造业向本国回流，低端制造业务向东南亚外流。中国制造的优势在逐步丧失，未来中国企业的智能工厂要怎么做，怎样从工业1.0到工业4.0？在GLSC2016全球智能制造峰会上，西门子数字化工厂集团西门子工业软件汽车业务咨询总监周克虎以此为演讲背景，针对西门子数字化工厂在工业4.0发展道路上遇到的问题及解决方法进行分享。

以下为演讲原文提炼（由物流搜索网记者整理，已经嘉宾本人确认。如有转载，请注明来源！）：

过去我们谈两化融合，现在谈智能制造。可是，不管你采用什么样的工具，从制造业来看，目标无外乎几个：缩短产品生产周期，增加产品的灵活性，提高产品的质量，增加产品运行效率。

购物、银行、打的，通过互联方式方便了我们的生活方式，而这些技术能不能向制造业转移，就是我们现在面临的机会和挑战。机器、设备、互联互通形成CPS、互联网取代封闭制造体系等够决定了最佳制造能力，这些都是大环境下提出的工业4.0的愿景。

工业4.0牵扯到核心技术：

第一，生产网络。工业互联网和一般的互联网不一样，宽带要求更加高。虚拟和现实的集成，产品设计和工业制造做到无缝连接。

第二，信息物理融合系统。信息物理系统中零件和设备是智能的，带有自己的IP，能够跟我的设备沟通，有一个采集实时和传递实时的信息，

第三，CPS。什么是CPS？智能产品在智能情况下形成的系统。在一个生产线上，车就是CPS，整条线则是CPPS。参照麻省理工学院发明的一个玩具，从积木和积木之间可以判断，做出计算，就叫智能CPS通讯。它们之间带有感应器，可以相互感应，看到它物理的动作，虚拟的颜色会变化，这是智能计算，机器之间会分析。

没有标准的格式，无法做到互联互通，也就很难实现工业4.0，但是，就要这样停止做工业4.0了吗？西门子的回答是不，我们选择去做另外一个集成产品的生命周期解决方案，数字化工厂。利用现有技术，把产品设计，ERP，生产执行、生产控制，包括物流，全部数字化串联起来。最终做到动态时时地分布资源，生产出个性化产品。

数字化工厂的简单业务模型

控制系统设置，通过订单的形式来拉出特定配置的物品，进行生产。生产出以后，不仅仅是销售，在大数据的环境下对产品会做持续的数据跟踪。而它提供的数据会帮助我们做出更加智能化、合理化的决策和判断。零部件的更换和可预测的设备维修，是数字化工厂基本模型所涵盖的范围。

怎么样去打造一个数字化价值链？西门子提出来价值链要贯穿整个产品开发、生产设计、销售的过程。从产品设计，生产规划、工艺规划，生产执行再到服务，这些必须要用数字化的形式去贯穿整个流程。

首先是数字化样机，在制造的时候可以减少所谓的设计变更，利用产品设计的数据，能够平衡工业路径和生产线，包括人机工程，对人体安装这种过程当中所产生的疲劳，是不是有危害进行分析，这是我们必须要去做的。物料怎么放，运行起来怎么满足柔性生产的需求，在虚拟的情况下，是不是可以对物流做出详细的数据分析，从而减少我实际运行当中产生的干涉问题。

其次是虚拟调试，生产工厂要有自动化设备，有网络、电器系统，有自己的解决方案。做设备的安装和调试，很大的问题是不知道会产生什么问题，在西门子解决方案里，可以在虚拟环境下对你的设备、物流系统进行仿真。例如，在一条虚拟生产线上，人机界面的控制系统、控制软件是真实的，用真实的控制性去控制虚拟实际生产的过程，从而确保编辑程序的正确性。从设备的实际虚拟运行状态来判断整个逻辑设计、软件设计、代码设计的正确与否，这叫虚拟调试。

最后是大数据，我们卖出的设备通过感应器，大数据采集，云平台的分析、搜集，可以对产品进行一天24小时的跟踪。通过大数据分析可以挖掘有价值的信息，从而帮公司领导做出更加明智的决策。这里特别说一个物料物流法则，西门子提供三维的解决方案，对物流的设置仿真，特别是对大型物流的数据仿真，我们有自己的解决方案，可以对物流整个系统进行现实的仿真，包括整个逻辑、设备、设计，以及实际情况完全一致，通过设计还可以沟通物流当中所产生的问题。

西门子的产品，市面上有很多物流仿真的解决方案，它最大的特点是跟我们的产品、工位、节拍紧密结合。产品和生命周期，生产执行，以及全集成自动化解决方案是西门子能够为制造业马上提供服务和价值的产品。

西门子安贝格电子工厂

安贝格电子工厂是目前业界最接近工业4.0的数字化工厂，它是一个全新的电子工厂，高度自动化、数字化工厂。主要生产公共产品，包括一些控制器，PLC，HMI，它有大量的产品，不同的产品型号，不同的配置，当客户订单来的时候，需要改产品，改生产工艺，还要改物流。它怎么去应对这个呢？实际上这就是我们西门子自己解决用户的方案。

解决方案是用西门子的大量解决方案，现在经过几年建设以后，成为了数字化工厂的经典。从它整个打造的过程来看，跟数字化价值链完全一体的，组装、质量、交付，都用数字化全部贯穿起来。

它能做到什么呢？做到对所有的物料进行识别，对整个加工信息进行关键数据采集，包括温度的控制，每一个零部件加工的温度，以及加工的时间。比如每个设备具体多少，都可以进行采集，通过数据采集自动形成报告，对它的过程、质量进行实时分析。西门子的物流很有特点，物流来了以后马上发货，全部是联动的。它发生了一些物流的生产线，比如说有一些新的产品进来以后，会利用虚拟的环境进行生产，可以看到一些数据，生产出1千多种不同的型号，每天采集5千万的过程数据，包括服务质量，等等。整个产品合格率是百万分之十二，百万件产品只有十二件不合格。在20年前是百万分之六百，现在降到百万分之十二。在场地不增加面积的情况下，生产效率提高了8倍。这是数字化工厂能够打造出来的业务价值。

西门子在迈向工业4.0的过程中，是一个积极的参与者，也是系统的提供者，跟一些政府、行业建立合作关系，也再次希望和中国的制造业，包括与各位来参加大会的公司一起合作、打造中国制造未来。