シーメンス：今すぐデジタルトランスフォーメーションを実現

シーメンスは、製造業全体の機械製造業者向けのデジタルエンタープライズスイートを提供しています...

デジタルトランスフォーメーションのメリットを活用する

デジタル化は、既存のビジネスモデルだけでなく、生活のあらゆる分野を変革しています。これにより、製造業は、ジェネレーティブデザインやインテリジェントモデルなどの技術トレンドを活用して、製品のアイデアを実装できるようになります。アディティブマニュファクチャリングと高度なロボット工学により、生産はより革新的になり、クラウドソリューションと知識の自動化を使用して新しいサービスモデルが開発されています。

のスケーラブルなソリューションを使用して、今日のデジタル化とインダストリー4.0への道のりを最大限に活用し、競争力を確保してください。今が始めるのにふさわしい時期です。デジタル企業になり、競合他社に先んじてください。

製造会社は途方もない課題に直面しています

市場投入までの時間を短縮

製造会社は、製品をより早く市場に投入すると同時に、製品と製造方法の複雑さの増大をマスターしたいと考えています。

柔軟性の向上

個別化された製品への増加傾向は、正確で柔軟な製造方法を要求します。

品質の向上

満足のいく顧客が必要な場合、品質は不可欠です。デジタル化により、すぐに最高品質で製造を開始できます。

ブースト効率

今日の世界では、製品は持続可能で環境に優しいものでなければならないだけではありません。エネルギー効率の高い生産は、ますます重要な競争上の優位性になっています。

新しいビジネスモデルを開発する

多くの製品や生産施設がデータを生成し、それを記録および評価する能力があるということは、新しいデータベースのビジネスモデルを開発できることを意味します。

セキュリティを強化する

企業の知的財産を現在および将来にわたって保護するには、サイバー攻撃に対抗するためのマルチレベルのセキュリティ対策が必要です。

デジタル化により、新しい生産性の可能性を実現できます。

Peter Deml、リードファクトリーエレクトリックモーターズ、バートノイシュタット、ドイツの責任者：

「CNCマシンのリツール時間が大幅に短縮され、さまざまな年代のさまざまなメーカーのマシンを含む、大規模で異種のマシンフリートのメンテナンス間隔がはるかに柔軟になりました。シーメンスのデジタル化ソリューションとソフトウェアの段階的かつ包括的な実装のおかげで、過去2年間で、バッドノイシュタットのサーボおよび非同期モーター生産施設の生産性が大幅に向上しました。これは、シーメンスのクラウドベースのIoTオペレーティングシステムであるMindSphereへの接続を含む、マシンフリート全体の広範なネットワーキングによって可能になりました。 –開発と生産のシームレスなデジタルリンクとともに。この移行により、2つのレベルでの製造にメリットがあります。まず、データが開発から機械操作、すべての生産プロセスに迅速かつスムーズに流れ、また戻ってくることが保証されます。これにより、透明性に新しい次元が生まれます。 、非常に迅速に識別し、その後達成することができますまったく新しい生産性の可能性。インテリジェントな自動化ソリューションのおかげで、この可能性を幅広く活用できます。 AnalyzeMyPerformanceやAnalyzeMyConditionなどのSINUMERIKIntegrateモジュールにより、工作機械のリツール時間を最適化し、以前は厳格だったメンテナンス間隔を実際のニーズに柔軟に合わせることができ、設計と機械部品の文書化にかかる労力を20％以下、60％以下に短縮できます。新しい機械の試運転時間と機械的プレファブリケーションの生産性が27％向上しました。」

デジタルツインは成功を保証します

製薬業界向けの機械を製造する企業は、セキュリティ、信頼性、品質に対する最も高い要求を満たす必要があります。 Bausch +Ströbelは、一貫性のあるエンドツーエンドのデジタル化に依存して、高度に専門化されたシステムを提供し、高い柔軟性と短い納期を備えた標準化されたマシンに対する高まる需要に応えます。

ドイツの機械メーカーは、自社の機械のデジタルツインを使用しており、メカトロニクスの概念に基づいて開発を開始しています。 Bausch +Ströbelの個々の開発チームは、同じプロジェクトで共同で同時に作業する学際的なユニットとして再編成されました。

マシンのデジタルツインを使用したシミュレーションとテストの結果はすべて、Teamcenterで管理されるデータプールに返されます。これにより、仮想試運転が可能になり、その間に欠陥を確実に検出して修正できます。顧客が操作中に取得した調査結果とデータはBausch+Ströbelにフィードバックされるため、会社は常に各マシンの最新の仮想コピーを手元に置いています。これは顧客サービスを提供するのに理想的であり、真の競争上の優位性です。さらなる利点は、TIAポータルによって節約されたエンジニアリング時間です。同社は2020年までに少なくとも30％の効率の向上を期待しています。

「お客様が機器を求めて来たときにデジタル化を行いました。オフィスで2日以内にお客様と一緒にユニットを構成できます」とBausch+Ströbelのマネージングディレクターであるハーゲンゲーリンガー博士は述べています。

デジタルツインにより、エンジニアリング時間が30％短縮され、柔軟性が向上し、一貫性のあるエンドツーエンドのデジタル化が可能になります。

全体論的アプローチ

競争に勝ち続けることは、もはやバリューチェーンの個々のステップを最適化することだけの問題ではありません。全体的なアプローチが必要であり、シーメンスはこの要件を満たすための理想的なポートフォリオを開発しました。DigitalEnterprise Suiteは、すべてのフェーズとプロセスステップを、サプライヤに至るまで一貫してデジタルでリンクします。各フェーズで、シミュレーションとテストからの新しい結果をフィードバックするデジタルツインが作成され、継続的な最適化に使用できます。これにより、企業は製品設計からサービスまで、バリューチェーンの任意の時点で開始し、既存のシステムソリューションを含め、現在のニーズに合わせてデジタル化を徐々に拡張できます。

製品メーカーと機械メーカーにとって、これはバリューチェーン全体にわたる包括的なアプローチであり、さまざまな課題に直面する2つのターゲットグループに合わせて調整されています。まず、製品設計、生産計画、エンジニアリング、および生産自体からサポートする製品メーカーです。サービス。

そして第二に、機械の設計、エンジニアリング、試運転、運用中のポートフォリオ、および機械サービスの提供から恩恵を受ける機械製造業者。 Teamcenterは、共有コラボレーションプラットフォームと企業全体のデータバックボーンに基づいて、より効率的で柔軟な生産プロセスの計画を保証します。

クラウドベースのオープンIoTオペレーティングシステムであるMindSphere

MindSphereを使用すると、製造プラントと製品のパフォーマンスを分析し、すべての調査結果をバリューチェーン全体に報告して継続的な最適化を行うことができます。 MindSphereは実世界からデータを収集し、デジタルツインの分析モデルに統計データモデルを追加します。両方のモデルの比較は、継続的な改善に使用できます。

エンドツーエンドのデジタルツインの詳細

デジタルツインは、製品または生産工場の正確な仮想モデルです。ライフサイクル全体を通しての開発を表示し、オペレーターが動作を予測し、パフォーマンスを最適化し、以前の設計および製造経験からの洞察を実装できるようにします。

私たちのデジタルツインの包括的なコンセプトは、製品のデジタルツイン、生産のデジタルツイン、および製品と生産の両方のパフォーマンスのデジタルツインの3つの形式で構成されています。包括的なドメインの専門知識と最適化されたツールのおかげで、シーメンスはこの包括的なアプローチを提供する唯一の企業です。

「whatif」シナリオを実行し、デジタルツインで将来のパフォーマンスを予測することで得られる大きな価値があります。デジタルツインの究極の目標は、製品開発と生産計画の仮想世界と、生産システムと製品パフォーマンスの物理世界との間の閉ループ接続にあります。

この接続を通じて、製品と生産オペレーションのライフサイクル全体を通じて情報に基づいた意思決定を行うために、現実の世界から実用的な洞察が得られます。

マシンコンセプト

NXCADソフトウェアに統合されたMechatronicsConceptDesignerを使用して、コンセプト段階の早い段階で機械開発の生産性を分析できます。要件主導型の製品開発は、初期段階でマシンのデジタルツインを生成します。これは、バリューチェーン全体のプロセスに関与するすべての人が使用し、さらに開発する標準データモデルです。

物理ベースのシミュレーションは、機械、電気、自動化の分野間の並列相互作用の共通基盤を提供する機能的な仮想モデルにつながります。ドライブシステムは、SIZER統合を使用して直接寸法を記入できます。ある分野への変更の影響は、他の分野でも簡単かつ透過的に表示および追跡されるため、依存関係を簡単に表示および確認できます。より柔軟な機械の概念もデジタルで評価できます。

機械工学

すべての重要な自動化コンポーネントが完全統合自動化ポータル（TIAポータル）に統合されているため、コントローラー、周辺機器、ドライブ、HMI、安全およびモーションコントロール機能をプログラムし、単一のエンジニアリングフレームワークでエネルギーを管理できます。頻繁に使用される機能を含む包括的なデータベースとライブラリにより、エンジニアリングプロセスがさらに高速かつ簡単になります。

オープンインターフェイスにより、TIAポータルとTIA選択ツールやEPLANなどの計画ツールとの間でデータを簡単に交換できます。 CAxデータを提供することで、仮想モデルを早い段階で生成でき、より効率的なエンジニアリングにより、マシンの開発と市場投入までの時間を短縮できます。

機械の試運転

機械の試運転は、次の質問が発生する重要な瞬間です。複雑な改善を行う必要がありますか、それともすべてが期待どおりに実行されていますか？仮想マシンの試運転は、実際の試運転中のリスクと労力を削減するための効率的な方法です。このソフトウェアは、生産ライン全体にわたる個々のコンポーネント間の相互作用をシミュレートおよび最適化することもできます。

マシンビルダーは、NX Mechatronics Concept Designerを使用して、仮想環境でマシンの機械コンポーネントをシミュレートおよびテストできます。 PLCプログラムと視覚化は、PLCSIMAdvancedとTIAPortalを使用してシミュレーションおよび検証されます。 SIMITシミュレーションソフトウェアは、要件のレベルに応じて、ドライブやバルブなどのアクティブコンポーネントの動作をマッピングします。

工作機械のCNCコントローラーを機械シミュレーションに接続して、実際の条件下で機械設計をテストし、とりわけ、CNCコントローラーと機械の間の相互作用を詳細に実行できます。

機械操作

シーメンスの産業用自動化技術である完全統合自動化（TIA）は、機械の操作を支援します。 TIAは、デジタルで強化された自動化ポートフォリオで生産の可能性を最大限に引き出し、現在および将来にわたって世界中のプラントと機械を継続的に最適化および改善するために使用されます。

そのオープンシステムアーキテクチャは、一貫したデータストレージ、グローバルスタンダード、ハードウェアとソフトウェアの両方の統一されたインターフェイスなど、普遍的に共有されるプロパティに依存して、サポートを提供し、生産プロセス全体をカバーします。これらの共有機能により、エンジニアリング作業が最小限に抑えられ、コストが節約され、市場投入までの時間が短縮され、柔軟性が向上します。

継続的に監視および統合されたセキュリティは、産業自動化の重要な基盤を築きます。デジタル化と機械や産業プラントのネットワークの拡大も、サイバー攻撃のリスクを高めています。 「多層防御」の概念に従ったエンドツーエンドの産業用セキュリティポートフォリオは、自動化におけるセキュリティメカニズムの一貫した使用を通じて、プラントや機械への攻撃のリスクを体系的に最小限に抑えるのに役立ちます。

したがって、産業セキュリティは完全統合自動化の重要な部分です。

マシンサービスとMindSphere

生産開始直後から製品とともにデータが生成され、この貴重なデータが安全に転送されてクラウドに収集され、機械、製品の動作、生産設備を継続的に分析します。評価されたデータは、機械、製品、およびプラント全体の状態に関する洞察を提供します。その結果、機械やプラントのメンテナンスは、固定のメンテナンス間隔ではなく、実際の要件に合わせることができます。

シーメンスのオープンなクラウドベースのIoTオペレーティングシステムであるMindSphereは、アプリとデジタルサービスの開発プラットフォームとして機能します。

デジタル業界サービス

機械メーカーは、バリューチェーン全体で幅広いサービスパッケージを使用できます。特にデジタルインダストリーサービスは、長期的に生産性を向上させる新しい方法を提供します。マシンの接続と適切なソフトウェアのインストールにより、データとプロセスの透明性が確保されます。産業セキュリティサービスは、ライフサイクル全体を通じてプラントや機械をサイバー攻撃から保護するのにも役立ちます。工作機械のような機械の製造業者は、デジタルモーションコントロールサービスのおかげで新しい最適化の可能性を引き出し、統合されたITプロセスで生産を改善することができます。 OEE Analyticsは、効果のない生産エリアを特定し、成功したメンテナンス対策を実施することで、体系的に生産量を最大化することもできます。

デジタルエンタープライズスイート

業務をデジタルエンタープライズに変換するための独自の統合ソフトウェアと自動化ポートフォリオ

Digital Enterprise Suiteは、産業用ソフトウェアと自動化の統合ポートフォリオを提供し、個別の業界がサプライヤを含むバリューチェーン全体を一貫して統合およびデジタル化できるようにします。

その結果、インダストリー4.0の課題とデジタル産業革命に対応できるデジタルエンタープライズが実現します。完全に仮想化された環境でのシミュレーション、テスト、および最適化により、市場投入までの時間が短縮され、柔軟性、品質、および効率が向上します。 MindSphereを介してバリューチェーン全体にすべての洞察をフィードバックする機能により、実世界での生産と製品の継続的な最適化が可能になります。

今日、デジタル企業になることは可能であり、必要です。業界や会社の規模に関係なく、今すぐデジタルトランスフォーメーションを開始できます。

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で今すぐデジタルトランスフォーメーションを実現しましょう。