Starten Sie jetzt die digitale Transformation

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1 Starten Sie jetzt die digitale für Maschinenbauer siemens.de/digital-enterprise-suite

2 Die isierung verändert alle Lebensbereiche und bestehende Geschäftsmodelle. Sie ermöglicht der Industrie, ihre Produktideen auf neue Art zum Leben zu erwecken, indem sie Technologietrends wie generatives Design und intelligente Modelle nutzt. Durch additive Fertigung und fortschrittliche Robotik wird die Produktion auf innovative Weise realisiert, und dank der Verwendung von Cloud-Lösungen und Wissensautomatisierung lassen sich neue Service-Modelle entwickeln. Machen Sie heute schon den Schritt in Richtung isierung und Industrie 4.0 und sichern Sie Ihre Wettbewerbsfähigkeit mit den skalierbaren Lösungen von Siemens. Jetzt ist der richtige Zeitpunkt, zu starten werden Sie ein digitales Unternehmen und bleiben Sie Ihrer Konkurrenz voraus. Fertigungsunternehmen stehen vor großen Herausforderungen Time-to-Market verkürzen Hersteller wollen ihre Produkte heute immer schneller auf den Markt bringen und zugleich die steigende Komplexität von Produkten und Produktionsmethoden beherrschen. Flexibilität erhöhen Zunehmend individualisierte Produkte und Dienstleistungen setzen eine flexible und effektive Produktion voraus. Qualität steigern Qualität ist essentiell für zufriedene Kunden. isierung ermöglicht es, gleich mit der optimalen Qualität zu produzieren. Effizienz steigern Heute muss nicht nur das Produkt selbst nachhaltig und umweltverträglich sein auch in der Produktion ist Energieeffizienz zu einem zunehmend wichtigen Wettbewerbsvorteil geworden. Neue Geschäftsmodelle entwickeln Viele Produkte und auch Produktionsanlagen generieren Daten. Ihre Erfassung und Auswertung ermöglicht die Entwicklung neuer, datenbasierter Geschäftsmodelle. Security erhöhen Mehrstufige Security-Maßnahmen gegen Cyberangriffe sind notwendig, um das geistige Eigentum von Unternehmen heute und in Zukunft zu schützen.

3 20 % weniger Aufwand für das Design und die Dokumentation mechanischer Komponenten 60 % reduzierte zeit für neue Maschinen 27 % höhere Produktivzeit der mechanischen Vorfertigung

4 Deutlich kürzere Rüstzeiten unserer CNC-Maschinen und weitaus flexiblere Wartungsintervalle unseres heterogenen und großen Maschinenparks mit unterschiedlich alten Maschinen verschiedener Hersteller: Dank des schrittweisen und umfassenden Einsatzes von isierungslösungen und -software von Siemens haben wir die Produktivität unserer Produktion für Servo- und Asynchronmotoren in Bad Neustadt in den letzten zwei Jahren signifikant gesteigert. Möglich wurde das zum einen durch die umfassende Vernetzung des gesamten Maschinenparks bis hin zur Anbindung an, das cloudbasierte IoT-Betriebssystem von Siemens und zum anderen durch die nahtlose digitale Verknüpfung von Entwicklung und Produktion. Die Fertigung profitiert dabei auf zwei Ebenen. Zum einen ist damit sichergestellt, dass der Datenfluss auf dem Weg von der Entwicklung zum Betrieb der Maschinen bis hin zu allen weiteren Prozessen in der Produktion und zurück schnell und reibungslos funktioniert. Zum anderen entsteht so eine neue Dimension an Transparenz, die nach sehr kurzer Zeit zu Identifikation und anschließender Realisierung völlig neuer Produktivitätspotenziale geführt hat. Dank intelligenter Automatisierungslösungen konnten diese Potenziale umfassend genutzt werden. Mit Modulen von SINUMERIK Integrate wie Analyze MyPerformance und Analyze MyCondition war es möglich, die Rüstzeiten der Werkzeugmaschinen zu optimieren und die bislang starren Wartungsintervalle am tatsächlichen Bedarf flexibel auszurichten. Mehr Informationen»Durch isierung konnten wir neue Produktivitätspotenziale umsetzen.«peter Deml, Head of Lead Factory Electric Motors, Bad Neustadt

5 er Zwilling als Erfolgsgarant 30 % kürzere -Zeit Erhöhte Flexibilität Konsequente isierung dank digitalem Zwilling

6 Wer Maschinen für die Pharmaindustrie baut, muss höchste Anforderungen an Sicherheit, Zuverlässigkeit und Qualität erfüllen. Bausch + Ströbel setzt auf konsequente isierung, um gleichermaßen die traditionell verlangten hochspezialisierten Anlagen sowie die zunehmend nachgefragten hochflexiblen, kurzfristig verfügbaren Standardmaschinen liefern zu können. Der schwäbische Maschinenbauer nutzt e seiner Maschinen und hat die Entwicklung auf ein mechatronisches Konzept umgestellt. Die bislang getrennten Entwicklungsteams bei Bausch + Ströbel wurden zu interdisziplinären Einheiten umstrukturiert, die gleichzeitig und gemeinsam an einem Projekt arbeiten. Alle Erkenntnisse aus den Simulationen und Tests mit den digitalen Zwillingen der Maschine fließen wieder in den Datenpool zurück, der mit Teamcenter verwaltet wird. Das ermöglicht eine virtuelle, durch die zuverlässig Fehler erkannt und beseitigt werden können. Erkenntnisse und Daten aus dem Betrieb beim Kunden fließen zu Bausch + Ströbel zurück, der somit immer eine aktuelle virtuelle Kopie jeder Maschine im Haus hat ideal für den Service und ein echter Wettbewerbsvorteil. Hinzu kommt die Zeitersparnis beim mit dem TIA Portal: Mindestens 30 % Effizienzsteigerung erwartet das Unternehmen bis 2020.»isierung haben wir dann richtig gemacht, wenn der Kunde mit dem Wunsch für eine Anlage kommt und wir innerhalb von zwei Tagen mit ihm bei uns am Standort die Anlage konfigurieren können.«dr. Hagen Gehringer, Geschäftsführer Bausch + Ströbel Mehr Informationen

7 Drittanbieter-Applikationen Das cloudbasierte, offene IoT Betriebssystem: ProduktherstellerPerspektive Produktdesign Produktionsplanung Produktions Produktionsausführung Services MaschinenbauerPerspektive Maschinen Maschineninbetriebnahme MaschinenServices Kollaborationsplattform: Teamcenter Zulieferer und Logistik Um im Wettbewerb vorn sein zu können, reicht es nicht mehr aus, nur einzelne Schritte der Wertschöpfungskette zu optimieren. Stattdessen ist ein ganzheitlicher notwendig. Dafür hat Siemens das passende Portfolio entwickelt: Die verknüpft alle Phasen und Prozessschritte digital und durchgängig miteinander, bis hin zu den Zulieferern. In jeder Phase entsteht ein digitaler Zwilling, der durch Simulationen und Tests neue Erkenntnisse liefert, die zur fortlaufenden Optimierung dienen. Unternehmen können an jedem Punkt ihrer Wertschöpfungsket- Produktivitäts potentiale te vom Produktdesign bis zum Service beginnen und die isierung sukzessive ausbauen je nach aktuellem Bedarf des Unternehmens, auch bei bestehenden Systemlösungen. Dafür sorgen standardisierte und offene Schnittstellen. Für Produkthersteller und Maschinenbauer Dies ist unser holistischer über die komplette Wertschöpfungskette hinweg, der maß geschneidert ist auf zwei Zielgruppen mit unterschiedlichen Herausforderungen: für Produkt hersteller, die wir vom Produktdesign Maschinen konzept Maschinen Maschinen Maschinen

8 über die Produktionsplanung, das und die Produktion selbst bis hin zu den Services unterstützen. Und für Maschinenbauer, die von der Erstellung des s über, und den Betrieb bis zum Angebot von Services von unserem Portfolio profitieren. Die Planung effizienterer und flexiblerer Produktionsprozesse auf Basis einer gemeinsamen Kollaborationsplattform und eines unternehmensweiten Daten-Backbones wird durch Teamcenter gewährleistet., das cloudbasierte, offene IoT-Betriebssystem ermöglicht, das Verhalten von Produktionsanlagen und Produkten in der Praxis zu analysieren und für fortlaufende Optimierungen alle Erkenntnisse zurück in die gesamte Wertschöpfungskette zu melden. sammelt Daten aus der realen Welt und liefert damit ergänzend zum analytischen Modell des digitalen Zwillings ein statistisches Modell. Der Abgleich beider Modelle lässt sich für fortlaufende Verbesserungen nutzen. Drittanbieter-Applikationen Das cloudbasierte, offene IoT Betriebssystem: Produkthersteller- Perspektive Maschinenbauer- Perspektive Produkt Produktions- 10 Produktions- Produktions- Services ukt ons design 1 planung ons ng engineering 01 nee 3 ausführung p g g eeri ering g Mas asc0 a a1 asc asc0 00 0a asc1 11 1a konzept neering inbetriebnahme i be0 betrieb Se00 Services Das Ergebnis der durchgängigen Integration und isierung ist eine perfekte digitale Kopie der Wertschöpfungskette der. Damit Kollaborationsplattform: Teamcenter können Unternehmen in einer komplett virtuellen Welt Dinge simulieren, testen und optimieren. Zulieferer und Logistik

9 Der ist das exakte virtuelle Modell eines Produkts oder einer Produktionsanlage. Er bildet ihre Entwicklung über den gesamten Lebenszyklus ab und ermöglicht die Vorhersage des Verhaltens, die Optimierung der Performance und das Umsetzen von Erkenntnissen aus früheren Design- und Produktionserfahrungen. Das durchgängige Konzept Zwillinge besteht aus drei Ausprägungen: dem digitalen Zwilling des Produkts, dem digitalen Zwilling der Produktion und dem digitalen Zwilling der Performance von Produkt und Produktion. Nur Siemens ist dank des umfangreichen Domain-Know-hows und der entsprechenden Tools in der Lage, diesen ganzheitlichen umzusetzen. Durch die Betrachtung von»what-if«-szenarien und die Prognose der zukünftigen Performance mit dem digitalen Zwilling lässt sich ein enormer Mehrwert erzielen. Der dient letztendlich dazu, eine in sich geschlossene Verbindung zwischen der virtuellen Welt der Produktentwicklung und Produktionsplanung einerseits sowie der physischen Welt des Produk - tionssystems und der Produkt-Performance andererseits herzustellen. Diese Verbindung ermöglicht es, die in der physischen Welt gewonnenen Erkenntnisse als Hilfestellung für fundierte Entscheidungen während des gesamten Lebenszyklus der Produkte und Produktionsabläufe zu nutzen. Virtuelle Maschine des Produkts Nachweis Spezifikation der Produktion Erkenntnisse aus der Performance via Virtuelle Produktion Validierung Kontinuierliche Verbesserung Bestmögliches Reale Produktion Ergebnis der Maschine Automatisierung Kollaborationsplattform: Teamcenter der Performance Reale Maschine in Betrieb

10 des Produkts der Produktion der Performance Erkenntnisse aus der Performance via Virtuelle Maschine Nachweis Spezifikation Virtuelle Produktion Validierung Bestmögliches Reale Produktion Ergebnis der Maschine Automatisierung Reale Maschine in Betrieb Kontinuierliche Verbesserung Kollaborationsplattform: Teamcenter des Produkts Der des Produkts umfasst das Maschinendesign sowie eine virtuelle und systemorientierte Konzeption und Entwicklung. Dies ermöglicht ein domänenübergreifendes Design, Simulation und Validierung der Maschinen, ohne physikalische Prototypen zu benötigen. der Produktion Aus der Co-Simulation von Mechatronik und Automatisierung entsteht ein gesamtheitliches Simulationsmodell, das als Basis für eine virtuelle einzelner Maschinen bis hin zur Simulation von kompletten Produktionslinien dient. der Produkt- und Produktionsperformance Der wird laufend mit Daten der weltweit verteilten Maschinen versorgt. Das ermöglicht eine Analyse der Maschinenperformance, um eine optimale Maschinenverfügbarkeit zu gewährleisten oder auch zusätzliche Services rund um die Maschine anbieten zu können.

11 1 Mit dem in die CAD-Software NX integrierten Mechatronics Concept Designer kann die Produktivität der Maschinenentwicklung bereits in der Konzeptphase bewertet werden. Dabei erzeugt eine anforderungsgetriebene Produktentwicklung bereits in einer frühen Phase den digitalen Zwilling der Maschine ein einheitliches Datenmodell, das entlang der gesamten Wertschöpfungskette von allen Prozess beteiligten genutzt und weiterentwickelt wird. Durch physikbasierte Simulation entsteht ein funktionales virtuelles Modell, das eine gemeinsame Basis für die parallele Zusammenarbeit von mechanischen, elektrischen und Automatisierungsdisziplinen bietet. Mit der bestehenden SIZER Integration lassen sich Antriebssysteme direkt dimensionieren. Auswirkungen von Änderungen in einer der Disziplinen werden einfach und transparent in den anderen dargestellt und nachvollziehbar, sodass Abhängigkeiten sichtbar und überprüfbar werden. Außerdem können flexiblere e digital evaluiert werden.

12 Highlights unseres Portfolios NX Mechatronics Concept Designer: Simulation des s NX CAD: Design der Maschine Simcenter: Validierung des s durch multiphysikalische Simulation SIZER: Schnelle und einfache Antriebsprojektierung Teamcenter: Maschinenprozesse planen und validieren

13 2 Alle wichtigen Automatisierungskomponenten sind in das Totally Integrated Automation Portal (TIA Portal) integriert. Das erlaubt die Programmierung von Controllern, Peripherie, Antrieben und HMIs sowie von Safety- und Motion Control- Funktionen und dem Energiemanagement in nur einem -Framework. Die durchgängige Datenbasis und Bibliotheken mit häufig verwendeten Funktionen gestalten das noch einfacher und schneller. Offene Schnittstellen sorgen für einen einfachen Datenaustausch zwischen TIA Portal und Planungstools wie TIA Selection Tool oder EPLAN. Durch die Bereitstellung von CAx-Daten kann das virtuelle Modell bereits in einer frühen Phase entstehen und das effizientere die Entwicklung von Maschinen sowie die Time-to-Market verkürzen.

14 Highlights unseres Portfolios Automation Designer: Die integrierte Lösung für das von Elektrik und Automatisierung ermöglicht automatisches Generieren des SPS-Codes für das TIA Portal TIA Selection Tool: Auswahlhilfe und Konfigurator für Automatisierungstechnik TIA Portal mit PLCSIM Advanced: SPS-Programme mit virtueller entwickeln und validieren

15 3 Die einer Maschine ist der entscheidende Moment: Muss aufwendig nachgebessert werden, oder läuft alles wie gewünscht? Um Risiko und Aufwand bei der realen zu reduzieren, bietet die virtuelle einer Maschine eine effiziente Alternative. Sogar das Zusammenspiel der einzelnen Komponenten ganzer Fertigungslinien lässt sich mit Software simulieren und optimieren. Mit NX Mechatronics Concept Designer können Maschinenbauer die mechanischen Komponenten ihrer Maschinen in einer virtuellen Umgebung simulieren und testen. SPS-Programme und Visualisierungen werden mit PLCSIM Advanced und TIA Portal simuliert und validiert. Das Verhalten von aktiven Komponenten, wie z. B. Antrieben oder Ventilen, wird je nach Anforderungslevel mit der Simulationssoftware SIMIT abgebildet. Bei Werkzeugmaschinen kann die CNC-Steuerung an die Simulation der Maschine angeschlossen werden, um die Maschinenentwürfe unter realen Bedingungen zu prüfen und vor allem die Interaktion von CNC- Steuerung und der späteren Maschine durchzuspielen.

16 Highlights unseres Portfolios NX Mechatronic Concept Designer in Kombination mit SIMATIC Machine Simulator umfassende Validierung der virtuellen Maschine TIA Portal SINAMICS Startdrive: Intuitives für Umrichter mit TIA Portal SIMIT: Umfassende Tests von Automatisierungsprojekten und virtuelle auf einer Plattform

17 4 Beim hilft Totally Integrated Automation (TIA), die industrielle Automatisierung von Siemens. Mit TIA wird das volle Potenzial aus der Produktion mit einem digital angereicherten Automatisierungsangebot aktiviert, um alle Maschinen und Anlagen weltweit kontinuierlich zu optimieren und zu verbessern heute und in Zukunft. Dabei unterstützt die offene Systemarchitektur. Sie deckt den gesamten Produktionsprozess ab und setzt auf durchgängig gemeinsame Eigenschaften: konsistente Datenhaltung, weltweite Standards und einheitliche Schnittstellen bei Hardware und Software. Diese gemeinsamen Eigenschaften minimieren den -Aufwand. Das spart Kosten, verkürzt die Timeto-Market und erhöht die Flexibilität. Eine wichtige Grundlage für die industrielle Automati sierung ist kontinuierlich überwachte und integrierte Sicherheit. Durch die isierung und zunehmende Vernetzung von Maschinen und Industrieanlagen steigt auch die Gefahr von Cyberattacken. Mit unserem ganzheitlichen Industrial Security-Angebot, das dem Defense in depth«-konzept folgt, minimieren wir systematisch die Gefahr eines Angriffs auf Maschinen und Anlagen durch konsequenten Einsatz von Sicherheitsmechanismen in die Automatisierung. Industrial Security ist somit ein wichtiger Teil von Totally Integrated Automation.

18 Highlights unseres Portfolios SIMATIC: Skalierbare industrielle Automatisierungssysteme SINUMERIK: Intelligente Lösungen für Werkzeugmaschinen SIMOTION: High-End-Motion Control-System SINAMICS: Frequenzumrichter für jede Antriebsanwendung SIMOTICS: Hocheffiziente elektrische Motoren SIRIUS: Modulare industrielle Schaltgeräte

19 5 Services und Mit Beginn der Produktion entstehen nicht nur Produkte, sondern auch Daten wertvolle Daten, die gesichert in die Cloud übertragen und dort gesammelt werden, um die Maschinen sowie das Produktverhalten und die Produktionsanlagen fortlaufend zu analysieren. Diese Auswertungen ermöglichen neuartige Einblicke in den Zustand von Maschinen sowie Anlagen und Produkten. Dadurch kann die Wartung von Maschinen oder Anlagen am tatsächlichen Bedarf ausgerichtet werden, anstatt wie zumeist üblich starre Wartungsintervalle einzuhalten. Industry Services Maschinenbauer können auf ein breites Spektrum an Service-Angeboten entlang der gesamten Wertschöpfungskette zurückgreifen. Besonders die Industry Services schaffen ihnen neue Möglichkeiten, um langfristige Produktivitätssteigerungen zu erreichen. So ermöglichen die Konnektivität von Maschinen und die Installation der richtigen Software Daten- und Prozesstransparenz. Gleichzeitig bieten Industrial Security Services ihnen langfristigen Schutz ihrer Maschinen und Anlagen gegen Cyberangriffe. Maschinenbauer, wie zum Beispiel von Werkzeug maschinen, können dank Motion Control Services Optimierungspotenziale und ihre Produktion durch integrierte IT-Prozesse verbessern. Außerdem können sie mit OEE Analytics systematisch den Output durch Erkennung ineffektiver Produktionsbereiche und Implementierung effektiver Wartungsmaßnahmen maximieren.

20 Portfolio-Elemente : Platform-as-a-Service-Funktionalität (PaaS) mit Konnektivitätselementen zur Anbindung von Betriebsmitteln sowie Apps und digitalen Services OEE Analytics: Maximierung des Output durch Erkennung ineffektiver Produktionsbereiche und Implementierung effektiver Wartungsmaßnahmen Manage MyMachines: Kontinuierliche Überwachung einzelner Maschinen und ganzer Maschinenparks Analyze MyDrives: Identifizieren des realen Servicebedarfs für höhere Auslastung und Produktivität SIMATIC Machine Monitor: Transparenz über Status und Performance von Maschinen

21 Mit unserem einzigartig integrierten Software- und Automatisierungsportfolio meistert Ihr Unternehmen die zum digitalen Unternehmen Werden Sie heute schon ein digitales Unternehmen Die bietet ein integriertes Portfolio von Industrie-Software und Automatisierung für die diskrete Industrie, um die gesamte Wertschöpfungskette inklusive ihrer Zulieferer durchgängig zu integrieren und zu digitalisieren. Das Resultat: Ein digitales Unternehmen, das für die Herausforderungen der Industrie 4.0 und der digitalen industriellen Revolution bestens gewappnet ist. Simulation, Tests und Optimierung in einer komplett virtuellen Umgebung erlauben es, die Markteinführungszeiten zu verkürzen und Flexibilität, Qualität sowie Effizienz zu erhöhen. Mit kann die Performance von Produktionsmitteln und Produkten analysiert werden. Das Zurückspielen der Erkenntnisse in die gesamte Wertschöpfungskette ermöglicht die fortlaufende Optimierung von Produktion und Produkt in der realen Welt. Es ist notwendig und möglich, heute schon ein digitales Unternehmen zu werden. Egal in welcher Branche Sie tätig sind oder wie groß Ihr Unternehmen ist: Starten Sie jetzt die digitale. siemens.de/digital-enterprise-suite

22 Herausgeber Siemens AG 2018 Factory Postfach Nürnberg, Deutschland Für weitere Informationen kontaktieren Sie bitte unser Kundenbetreuungs-Center: Tel.: Fax: (Gebühren abhängig vom Anbieter) Artikel-Nr. DFFA-B Dispo WS 1810PDF Siemens AG 2018 Änderungen und Irrtümer vorbehalten. Die Informationen in diesem Dokument enthalten lediglich allgemeine Beschreibungen bzw. Leistungsmerkmale, welche im konkreten Anwendungsfall nicht immer in der beschriebenen Form zutreffen bzw. welche sich durch Weiterentwicklung der Produkte ändern können. Die gewünschten Leistungsmerkmale sind nur dann verbindlich, wenn sie bei Vertragsschluss ausdrücklich vereinbart werden.