Mit Siemens die Zukunft der Produktion gestalten Auf dem Weg zu Industrie 4.0

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1 Mit Siemens die Zukunft der Produktion gestalten Auf dem Weg zu Industrie 4.0 Mitglied des Vorstands der Siemens AG CEO Industry Sector Pressekonferenz Hannover Messe 2013

2 Wandel in der Produktion schneller als je zuvor Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit 1 Effizienz steigern 2 Time-to-market verkürzen 3 Flexibilität erhöhen Energie- und Ressourceneffizienz als entscheidende Wettbewerbsfaktoren Kürzere Innovationszyklen Komplexere Produkte Größere Datenvolumina Individualisierte Massenfertigung Volatile Märkte Hohe Produktivität Wachsende Bedeutung der Fertigungsindustrie in allen Volkswirtschaften Seite 2

3 Wegweisende Änderungen auf den Weltmärkten der Produktionstechnik Marktwachstum 3) Perspektiven Mrd. Schwellen- Länder ohne BRIC BRIC-Staaten % 1) +5% 1) +5% 1) (38) Kurz- und mittelfristig Industriemärkte scheinen sich zu stabilisieren China bleibt globaler Wachstumstreiber, aber mit moderateren Erwartungen Langfristig 2) Trend zu höherer Produktqualität mittels High-end-Technologie +5% 2) darin China Entwickelte Länder (28) Momentanes Industriewachstum von günstigen Ölund Gaspreisen 'befeuert' Volatiles Umfeld 'Manufacturing Renaissance' +4% 2) darin USA darin Germany (22) (17) % 1) (28) (18) 2018 Geringe Nachfrage in Europa Globale Exporte weiterhin stark Industrie 4.0 als neues Leitbild Nachhaltiges Investment in Innovationskraft +1% 2) Die Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit hat regional unterschiedliche Ausprägungen 1) Durchschnittliches jährliches Wachstum 2) Wachstum ) Relevanter Markt für Siemens Industry Sector Seite 3

4 Die Evolution zu Industrie 4.0 in der Produktion Von Industrie 1.0 bis Industrie 4.0 Grad der Komplexität Erste Industrielle Revolution Zweite Industrielle Revolution Dritte Industrielle Revolution Vierte Industrielle Revolution durch Einführung mechanischer Produktionsanlagen mithilfe von Wasser- und Dampfkraft durch Einführung arbeitsteiliger Massenproduktion mithilfe von elektrischer Energie durch den Einsatz von Elektronik und IT zur weiteren Automatisierung der Produktion auf Basis von cyberphysische Systeme Erster mechanischer Webstuhl, 1784 Erstes Fließband, Schlachthöfe von Cincinnati, 1870 Erste Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) Modicon 084, Heute Zeit Quelle: DFKI (2011) Seite 4

5 Industrie 4.0: Algorithmisiertes "Produktionsschach" der cyber-physischen Systeme Vision "Industrie 4.0" Das zu fertigende Produkt besitzt alle erforderlichen Informationen über seine Produktionsanforderungen Selbstorganisation vernetzter Produktionseinrichtungen unter Berücksichtigung der gesamten Wertschöpfungskette Produktionsablauf wird auf Basis der aktuellen Situation flexibel entschieden Dezentrale cyber-physische Systeme (CPS) interagieren über eingebettete, internetbasierte Technologien Seite 5

6 Der Mensch bleibt unerlässlich Schritt 1 Mensch entwirft und gestaltet Produkt Schritt 2 Mensch legt Produktionsregeln und Zielgrößen fest Schritt 3 CPS simuliert und vergleicht Produktionsoptionen gemäß Vorgaben Schritt 4 CPS schlägt zulässige "optimale" Produktionsabläufe vor Schritt 5 Auswahl und Durchführung des optimalen Produktionsablaufes als kreativer Planer, Überwacher und Entscheider Seite 6

7 Zukunft braucht Herkunft Siemens als Trendsetter in der Produktionstechnik SIMATIC PCS 7 PLM Software SIMATIC IT TIA Portal V12 JT Standard S plus TIA Portal S SIMATIC G SIMATIC S3 SIMATIC S5 SIMATIC S7 und TIA PLM TIA Portal für Automation und Antriebe Langzeit- Kompatibilität Offene Schnittstellen Innovationsführerschaft Seite 7

8 "Digital Enterprise Platform" Siemens ebnet den Weg zu Industrie 4.0 Produktivität und Wettbewerbsfähigkeit PDM cpdm Produkt PLM Early adopters Product Engineering Produktion Production Engineering Produkt Produktion Nahtlose Integration Mit gemeinsam genutzten Datenmodellen Best-of-Breed- Produkte Verknüpft durch Datenimport und -export Time Paradigmenwechsel für die nächste Produktivitätsstufe: Integration der Produktplanung und Produktion kann Markteinführungszeiten um 50% reduzieren Seite 8

9 Zunehmende Bedeutung von Industriesoftware für eine wettbewerbsfähige Produktionsumgebung Der Markt für industrielle IT und Software wächst jährlich um rund 8 Prozent Mrd. EUR 18 Ø +8% p.a. 28 CAx Collaborative Product Data Management Digital Manufacturing 2D-3D process design and engineering analysis tools Industriesoftware für Design und virtuelle Produktion (PLM Software) Manufacturing Execution Systems Command and Control Reale Produktion Siemens Industrie beschäftigt ca Software-Ingenieure Mehr als Kunden mit mehr als 7,5 Millionen PLM Lizenzen Seite 9

10 Siemens verknüpft digitale Produktplanung mit realer Fertigung: 4 Mrd. EUR Investitionen seit 2007 Automatisierungsdesign Computeraided motion software (2012) CAE software for simulating and testing of mechatronic systems (2012) CAD design software Production of composite materials (2011) Comos software for process industries (2008) (2007) PLM Product Lifecycle Management Product cost management (2012) TIA Totally Integrated Automation TIP Totally Integrated Power Ethernet communication products and network solutions (2012) Fabrikdesign Produktdesign Produktion MES software Pharmaceutical and biotech industries (2011) Industrial quality and production management (2012) MES software Life science industries (2009) Page 10

11 Ganzheitlicher Ansatz über den gesamten Produktentwicklungs- und Produktionsprozess Produktdesign Produktion Service Produktionsengineering Produktionsplanung Intelligente Vernetzung Einsatz der effizientesten Technologien Der Weg zu Industrie 4.0: Integrierter Produktplanungs- und Produktionsprozess steigert Produktivität, Effizienz und Flexibilität Seite 11

12 Siemens Industry auf der Hannover Messe 2013 Ausstellungs-Highlights Produktdesign: Mars Rover Modell Produktionsplanung: Software für Energieeffizienz bei Robotern Produktions- Engineering: S V12, TIA Portal Produktion: Integrated Drives Systems Services: Condition Monitoring Services Seite 12

13 Siemens Produktdesign: Industry NASA auf der setzt Hannover bei Entwicklung Messe des 2013 Ausstellungs-Highlights Mars-Rovers Curiosity auf PLM-Software von Siemens NX CAD NX CAE & NX CAM Komplettes digitales 3D-Design für Rover und Landekapsel Teamcenter Integrierte Simulation, Analyse und Fertigung Produktdesign: Mars Rover Modell Produktionsplanung: Software für Energieeffizienz bei Robotern Produktions- Engineering: S V12, TIA Portal Produktion: Integrated Drives Systems Services: Condition Monitoring Services Datenmanagement über den gesamten Lebenszyklus Digitale Konstruktion, virtueller Zusammenbau und Simulation der Funktionen schon vor dem Bau des ersten physischen Prototypen Seite 13

14 Daimler: CAD-Software NX als weltweite Plattform für Pkw- und Lkw-Entwicklung Breitflächiger Rollout von NX bei Daimler und Zulieferern Verlagerung der Konstruktionsarbeit auf neue, durchgängige Entwicklungsplattform >20 Entwicklungszentren Wichtigste Zulieferer Erhöhte Flexibilität und Innovationskraft: Datenhaltung für digitale Produktinformation auf einer weltweiten Informationsplattform Basierend auf NX und JT Standard- Datenformat Einsatz bei ersten Produktserien seit 2012 Vertrauen in Siemens-PLM-Software bei wettbewerbsrelevanten Entwicklungsprozessen Seite 14

15 Produktionsplanung: Siemens Industry auf der Hannover Messe 2013 Virtuelle Ausstellungs-Highlights Optimierung der Fertigungsprozesse Zusammenarbeit zwischen VW, Fraunhofer Institut und Siemens Simulation der Roboterbewegungen mit PLM-Software Produktdesign: Mars Rover Modell Produktionsplanung: Software für Energieeffizienz bei Robotern Produktions- Engineering: S V12, TIA Portal Produktion: Integrated Drives Systems Services: Condition Monitoring Services % weniger Energieverbrauch bei gleicher Prozesszeit Produktionsabläufe werden virtuell hinsichtlich der Parameter Produktivität und Energieverbrauch optimiert Seite 15

16 VW: Simulation steigert Produktivität eines existierenden Antriebssystems Press Line Simulation (PLS) zur Modernisierung einer 17 Jahre alten Pressenstraße Steuerungs-, Antriebs- und Sicherheitstechnik von Siemens Virtuelles Modell simuliert alle mechanischen, elektrischen und Software-Komponenten zur Bewegungsführung Kombinierter Einsatz von SIMOTION und PLM-Software Direkte Datenverbindung zwischen PLS und Steuerungen der Pressenstrasse Leistungserhöhung und Energieeinsparung von bis zu 40 Prozent Industriesoftware von Siemens ist auch für installierte Systeme ein Produktivitätshebel Seite 16

17 Siemens Industry auf der Hannover Messe 2013 Ausstellungs-Highlights Produktdesign: Mars Rover Modell Produktionsplanung: Software für Energieeffizienz bei Robotern Produktions- Engineering: S V12, TIA Portal Produktion: Integrated Drives Systems Services: Condition Monitoring Services TIA = Totally Integrated Automation Seite 17

18 BMW: Effiziente Produktion mit TIA Portal und S Effiziente Entwicklung des Produktionsstandards bei BMW Erster Kunde aus der Automobilbranche für TIA Portal Nutzung in allen Werken weltweit bis 2027 Einsatz von SIMATIC-Produkten und -Lösungen S für State-ofthe-Art-Automatisierung Langfristige Partnerschaft mit BMW BMW bindet sich für 15 Jahre an Siemens als einziger Vorzugslieferant für neue Automationstechnologie weltweit Seite 18

19 Siemens Industry auf der Hannover Messe 2013 Ausstellungs-Highlights Produktdesign: Mars Rover Modell Produktionsplanung: Software für Energieeffizienz bei Robotern Produktions- Engineering: S V12, TIA Portal Produktion: Integrated Drives Systems Services: Condition Monitoring Services Seite 19 13

20 Produktion: Integrated Drive Vertikalmühle Umrichter SINAMICS Perfect Harmony Motor H-Compact plus 2nd generation Kupplung FLENDER RUPEX RWM 710 Getriebe FLENDER KMPS 396 Steigerung des Outputs bis zu 15% Höhere Energieeffizienz (+5%) Höhere Verfügbarkeit mit verkürzter Wiederanfahrzeit und Zuverlässigkeit Schwingungssimulation des Gesamtsystems inkl. Arbeitsmaschine Horizontale Integration für mehr Effizienz und Verfügbarkeit Seite 20

22 Airbus: Höhere Verfügbarkeit durch technologiebasierten Service Werk in Provinz Toledo: Fertigung von Verbundwerkstoff-Komponenten für A320, A380, A350 etc. 3-Jahres-Vertrag inkl. Instandsetzung und Ersatzteilmanagement Seit Januar 2013 verantwortet Siemens die Instandhaltung der Produktionsanlagen Ziele: Steigerung der Verfügbarkeit, Reduzierung von Stillständen Integraler Anlagenservice ermöglicht Produktivitätsschub im Flugzeugbau Seite 22

24 Von der Vision zur Realität: Die Zukunft der Produktion gestalten Gestern Heute Morgen Übermorgen Lokale Automatisierungstechnik Kommunikationsgestützte Automatisierung Optimierung des gesamten Produktionsprozesses durch innovative Softwaresysteme Selbstoptimierung von cyber-physischen Systemen aufbauend auf Analyse virtueller Modelle der Handlungsoptionen Seite 24

25 Danke!