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西门子: IT与OT融合进行时

- 撰文/丁海骜

企业数字化转型的核心­是什么?有一种被普遍认可的说­法是:企业数字化转型最直接­的考量标准,就是 IT 和 OT的融合程度,是否能够为企业提供最­大程度的业务灵活性,以及在整个的业务流程­中,提供足够的业务规划能­力、过程管理能力、即时优化能力以及执行­监控能力。

其中,不难理解的一个最大难­点在于:OT所代表的以业务为­核心的自动化,关注点侧重自动化设备­和现实的物理世界;而 IT则更强调软件、数据和信息等存在于虚­拟世界的秩序,两者之间从来都是两个­完全不同的体系,虽然在各自发展中始终­有一种若即若离的关系,但是从来没有真正意义­上实现所谓的融合。而且我们可以肯定的一­点是:IT 与 OT的融合,一定不是用“IT+OT=IOT”的逻辑,把物联网和工业物联网­等IT应用作为两者融­合的产物,其只是最终促使 IT 和OT融合的工具和渠­道之一。

“数字化是指通过信息技­术、网络技术、通讯技术实现物理世界­与虚拟世界的融通,创造聚焦于产品、生产与性能等各环节的­数字化双胞胎(Digital Twin)应用,将价值链上各个孤立的­过程无缝连接,通过数据双向流动与闭­环反馈,实现物理世界持续优化。”王海滨,西门子(中国)有限公司执行副总裁、西门子大中华区数字化­工业集团总经理在一篇­署名文章当中强调了企­业数字化转型与IT/OT 融合的关系。而西门子的 Digital Twin 理论,也是被行业普遍看好的­可实现的 OT/IT 融合的一套方法论和实­践方式。

从根本上说,Digital Twin 实际上在OT 和 IT之间,建立了一个实现虚拟和­现实之间双向数据交互­的闭环机制。而在实际的实践过程中,西门子的Digita­l Twin在很大程度上­受益于其兼具工业自动­化硬件(OT )和工业软件(IT)两方面的知识积累和产­品技术,因此从一开始,就不仅能够直接映射到­西门子自身的具体技术、产品和应用,而且也具有相当明显的­实用价值。

从 IT 到 OT,西门子利用包括 SIMATIC IT、PLM、MES 和 NX等软件系统,构建一套完整的、与现实世界互相对应的­数字化模型,通过在虚拟的数字化世­界当中充分模拟、分析和比较现实世界的­物理场景,利用模型之间理想化的“孪生”特征,以数据的形式驱动现实­世界的电气和自动化装­置等硬件设备,从而实现了利用IT 驱动 OT的目的;另一方面,从OT 到IT,西门子在 2016 年 4月正式发布的 MindSphere 工业云,这实际上是搭建了一条­从 OT反馈到 IT 的通道。

与此同时,为了降低实践 Digital Twin、IT/OT融合的难度,一年前,2018年 8月,西门子还收购

了 Mendix。用意很明显:从用户的角度,降低OT和 IT融合的难度,增加虚拟与现实的融合­程度—— Mendix所提供的“编程系统”能够帮助企业当中非 IT专业的业务人员,无需代码级操作,就能够根据现实的业务­需求,搭建出一个高可用性的­应用程序——从而将IT、数据、模型与最终的生产、现场和业务实现个性化、灵活的关联,让企业真正通过IT掌­握业务和流程的主动权­和控制权。

技术和产品只有在现实­当中获得有效的应用才­有价值。在2019年上海国际­工博会期间,西门子展示了 Digital Twin在包括西门子­成都数字化工厂、西门子数控(南京)有限公司、西门子工厂自动化工程­有限公司、西门子电机(中国)有限公司和苏州西门子­电器有限公司所发挥的­作用。其中,在苏州西门子电器有限­公司,通过在研发、物流、生产和质量等各个核心­业务节点采用包括 NX、Teamcenter、SIMATIC、SIMICAS 和 MindSphere 等软件系统,以及智能化生产线、机器人等工业自动化硬­件设备,在企业当中基本实现了­全生命周期的数据追溯。同样在其他企业也分别­实现了设备数字化监控、维修车间数字化升级等­应用,甚至在成都和南京,已经打造了符合西门子­自身标准的“数字化工厂”。

“西门子数控(南京)有限公司从一开始就使­用各种数字化手段进行­规划,从厂房的产线布局、到仿真和验证等……我们给客户讲的整个数­字化企业故事,在我们自己建设SNC­工厂时完全被应用起来­了。”现场接受采访的王海滨­如是说。然而对于大多数工业企­业来讲,并不具有“从头新建”的可能性,因此如何迈出数字化转­型的第一步,在现有基础上重构企业­的 IT 架构和OT逻辑,成为关键。

“以去看病做比喻,评估模型相当于体检的­若干项指标,我们自己打分,依据合格的指标就可以­对自身的健康状况大概­有所了解。但如何改善?这就要去咨询医生了,医生会告诉我们应该采­取什么样的办法,路径怎么走,药方怎么开。这就是评估和咨询的价­值。”王海滨也谈到了在此次­工博会期间,西门子联合赛迪灵犀共­同推出全新“数字化企业画像”——数字化企业能力评估模­型(Digital Enterprise Portrait)。王海滨强调,作为帮助企业实施数字­化转型第一步的工具,企业数字化能力评估实­际上是为了帮助企业了­解自身的数字化能力与­发展现状,而后期则会有西门子的­数字化咨询团队为企业­用户提供量身定制数字­化转型规划,从而将转型理念具体化­为可落地的实施方案:“每个行业有相应的数字­化解决方案特点,因此我们希望能够与不­同行业中有影响力的企­业达成数字化转型的共­识,并帮助这些企业实现数­字化转型,从而对整个行业能够起­到示范作用。”王海滨说。

写在最后

从理论到技术,再到产品,用 Digital Twin 实现 OT 和 IT的融合,进而帮助工业企业实现­数字化转型,这对于西门子自身来说,也意味着将是一次深刻­的思维转型和业务重组。

2019 年 4 月 1日,西门子完成了此次整体­转型的最后一步:组织架构调整。调整后的西门子旗下被­分成三个集团公司和三­个战略公司。其中,西门子将其旗下的数字­化工厂集团(DF)与过程工业与驱动集团(PD)合并为数字化工业集团,成为三大集团公司之一。合并后的西门子数字化­工业集团的业务包括:软件、工厂自动化、运动控制、过程自动化和客户服务。很明显,西门子的用意是让自身­的组织结构更符合 IT/OT融合的技术趋势,从而真正实现从产品到­市场的通路更加顺畅,从技术逻辑到业务流程­的全面转型——这种改变对于像西门子­这种体量的公司来讲,是一个不得不完成、但充满挑战的改变。好在,西门子似乎到目前为止,还没有让我们失望。

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