作為西門子全球首座原生數(shù)字化工廠，西門子數(shù)控(南京)有限公司(SNC)新工廠不僅是西門子在實(shí)現(xiàn)智能制造道路上知行合一的有益實(shí)踐，也在效率、質(zhì)量和可持續(xù)發(fā)展方面樹立了行業(yè)新標(biāo)桿。2022年11月進(jìn)博會(huì)期間，西門子SIMOTICS 高性能永磁同步電機(jī)獲得“碳中和達(dá)成核查聲明”，成為SNC新工廠首款“碳中和產(chǎn)品”。

　　今天，我們一起聚焦制造這款明星產(chǎn)品的產(chǎn)線，揭秘工藝創(chuàng)新背后的科技力量!

　　文/西門子中國(guó)

　　“碳中和產(chǎn)品”——西門子SIMOTICS 高性能永磁同步電機(jī)

　　作為西門子全球首座原生數(shù)字化工廠，西門子數(shù)控(南京)有限公司(SNC)新工廠不僅是西門子在實(shí)現(xiàn)智能制造道路上知行合一的有益實(shí)踐，也在效率、質(zhì)量和可持續(xù)發(fā)展方面樹立了行業(yè)新標(biāo)桿。2022年11月進(jìn)博會(huì)期間，西門子SIMOTICS 高性能永磁同步電機(jī)獲得“碳中和達(dá)成核查聲明”，成為SNC新工廠首款“碳中和產(chǎn)品”。

　　今天，我們一起聚焦制造這款明星產(chǎn)品的產(chǎn)線，揭秘工藝創(chuàng)新背后的科技力量!

　　1 西家偵“碳”，助力精準(zhǔn)減排

　　為了達(dá)成“碳中和”目標(biāo),每一個(gè)耗能大的生產(chǎn)環(huán)節(jié)都需要得到改善。那么首先要解決的問題就是找出這些高耗能環(huán)節(jié)。

　　SNC新工廠部署了西門子碳足跡可信精算與追溯解決方案SiGREEN。利用能源管理、工業(yè)邊緣計(jì)算等創(chuàng)新技術(shù)和在生產(chǎn)制造中積累的數(shù)字化經(jīng)驗(yàn)，SiGREEN可以支持工廠精準(zhǔn)計(jì)算并追溯產(chǎn)品在生產(chǎn)制造過程中的碳排放數(shù)據(jù)。

　　此外，團(tuán)隊(duì)還幫助包括大同齒輪傳動(dòng)(昆山)股份有限公司和江陰華新精密科技股份有限公司在內(nèi)的供應(yīng)商伙伴同樣部署了SiGREEN解決方案，基于區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建加密信任網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn) “從搖籃到大門”的產(chǎn)品全生命周期碳足跡透明化。

　　通過對(duì)SIMOTICS 高性能永磁同步電機(jī)的碳足跡追蹤與分析，團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，定子加工環(huán)節(jié)的耗能大、碳排放高，有較大優(yōu)化空間，因此便有了從浸漆到滴漆的工藝創(chuàng)新。

　　SiGREEN讓產(chǎn)品碳足跡的精準(zhǔn)計(jì)算與追溯成為可能。

　　2 從浸漆到滴漆：小改變，大效果!

　　在原先的浸漆工藝中，漆罐內(nèi)裝入樹脂絕緣漆，隨著樹脂上升，吊起的定子被完全覆蓋，之后樹脂下降。后續(xù)再進(jìn)行三次加熱促使樹脂凝膠與固化，由此構(gòu)成了完整的定子浸漆工序。其中，樹脂流進(jìn)與流出的過程會(huì)造成浪費(fèi)。此外，多次的加熱與固化工序復(fù)雜，占地面積大，且耗時(shí)耗能。

　　浸漆工藝

　　那么，改進(jìn)后的滴漆工藝是怎樣的存在呢?首先將定子精確固定，在西門子工控系統(tǒng)與工業(yè)機(jī)器人的配合下，機(jī)器人能夠?qū)渲巫炫驳剿栉恢茫寴渲坏我坏翁顫M整個(gè)定子，從而大大減少了樹脂浪費(fèi)。不僅如此，滴漆工藝僅需加熱一次，且采用電感加熱，速度快、耗能少，碳排放也隨之降低。

　　滴漆工藝

　　從浸漆到滴漆，一項(xiàng)工藝改進(jìn)帶來了四重顯著效果：該生產(chǎn)單元的占地面積從191平方米減少到35平方米，生產(chǎn)一個(gè)定子所需要的時(shí)間由540分鐘縮短至32分鐘，所消耗的電量由2.58千瓦時(shí)降至0.25千瓦時(shí)，碳排放由2.68千克降至0.26千克。

　　3 新工藝效果如何?“云”上見分曉

　　對(duì)于滴漆這一全新嘗試，SNC新工廠希望動(dòng)態(tài)跟進(jìn)其工藝參數(shù)，并與同樣在進(jìn)行工藝開發(fā)的德國(guó)工廠進(jìn)行實(shí)時(shí)的參數(shù)對(duì)比，以全面了解滴漆設(shè)備的效果。因此，團(tuán)隊(duì)在該生產(chǎn)單元還部署了西門子工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)即服務(wù)解決方案 Insights Hub，將生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵參數(shù)上傳至云系統(tǒng)，進(jìn)行數(shù)據(jù)歸集、整理和分析。

　　通過Insights Hub系統(tǒng)界面，工作人員可以看到每一個(gè)定子在生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵參數(shù)，做到全工藝可追溯，并能夠?qū)崟r(shí)掌握加工穩(wěn)定性、設(shè)備利用率以及產(chǎn)出情況，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并做出調(diào)整。

　　生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵參數(shù)信息一目了然。

　　西門子數(shù)控(南京)有限公司電機(jī)技術(shù)部門經(jīng)理安允貴說道：“敢想敢為，善作善成，是我們團(tuán)隊(duì)的特質(zhì)。在SNC新工廠，西門子的原生數(shù)字化技術(shù)落地開花。我們富有創(chuàng)新意識(shí)的工程師們運(yùn)用數(shù)字孿生技術(shù)打造精益與數(shù)字化相融合的解決方案，優(yōu)化生產(chǎn)工藝和流程，真正做到降本增效、節(jié)能減排，也讓我們的產(chǎn)品更加綠色和高效?！?/p>

　　像這樣以精益數(shù)字化助力可持續(xù)發(fā)展的典范案例，在SNC新工廠還有很多。百聞不如一見，大家不妨親自去看看，來一趟西家原生數(shù)字化工廠之旅吧!

　　西門子數(shù)控(南京)有限公司立足本地，服務(wù)全球，是西門子運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域在德國(guó)之外最大的研發(fā)和制造基地，同時(shí)生產(chǎn)電子數(shù)控和伺服電機(jī)兩大類產(chǎn)品。新工廠作為西門子首座基于數(shù)字化企業(yè)概念從零打造的原生數(shù)字化工廠，采用了全流程數(shù)字化解決方案，覆蓋產(chǎn)品及生產(chǎn)的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化各個(gè)環(huán)節(jié)。自2022年6月正式投運(yùn)以來，這里已經(jīng)吸引了超過4000名訪客前來參觀與交流。