- 重磅發(fā)布!西門子數(shù)字主線賦能新能源汽車智造升級(附白皮書)
- 2026年07月13日來源:西門子
提要:西門子汽車行業(yè)解決方案白皮書《智造雙擎:基于數(shù)字主線的新能源汽車智能制造與裝備工程》正式發(fā)布!白皮書直擊車企在當前新形勢下面臨的挑戰(zhàn),創(chuàng)新提出兩條數(shù)字主線融合方案,并解構10個場景37個用例。結合西門子Xcelerator開放平臺的生態(tài)賦能,全方位護航中國車企的高質量與可持續(xù)發(fā)展。
全球汽車產業(yè)正經(jīng)歷深刻變革,新能源汽車產業(yè)加速發(fā)展。在這場爆發(fā)式增長的背后,中國新能源汽車產業(yè)正迎來從“量變”到“質變”的深層演進:用戶需求日益多元化,全球化路徑正由“產品輸出”向“生態(tài)出海”升級,車企之間的競爭也愈發(fā)白熱化。
面對新常態(tài),企業(yè)正在采取多維度的應對策略。例如,進一步壓縮新車型產線搭建周期,縮短新車型上市周期;工廠規(guī)劃強化快速爬坡與彈性收縮的雙向調節(jié)能力,精準應對市場波動;產線建設向兼容多平臺、多動力形式的方向演進,提升生產柔性與整體效率;企業(yè)持續(xù)深化運營管理水平,在嚴控成本的同時,保障大規(guī)模量產的品質穩(wěn)定性與交付效率。
然而,在加速轉型的過程中,企業(yè)普遍面臨多重共性挑戰(zhàn)。例如,依賴物理驗證的傳統(tǒng)開發(fā)模式,難以支撐新車型快速投產的要求;IT與OT的割裂,制約了企業(yè)柔性響應速度的提升;跨系統(tǒng)閉環(huán)數(shù)據(jù)流的缺乏,讓數(shù)據(jù)驅動運營目標難以真正落地。
要想徹底打破這一困局,企業(yè)真正需要的是一套貫穿全流程的“加速引擎”。
在此背景下,西門子發(fā)布《智造雙擎:基于數(shù)字主線的新能源汽車智能制造與裝備工程》這一汽車行業(yè)解決方案白皮書,闡明依托數(shù)字主線全鏈路賦能新能源汽車行業(yè)企業(yè)發(fā)展的理念,同時聚焦“智能制造”與“先進裝備工程”兩條主線,圍繞10個應用場景,精選了37個創(chuàng)新用例,系統(tǒng)性地呈現(xiàn)數(shù)字主線對汽車行業(yè)智能制造與裝備開發(fā)的賦能路徑,助力企業(yè)打通從工廠規(guī)劃、虛擬調試到柔性生產、運營優(yōu)化的全鏈路,幫助新能源汽車企業(yè)在保障產品品質的前提下實現(xiàn)發(fā)展提速。
2條數(shù)字主線、10個場景、37個用例
西門子“汽車行業(yè)智能制造數(shù)字主線”與“裝備廠商先進裝備工程數(shù)字主線”融合方案,通過兩條主線協(xié)同運作,讓設計與制造不再是串行的上下游關系,而是形成“設計-制造-使用-優(yōu)化”的持續(xù)進化閉環(huán)。
(1)智能制造數(shù)字主線:聚焦工廠全生命周期的規(guī)劃與運營,串聯(lián)同步工程與工藝規(guī)劃及驗證、供應商協(xié)同管理、產線安裝調試、生產運營管理、生產過程優(yōu)化五大場景,實現(xiàn)從設計到運營的全鏈路數(shù)據(jù)閉環(huán)。
(2)先進裝備工程數(shù)字主線:專注于產線及裝備的研發(fā)與交付,覆蓋投標和客戶需求、設備/產線設計仿真驗證、電氣設計、自動化工程、設備/產線虛擬調試/物理調試五大場景,以數(shù)據(jù)驅動裝備研發(fā)與交付全流程。

智能制造數(shù)字主線和先進裝備工程數(shù)字主線
同時依托數(shù)字主線落地的載體——西門子Xcelerator開放式數(shù)字商業(yè)平臺,連接工業(yè)硬件、軟件、數(shù)據(jù)、AI應用與解決方案供應商,讓數(shù)字化轉型更輕松、更快速、更具可擴展性。基于此,西門子Xcelerator以“生態(tài)連接、賦能增長”為核心邏輯,構建“產業(yè)客戶-產研投資機構-分銷渠道-生態(tài)伙伴-西門子內部資源”的閉環(huán)生態(tài)體系。依托開放生態(tài)的連接能力,實現(xiàn)數(shù)據(jù)、資源、能力的雙向流動,將產業(yè)鏈上下游、跨領域主體緊密串聯(lián),形成“需求-技術-市場-服務”的全鏈路協(xié)同。
場景1:同步工程與工藝規(guī)劃及驗證
西門子智能制造數(shù)字主線以數(shù)據(jù)為核心,打通從產品設計、工藝規(guī)劃、生產制造到運維服務的全生命周期。通過虛擬制造工程構建全面的生產數(shù)字孿生,實現(xiàn)工藝規(guī)劃與驗證的高效協(xié)同,助力整車廠縮短產線開發(fā)周期、提升工藝質量、降低試錯成本。

同步工程與工藝規(guī)劃及驗證架構圖
場景2:供應商協(xié)同管理
智能制造數(shù)字主線聚焦整車廠與裝備商之間的協(xié)同痛點,基于統(tǒng)一平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)高效傳遞、標準化流程落地與合規(guī)網(wǎng)絡搭建,打通整車廠與裝備商之間的數(shù)據(jù)與流程,解決數(shù)據(jù)孤島和協(xié)作斷層問題,顯著提升產線開發(fā)與交付效率。

汽車行業(yè)OEM與供應商協(xié)同架構圖
場景3:產線安裝調試
典型用例包括:以虛擬與現(xiàn)實融合為核心導向,借助AI助手“AI小西”提升調試效率,利用Process Simulate AR方案實現(xiàn)數(shù)模和實物焊點的自動比對,并通過安全評估工具自動生成安全文檔,滿足法律合規(guī)要求,支撐企業(yè)高效完成產線安裝與產能爬坡。

焊點自動檢測與比對
場景4:生產運營管理
西門子解決方案以打造透明、柔性、高效且可持續(xù)優(yōu)化的智能工廠為目標,通過MOM實現(xiàn)制造閉環(huán),打通計劃、工藝、質量、物流、設備全鏈路;依托MOP制造執(zhí)行平臺融合IT/OT,破除數(shù)據(jù)孤島;引入虛擬PLC,實現(xiàn)軟硬件解耦,提升系統(tǒng)靈活性與擴展性。

MOM解決方案支撐閉環(huán)管理
場景5:生產過程優(yōu)化
該場景的典型用例包括:Inspekto與Industrial AI Suite支撐AI視覺檢測與工業(yè)AI運行管理;通過智能車隊管理、數(shù)字孿生及虛擬調試技術,實現(xiàn)靈活高效的生產物流;Smart ECX、西碳跡、驅動器電能回饋及預測性維護方案協(xié)同助力綠色制造;面向非專業(yè)用戶提供仿真優(yōu)化工具。

基于AI的視覺質量檢測方案Inspekto
場景6:投標和客戶需求對接
西門子基于Teamcenter平臺,以結構化方式統(tǒng)一管理需求,并依托Teamcenter在項目管理、需求管理、成本管理等方面的集成能力,借助設計標準化、模塊化與配置化,助力企業(yè)實現(xiàn)快速報價。

基于需求及模塊化設計的快速報價解決方案
場景7:設備/產線設計仿真驗證
西門子裝備工程數(shù)字主線提供從概念設計、詳細設計到多學科仿真的一體化解決方案,通過全鏈路數(shù)字化工具打通設計、仿真、驗證流程,在物理樣機制造前完成大部分性能校驗與優(yōu)化,大幅縮短研發(fā)周期、降低試錯成本。

設備/產線設計仿真驗證架構圖
場景8:電氣設計
針對裝備企業(yè)的電柜設計,西門子以高效、標準、合規(guī)為目標,構建高度集成的工作流。工具層面,TIA Selection Tool、SIMARIS Therm等支持硬件選型配置與溫升計算;咨詢層面,全集成電柜(ICP)服務提供標準與實踐指導,保障合規(guī)并提升效率。

電柜溫升計算解決方案
場景9:自動化工程
針對自動化程序開發(fā)與調試,西門子圍繞“持續(xù)集成的工作流助力模塊化的設備開發(fā)”這一核心,依托TIA博途、Eigen Engineering Agent等產品,在標準化組件管理、協(xié)同開發(fā)調試、版本管理及AI輔助方面,形成可落地的解決方案矩陣。

DevOps持續(xù)集成標準化工作流
場景10:設備/產線虛擬調試/物理調試
西門子裝備工程數(shù)字主線依托數(shù)字孿生技術,在虛擬環(huán)境中提前完成自動化程序校驗與設備性能驗證,實現(xiàn)多領域并行開發(fā),大幅壓縮現(xiàn)場調試周期,降低試錯成本,同時為后續(xù)生產運營提供可復用的數(shù)字孿生資產。

設備/產線虛擬調試全流程架構圖
技術融合:數(shù)字孿生、人工智能
西門子解決方案中廣泛融入了數(shù)字孿生、人工智能等技術。數(shù)字孿生技術讓“試錯”發(fā)生在虛擬世界,例如在產線建設階段,可將產線、設備虛擬化,在虛擬環(huán)境中提前完成產線節(jié)拍驗證、機器人路徑檢查、干涉仿真等工作。而通過將AI能力融入工業(yè)場景,能夠快速生成復雜的PLC代碼,減輕工程師的重復性工作負擔;在數(shù)字化工廠中,基于AI的質檢方案可大幅提高檢測效率和準確度,AI支持的設備預測性維護,則能顯著減少非計劃停機時間。
開放生態(tài):協(xié)同創(chuàng)新、合作賦能
西門子Xcelerator開放數(shù)字商業(yè)平臺已鏈接眾多解決方案供應商,其全主體協(xié)同的生態(tài)模式打破了傳統(tǒng)數(shù)字化轉型中“技術孤島”“資源分散”的困境,為各參與主體創(chuàng)造協(xié)同價值,形成“需求驅動創(chuàng)新、創(chuàng)新反哺產業(yè)、產業(yè)升級生態(tài)”的良性循環(huán),推動產業(yè)生態(tài)的“共創(chuàng)、共享、共贏”。以華沿機器人、廣州因特智能科技、易智唯思、信邦智能、越疆機器人為代表的生態(tài)伙伴正紛紛加入,將前沿創(chuàng)新方案接入平臺,共同護航新能源汽車企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
華沿機器人:深耕電機、伺服驅動、運動控制等底層核心技術,既布局全品類協(xié)作機器人,也向人形機器人企業(yè)供應核心運動部件,覆蓋汽車制造、動力電池、物流倉儲等40余行業(yè)場景,2024年協(xié)作機器人全球出口額居首。
廣州因特智能科技:由西安電子科技大學廣州研究院孵化,,專注提供高精度、高效率的缺陷檢測裝備與解決方案。自研多視角協(xié)同成像系統(tǒng)搭配本地實時算力,可高效覆蓋汽車壓鑄件復雜曲面、深腔等難點區(qū)域,精準識別微米級缺陷,檢測效率高、場景適配性強。
易智唯思:基于Multi-Agent架構打造制造業(yè)決策智能體平臺M-DOS,通過將確定性的機理模型封裝為原子化技能單元,實現(xiàn)從生產過程風險預警到售后索賠判責的全流程自動化精準決策。
信邦智能:聯(lián)合西門子工易魔方,基于機器人平臺與多任務工藝模塊,通過拖拽式低代碼調度、3D數(shù)字孿生雙向驗證及工業(yè)邊緣工藝知識封裝,打造硬件、軟件、知識三重可重構的柔性組裝方案,破解精密組裝產線換型慢、異構協(xié)同難、經(jīng)驗留存難痛點。
越疆科技:憑借自研空弈DobotWAM具身大模型與高精度全身力控系統(tǒng),推出輪式人形機器人Atom W,以“手-眼-腳”協(xié)同的高精度雙臂操作,實現(xiàn)汽車零部件產線的柔性搬運與多場景快速覆蓋。




