西门子成都数字化工厂的自动防呆系统
李总认为，数字化制造另一个重要价值是提高效率。中国制造企业更多地是考虑如何控制成本，而西门子更重视提高效率。通过效率的提高，可以在人工成本不增加的同时，增加产能。例如，西门子安贝格工厂1990年投产，当时是1万平米，1000名员工。25年之后，产能翻了七番，但面积和人员没有增加。安贝格工厂的产品有几百种，每个订单都包含多种产品。因此，西门子成都工厂综合应用了SAP ERP系统和西门子Simatic IT MES系统。ERP系统接到订单之后，自动告知补库，自动计算物料消耗。如果在生产过程中，有一个元器件有问题，则系统会自动停止使用了该器件的产品生产，这些工作可以替代很多白领。例如整个西门子成都工厂的仓库管理人员只有12个人，每个班次只有4个人。所以，未来企业的管理，可以更多的通过使用软件来替代管理人员。西门子在苏州和德国纽伦堡的仓库与生产通过MES系统紧密联系。西门子成都工厂大部分设备是自动采集数据，也大量应用了RFID。在生产过程中，如果数据没有完成采集，流程就通不过。设备的状态，如贴片机和烘箱，通过工业以太网来进行数据采集。
西门子成都数字化工厂柔性装配线的员工工作台
西门子成都工厂的戴霁明经理带我们实地参观了工厂的生产现场和立体仓库。生产现场面积不是很大，工人也不多，设备布局很紧凑，自动化程度很高，这是我的第一印象。
在厂区的参观通道旁边，通过一面展示墙展示了西门子数字化工厂的数字化研发、数字化生产、数字化物流和数字化质量管理体系。其中，质量看板通过西门子的MES系统可以实时显示质量看板，通过不断钻取，查询出现质量问题和不同维度的质量统计信息。另一个屏幕则显示了对制造与装配过程的仿真。
生产现场在大楼的二层，现场有两条前道工序，主要是电路板组装生产线。中间通过自动化的立体中转库，将已加工好的电路板和其他零部件转送到后续的五条产品组装生产线，完成产品的装配和包装。在各个关键工序设置了电子看板，生产过程大部分是自动化，员工更多地工作时在处理异常情况，监控设备运行，进行产品的复检等。戴经理介绍，生产场地的地面有很多圆孔，设备的线缆通过圆孔转到地板下面来连接，便于灵活调整设备的布局。
令我印象最深刻的是，整个生产过程是无纸化的，而且实现了混流生产。产品组装的生产线布局是在中间的循环导轨两侧布置了装配各种元器件的设备。导轨上有标准的托盘，托盘上面是半成品，每个产品都不一样。MES系统会自动根据生产工艺，将托盘从导轨转移到设备的导轨上，将产品移动到某台设备之中完成相应工序。这种混流生产的模式用于工控产品的生产效率极高。我认为，标准化、系列化和模块化设计是实现电子产品混流生产的基础。它不同于汽车行业总装的混流生产，具有很强的灵活性。大部分设备是自动生产，个别工位采用人工。我想这就是权衡了人和机器各自的优势之后的最佳选择。
参观完生产线之后，我们实体观摩了立体仓库。该仓库高达18米，运动控制精度很高，实现了物流管理的全自动，通过生产订单驱动，到自动仓库取货和补货。成品并不进入该仓库，而是装配和包装完了直接发运。
通过此次观摩，我初步领略了西门子数字化工厂的内涵：
1)从产品研发、订单处理到生产调度、数据采集，通过多个信息系统的无缝集成实现闭环;
2)通过数字技术的应用，实现高效率、高质量;
3)通过MES系统和柔性的生产线，实现电子产品的混流生产;
4)通过人机协作，实现高效生产。
在参观过程中，我不断在回味工业4.0的核心CPS(Cyber Physical System)的含义。的确，CPS需要实现信息系统之间，信息系统与人、信息系统与设备之间的互联。
那么，西门子成都工厂是否已经完全实现工业4.0? 我想，答案实际上是：工业创新是一个长期的持续改进的过程。工业4.0是一个愿景，不论是西门子还是其他的工业巨头，都在不断改进，结合自身的产品特点，寻找一条走向工业4.0的路线图。
为了进一步探究工业4.0的本质，e-works将于4月组团前往德国考察。其中准备参观西门子安贝格工厂。到时候，我再给读者带来深度报道。
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