工业软件大厂PTC解决方案定位V

1、工业4.0简介和PTC解决方案定位赵振宇航天团队高级工程师工业4.0简介工业4.0应用模式西门子、SAP工业4.0方案PTC工业4.0技术策略议程1234制造领域的变化比以往任何时候都更快国家经济和制造业面临的大趋势工业4.0的提出过程2013年4月在汉诺威工业博览会上正式提出2011 年，在汉诺威工业博览会开幕式致辞中，德国人工智能研究中心负责人和执行总裁WolfgangWahlster 教授首次提出“工业4.0”这一词，旨在通过互联网的推动，形成第四次工业革命的雏形2013 年，是“工业4.0”在德国发展非常快速的一年。德国信息通讯新媒体协会(BITKOM)、德国机械设备及制造协会(VDM

2、A)和电气电子行业协会(ZVEI)建立了“工业4.0”研讨平台,并在法兰克福设立秘书处，在互联网上开设了一个门户网站(http:/www.plattform-i40.de/)2013 年，德国成立了“工业4.0”工作组，并于同年4 月在汉诺威工业博览会上发布了最终报告保障德国制造业的未来：关于实施工业4.0 战略的建议（Securing the future of German manufacturingindustry:Recommendations for implementing the strategic initiative INDUSTRIE 4.0），宣告以物联网和制造业服务化为

3、特征的第四次工业革命到来2013 年，德国联盟教研部与联邦经济技术部将其列为高技术战略2020十大未来项目之一2013 年12 月，德国电气电子和信息技术协会发表了德国首个“工业4.0”标准化路线图2014 年4 月，汉诺威工业博览会，主题：“融合的工业下一步”工业4.0的产生背景保持竞争力的强力手段工业4.0旨在确保德国未来工业生产基地的地位随着互联网技术与工业技术的结合，德国发现自己在未来的竞争中并无法保证优势地位德国的高科技产业及IT公司只有SAP公司，没有大型先进型号工程（如787、380、空天飞机），企业不想成为零部件供应商，更不想重蹈柯达或诺基亚的覆辙前有美国互联网巨头的挤压，后有

4、中国等新兴国家的快速赶超全球90% 的增长来自欧洲以外地区，欧洲面临非常大的竞争压力德国在信息和通讯技术等未来技术核心领域比较落后，欧洲企业占全球通信和信息技术市场份额不到10%，德国错失了成为该领域世界领头羊的机会与其说“工业4.0”是一种科学追求或工程精进方案，不如说是一种经济盈利和保持竞争力的强力手段。德国的装备制造业应不断地将信息和通信技术集成到传统的高技术战略来维持其全球市场领导地位，以便成为智能制造技术的主要供应商。有必要为CPS技术和产品建立和培育新的主导市场工业4.0路线建议-德国政府战略报告德国是全球制造业领域最具有竞争力的国家之一，是制造设备行业的全球领导者。如此独特的地位

5、，催生出一种新的工业化形态：工业 4.0 物联网 (Internet of Things, IoT) 与互联网服务 (Internet of Service, IoS) 的引入开创了第四次工业革命。制造业务将建立全球网络，从而在信息物理融合系统 (CPS) 的框架中整合它们的物料、机械、仓库和生产。 人们将能克服与解决当今世界面临的挑战，例如资源和能源效率、城市化生产、人口变化，以及工作与生活的平衡。 关键的领域有标准化与参考体系结构、复杂系统的管理、综合性的工业宽带基础结构、安全性、工作组织与设计、培训与持续的职业开发规章框架， 以及资源效率。 从工业1.0走向工业4.0前三次工业革命源于机

6、械化、电力和信息技术。现在，将物联网和服务应用到制造业正在引发第四次工业革命。将来，企业将建立全球网络，把它们的机器、存储系统和生产设施融入到虚拟网络信息物理系统（CPS）中。工业4.0简介工业4.0应用模式和特点西门子、SAP工业4.0方案PTC工业4.0技术策略议程1234工业4.0：基于更广泛的网络互联人实物服务系统工业4.0：智能生产和智能工厂工业4.0：CPS（cyber physical systems）-融合虚拟与现实信息物理系统是工业4.0：CPS（cyber physical system）-融合虚拟与现实信息物理生产系统工业4.0：三种集成、八个优先领域价值网络水平集成网络

7、化制造系统垂直集成整个价值链端到端工程数字化集成标准参考架构管理复杂系统工作组织设计综合宽带设施监管架构资源效率安全保密培训及可持续职业发展 横向集成是企业之间通过价值链以及信息网络所实现的一种资源整合，是为了实现各企业间的无缝合作，提供实时产品与服务。 垂直集成是基于未来智能工厂中网络化的制造体系，实现个性化定制生产，替代传统的固定式生产流程（如生产流水线） 端到端集成是指贯穿整个价值链的工程化数字集成，是在所有终端数字化的前提下实现的基于价值链与不同公司之间的一种整合，最大限度地实现个性化定制。工业4.0：集成工业4.0：八个优先领域标准化和参考架构：工业4.0会涉及联网，并通过“价值网络

8、”集成几家不同的公司。由此，需要开发出一揽子共同标准，并需要一个参考架构来描述这些标准。管理复杂系统：生产和制造系统正日益变得复杂，适当的计划和解释性模型能为管理这些复杂的系统打下基础。因此，工程师们应该备有开发出这些模型的方法和工具。综合宽带基础设施：毋庸置疑，高质量的综合通讯网络是工业4.0的关键要求。无论是在德国国内，还是在德国与其他伙伴国之间，宽带网络基础设施也因此需要进一步大规模拓展。安全保密：安全保密对智能制造系统的成功至关重要。确保生产设施和产品本身对人或者环境不造成任何危险，这点非常重要。同时，生产设施和产品，尤其是它们所包含的数据和信息，都需要加以保护，防止被滥用和未经授权的

9、访问。工业4.0：八个优先领域工作的组织和设计：在智能工厂，雇员的角色将发生引人注目的改变。越来越多的实时导向的控制，将改变工作内容、工作流程和工作环境。工作组织以一种“社会-技术”的方法实现，将为员工提供承担重大责任和促进个人发展的机会。培训和持续的职业发展：工业4.0将从根本上改变人们的工作和专业能力。实施适当的培训并以学习的方式组织工作因此变得尤为必要，可借此实现终身学习和基于工作地点的个人发展。监管框架：在工业4.0下建立新的制造流程和横向业务网络架构时，必须遵守法律;而现有法律也同样应考虑到创新的影响而进行调整。面临的挑战包括保护企业数据、责任问题、处理个人数据和贸易限制。资源效率：

10、制造业在原材料和能源上的大量消耗会给环境和安全供应带来诸多风险。工业4.0将带来资源生产力和效率的提高。对企业来说，权衡“需要投资在智能工厂中的额外资源”与“带来的潜在节约”之间的利弊非常必要。工业4.0简介工业4.0应用模式西门子、SAP工业4.0方案PTC工业4.0技术策略议程1234西门子工业4.0愿景和PLM的角色智能化整合信息面向未来架构HD-用户体验西门子是工业4.0的思想领导者世界级的实践者和供应商：通过整合两个PLM实现物理虚拟世界整合中国企业两化深度融合的战略合作伙伴面向工业4.0：西门子SPLM发展战略面向工业4.0：西门子SPLM发展目标 覆盖全部产品开发和生产过程的完整

11、概念“两化融合”的抓手是工业软件工业软件平台IT战略伙伴关系个人桌面系统（以文档为中心，比如：Microsoft等）业务支持/管理信息化（以交易/记录为中心，比如：Oracle, SAP等）工业运营/工程信息化（以产品/设备为中心，比如：SIEMENS PLM SOFTWARE）IT基础设施（以硬件为中心，比如：IBM、HP、Dell、Cisco等）“两化融合”框架通过采用行业解决方案，加快实现业务价值HD-PLM Immersive Decision-Making EnvironmentFuture-proof ArchitectureIntelligently Integrated Inf

12、ormationHigh-Definition User ExperienceServicesProductsNXSolid EdgeTecnomatixTeamcenterFibersimSyncrofitLMSIndustry SolutionsAerospaceMedicalAutomotiveConsumerElectronicsEnergyMachineryMarineNX, Teamcenter, Tecnomatix, SIMATIC IT, TIA 全面覆盖西门子工业自动化成都工厂全流程S7-200 Assembling TIASMTTIA SystemLogisticsTIA

13、 System西门子工业软件和PLM的产品组合Product EngineeringSimulation and Test SolutionsManufacturing EngineeringLifecycle CollaborationMainstream EngineeringSpecialized EngineeringNXVIRTUAL.LAB, IMAGINE.LAB, TEST.LABTECNOMATIXTEAMCENTERSOLID EDGE, FEMAP, INSIGHT XTFIBERSIM, SYNCROFIT, SDE, QPEDesign, simulate and m

14、anufacture better products faster.Build and support products more efficiently.Innovate and collaborate more intelligently.Accelerate design for faster time to marketSolve your most complex engineering challenges.Simulate and test to develop products right, first time.SAP制造解决方案总览SAP智能制造整体方案架构集成产品开发PL

15、M工作对象浏览器工业4.0简介工业4.0应用模式西门子、SAP工业4.0方案PTC工业4.0技术策略议程1234物联网及服务联网ThingWorx物联网研发平台Axada服务APIM2M之间的业务过程定义SLM中服务联网保障标准参考体系Windchill标准的开放架构PTC产品的极高市场占有率系统工程Atego系统及子系统建模元素之间的业务过程建模基于模型的系统工程MBSE基于查型的产品线MBPL规划建模Cero三维建模、机电软协同、多学科联合设计MPMLink工艺过程建模ALM电子手册中的维护过程建模面向自适应用线路平衡及负载均衡客户关系管理SCM解释性建模Cero分析仿真、与MSC的集成多

16、学科协同中的语义描述SysML对实验数据的管理，与TDM集成Windchill质量分析及可靠性嵌入式系统开发及管理Aetgo系统设计Integrity需求及测试管理平台整合Windchill平台部署、系统集成单一数据源生产执行一体化GE_Proficy设计制造一体化MPMLink培训与职业发展E-Learning在线课程、电子学习、个人培训计划装配过程体验V&R加工过程仿真Cero CAM安全保障Windchill合规性管理PLM系统加密机制功能从硬件向软件的转变，软件开发及配置管理工业4.0带来的商业机会PTC可提供多种技术支撑中国版的工业4.0制造领域的主要转型力量 PTC与牛津经济研究院

17、发布数字化合规连通性软件集中型产品全球化个性化服务化32外部力量重塑制造环境产品变得智能、相连、全球化价值从根本上产品向服务转换这些力量预示着巨大的挑战和机会引领潮流，矢志创新PTC产品策略助力制造业转型数字化全球化和个性化法规软件集中型产品服务化ALMSLMSCMPLMCAD计算机辅助设计（CAD)核心创新产品生命周期管理Windchill收购产品供应链规划Synapsis 收购产品应用程序生命周期管理MKS收购产品服务生命周期管理Servigsitics等收购产品连通性物理产品智能产品智能的、互联的产品商业模式与生态环境制造何种产品如何制造何时及何地制造CAD产品设计生产布局生产执行mBO

18、M & 生产工艺如何维护服务 & 维修PTC Windchill PDMLinkPTC Windchill MPMLinkGE Proficy for Manufacturing DiscreteProficy + PTC Windchill SolutionPTCGEPTCPTC SLM SolutionsERPQuality Throughout质量PTC MCAD + PDM +MPM + GE Proficy +SLM数字化制造解决方案MBD的产品设计协同研发研发过程管理五性设计与质量工程mBOM管理工艺设计与路线规划工装设计关键制造工艺仿真三维工艺文件发布有限能力计划生产排程与派工管

19、理在制品管理制造过程质量检验设备性能分析技术信息管理服务过程管理服务决策支持服务综合门户基于三维模型的数字化制造功能框架面向产品全生命周期的三维设计制造一体化平台基于MBD三维设计基于三维模型产品设计装配过程仿真结构化工艺编制车间工位 工具机床技能材料兼容性工艺资源建模型架结构化资源管理PBOM编制数字化工装设计加工过程仿真基于三维模型的数字化工艺及仿真三维工艺规程发布现场数字化应用同生产系统的集成三维工艺的现场应用对等部件零件 1零件 2舱段舱段1武器系统(MBOM)零件 8零件 9PBOM技术文档 (NC)图示建造时间明细工艺文本描述工序025工序030工序010工序040工序020零件及

20、装配工艺规程转配消耗产生作用型架执行工作中心r.工位技能工艺辅料资源清单零件清单制造资源工厂或车间零件 1零件 2分系统系统安装武器系统(EBOM)弹体体结零件 3零件 4EBOM新版本201030标准工艺知识PDM全相关数据对象管理 2006 PTC 2006 PTCPLM与数字化制造的集成应用MES系统物资管理库房管理DNCMES客户端制造工艺管理MPM一体化PLM平台ERPPBOM数据主辅料数据等零件生产计划生产进度及质量信息进度信息质量信息设备状态信息生产作业计划作业调度计划物料采购计划库存账目信息物料配送计划物料配送物料统计报表基于零部件图号，版本信息获取工序路线计划电子化工艺卡片首

21、次加工获取NC代码制造质量信息外厂加工与检验视图 角度分析可达到性 分析拉, 推 及 搬运 分析数字化仿真验证人工操作以三维形式定义工厂布局以三维形式定义工厂布局直接从三维工厂中分配 资源到工艺可及包络智能互联时代的数字化维修维护和运营管理SLM、PLM和ALM机会连通的现场服务管理PTC现场服务管理系统中加入错误和警告代码，自动化服务订单的创建。连通的服务知识管理PTC服务知识管理系统中加入错误和警告代码，自动找到可能的解决方案，触发并支持ticket生成。连通的服务零件规划零件库存规划以及基于最新的机器位置情况、配置和状态的自动补给。连通的质量管理分析资产状况健康，自动化故障报告，并在质量

22、规划时使用性能数据。连通的需求管理监控资产使用并比较实际性能与设计要求，实现对未来需求更有效的评估。SLM PLMALM软件部署管理实时报告设备及其运行的软件版本（相对于当前支持的版本），发出更新警告。新业务机会智能互联时代的数字化维修维护和运营管理物理交互扳手/零件所有者/操作者服务组织数字用户界面周期连通性数据线Web / 手机第三方应用程序产品用途数据性能信息R&D供应链销售和市场状态监控远程控制软件更新增值服务实时连通性(M2M) 软件和传感器/控制机械和电气连通性PhysicalProduct / Fleet ofSmartProduct / Fleet of智能、连通的产品/产品系列企业IT系统实时可视性和控制新业务应用程序数字化维修维护和综合保障Customers & ProductsPTC 服务知识管理PTC 产品保证与服务合同管理PTC 服务网络管理PTC 备件规划管理PTC 现场服务管理PTC 技术信息管理Products& ServicePTC备件定价管理PTC 服务站点管理PTC 备件信息管理SVGSVG