疫后新常态，制造企业如何借助弹性焕发活力

石菲

2020年一场疫情在深刻改变人们生活的同时，也在对制造企业的整个生产链条进行重塑。比较显著的两个特点是，首先是利用数字化双胞胎等手段加速制造企业数字化进程以增加业务韧性。其次是设备生产商需要和设备所有者与运营商之间建立起端到端的数字主线，从而优化资产的服务生命周期管理。

数字化双胞胎进一步推动柔性制造

传统的疫苗开发需要数年甚至数十年的时间，疫苗平臺技术提供了一种方法，可以利用同样的构建模块来制造一种以上的疫苗。这种利用平台实现各种不同目标的快速可用性，使得疫苗的初始开发过程被大大缩短了。总部位于剑桥的生物技术公司Modena 仅用了42天时间就生产出一种实验性疫苗。

这得益于Moderna公司已经建立的“数字化环境”。业务运转的弹性是数字化企业所具备的基础能力，也是中国企业数字化转型最希望具备的能力之一。

尽管年初开始的新冠肺炎疫情为人们的生活增添了很多不便，同时也有可能成为推动人类完全接受数字化转型的最终催化剂。

对此，西门子数字化工业软件总裁兼首席执行官Tony Hemmelgarn表示：“由于此次新冠肺炎疫情，我们有许多客户的设计和生产能力都受到了影响。面对这一全球健康危机，西门子软件社区成员进行了一些令人惊叹的创新。例如，为了满足对呼吸机的迫切需求，我们看到汽车和航空行业的Vinfast集团开始生产呼吸机，这要求其必须加快新产品的设计和制造。而成功实现这一转变的关键就在于运用数字化和数字化双胞胎。全面数字化双胞胎的理念，可以为以企业价值为中心的企业数字化转型提供最佳指引。通过将数字化仿真世界的预测能力与物理世界的真实影响结果相匹配，各企业可以在学习、决策与行动上领先对手，或者在这种情况下快速调整，以应对诸如疫情爆发等瞬息万变的外部因素。”

再来看一个生产消毒剂的例子，疫情期间消毒剂突然在一夜之间成为重要产品。在大部分员工远程办公期间，SPB公司使用西门子的制造执行系统，大幅增加了清洁和消毒剂的生产线，使得该产品的产量翻了一番。

以上几个例子都是“柔性制造”和“设计优化”的绝佳案例。

Tony Hemmelgarn表示，“Xcelerator解决方案组合有助于建立数字化思维，加速数字化转型周期，并解锁强大的行业网络效应，同时模糊了电气、机械和软件等传统独立工程领域之间的界限。这就是我们助力企业保持弹性并转型为数字化企业（无论规模大小）的方式。”

Tony Hemmelgarn认为西门子的战略建立在企业的三个业务需求之上：

首先是数字化双胞胎，这一战略必须涵盖企业的整个产品、生产生命周期及其形成的闭环，以确保实际的绩效数据反馈到不断改进的模型之中。

比如企业在复工复产的同时还需要避免员工聚集产生感染风险，在员工们的社交距离小于规定距离时，其所佩戴的电子标签就会发出警告，进行风险警示。同时，通过分析已收集到的数据对风险度更高的“热点区域”进行识别，并借助数字化双胞胎的能力，可以轻松针对上述情况采取应对措施，进而在短期内对安全性与生产效率进行迭代和优化。企业还能在进行代价高昂的物理变更之前，对针对疫情重新设计的运营方案进行验证。

其次是个性化方法，由于数字化没有单一的方法，要实现企业的个性化解决方案包括多种路径。因此未来的用户不仅仅是技术的使用者，还会逐渐成为技术的塑造者甚至是开发者。

最后是开放的生态系统，由于敏捷性和弹性无法在专有的封闭方法中产生，西门子希望通过构建行业网络效应，让供应商、客户、合作伙伴以及分销商都能够在一个生态系统内进行协作。

数字环境确保全生命周期管理

在原始设备制造商纷纷将服务视为增加产品销量和改善业务的机会时，较长的资产使用周期，推动了有效管理老化资产升级和确保持续备件库存准确性的需求。

同时，企业还需要做到迅速进行所需的变更，确保及时通知所有利益相关方并做好准备；清楚地了解资产服务，以便能够准确地进行规划和预测；可以检索现场资产的数据、配置和历史记录；能够为设备及时提供准确直观的说明，以便在第一时间纠正已发现的问题。

同时，新的时代还带来了很多新的需求，包括工业物联网和数据分析的发展产生了大量需要管理的额外信息，需要避免新的数据孤岛和冗余，企业需要利用技术来节省开支，日益增加的复杂性给确保整个服务生命周期的持续质量和合规性带来了挑战。

让我们通过一个例子来理解企业的需求。

OneSubSea是一家为海洋石油和天然气钻井提供复杂设备生产和服务的原始设备制造商。他们生产的设备需要在严酷的工作条件下运作，并且设备寿命长达几十年。由于这些设备位于海底，不仅为设备进行服务成为难题，并且即使是短暂的停工，也有可能因石油或天然气钻井场无法运行而造成数百万美元的损失。因此需要在设备开始设计和制造环节就考虑到后续的服务问题。当设备投入使用后，企业才可以随时清楚、准确地了解其运行状况。在过去需要通过远程操作或通过配备多余部件来实现，需要了解设备所中安装的部件的具体序列号，以及当服务事件发生时采取的具体步骤。包括有可能出现的各种情况，需要哪些工具才能在最短时间内进行修复等。

OneSubsea部署了西门子的Teamcenter SLM资产管理软件，每当新部件到位后，OneSubsea会先将它的序列号和该部件对应的服务物料清单中的实物设备进行配对。在这些步骤完成之后，新的部件才能进入工厂库存，开始装配过程。在此期间，在基于与实物相同的数字结构中，可以追踪到该部件在它所属的设备环境中的情况。这样当海底设备出现问题时，生产商就可以立即做出回应，并准确地知道设备的配置情况，以及使用的是哪些序列部件。

特别是在疫后新常态下，制造企业对资产运营生命周期服务产生了新的需求。

西门子数字化工业软件云应用解决方案高级副总裁Raymond KOK表示：“首先，客户要求我们提供远程服务功能，这也正是我们MindSphere产品线的一部分。客户希望在无需服务技术人员在场的情况下，依旧能够了解其资产设备的运行性能。其次，客户希望我们提供资产绩效管理功能。这样一来，他们能够在通过MindSphere和物联网追踪资产绩效的同时，远程了解应该采取哪些改进措施。”

不久前西门子与IBM公司联合推出了一个针对OEM和所有者及运营商的解决方案，能够将实际维护和资产性能与设计决策和现场修改动态结合，从而优化资产的服务生命周期管理，在设备制造商和设备所有者及运营商之间建立起端到端的数字主线。