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达梭助制造业迈向体验经济时代
PLM导入3D虚实整合双胞胎

【作者: 陳念舜】2017年12月01日 星期五

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@前言:因应制造业历经从大规模量产到多样化、体验时代,达梭系统,也在日前举办「体验时代的制造业」大会上,发表随之从现实、虚拟到虚拟+现实整合各阶段的3DEXPERIENCE Twin平台,并引进AR、AI等工具,加速制造业从数位迈入体验经济时代。


向来致力於3D数位设计、模拟和产品生命周期管理(PLM)解决方案的达梭系统(Dassault Systemes)不仅近年来持续推动3DEXPERIENCE平台有成,并积极配合中国制造2025、台湾智慧机械等政策,落实於智慧制造。进而在今(2017)年11月7~8日再度於上海举行的「体验时代的制造业(Manufacturing in the Age of Experience)」大会,向现场超过1,700位产业合作夥伴,与40位媒体及分析师发表最新3DEXPERIENCE Twin虚实整合平台,以及结合扩增实境(AR)、人工智慧(AI)等工具,在各领域的实际应用。



图1 : 达梭系统在「体验时代的制造业」大会中发表最新3DEXPERIENCE Twin平台,并结合AR、AI工具在各领域的实际应用。(摄影/陈念舜)
图1 : 达梭系统在「体验时代的制造业」大会中发表最新3DEXPERIENCE Twin平台,并结合AR、AI工具在各领域的实际应用。(摄影/陈念舜)

其中,主要透过规划、模拟和执行全球生产流程来协助制造创新的达梭系统DELMIA首席执行长Guillaume Vendroux分析,自2001年起全球化浪潮兴起後,曾吸引众多新兴经济体加入抢夺市场,达梭系统也积极协助各国实体大规模生产消费者买得起、品质尚可的产品,再依客户需求小幅修改,适用传统试错方式,使得供应链非常稳定。但到了2010年以来,产品上市周期变得越来越短,消费者除了接受标准品外,也开始要求须融入在地化特性,以快速调整功能配置、增加服务比重,促使制造业必须调整生态,改变以往仰赖的大规模生产方式,而强调多元化生产。


时至今日,面对当前制造业要求必须同时快速生产,且符合客户使用者习惯的高质量产品,不仅过去提供的预设配置及功能,显然已无法满足消费者多样需求。制造厂商除了被动回应市场需求,还须主动适应市场,以随时满足未来产品的生产方式、基地等需求;在各环节都开始融入「体验式」生产,以加速或同步反应市场变化,才能避免被淘汰的命运。Guillaume Vendroux表示:「数位化模拟只能加快产品设计,却无法预测未来的生产方式是否可行?」


因此,传统线性供应链必须加入更多提供服务功能的人、机构等,所有与产品生产相关资源;并协同管理整个供应链、服务端,彻底改造价值、供应链,才能快速提供高度定制化产品,满足单一消费者、客户需求,让制造厂商可依「我的」订单来生产;并以水平/协同方式管理,确保在各个生产环节投入更多物流、资讯流,来提高生产速度与效率。Guillaume Vendroux指出,有别於过去产品一生产出来就能获市场青睐,目前须依市场需求才生产,导致产品变得越来越复杂、上市周期更短,以往的试错方式已不再适用。而须透过新一代3DEXPERIENCE Twin平台,利用即时数据来建构虚拟3D模型,不断调适未来单一产品。


在达梭系统所提出的应用方案里,即包含如何藉由旗下CATIA、SolidWorks等软体设计产品,进一步透过DELMIA、3DVIA等服务规划生产流程、空间应用,模拟整个工厂产线运作,除了活化工厂运作之外,更能透过数据判读挖掘产线全新价值,进而作出更好发展决策,同时也能让产线人力等资源发挥更好应用效果。


共筑华为云体验平台 协助中小企业数位化转型

此外,在今年大会还特别邀请华为技术公司(HUAWEI)??总裁何非出席主题演讲,分享该公司云战略生态系中有关智慧制造的主题。系针对现今中国大陆制造业面临挑战,对於采用云端解决方案的需求不同,尤其可在开放公有云服务企业时,看出个别企业所处规模、阶段,对云的理解殊异。估计在未来5年内公有云的渗透率越来越高,而传统大型企业除了公有云外,还会加速扶植托管私有云迅速成长。



图2 : 华为技术公司??总裁何非在主题演讲中,分享该公司云战略生态系中有关智慧制造的主题,强调将提供客户、合作夥伴ROADS体验。(摄影/陈念舜)
图2 : 华为技术公司??总裁何非在主题演讲中,分享该公司云战略生态系中有关智慧制造的主题,强调将提供客户、合作夥伴ROADS体验。(摄影/陈念舜)

何非表示,数位化转型既将成为每个企业的战略选择之一,而数位化企业的关键目标就是提供客户、合作夥伴「ROADS(即时、满足需求、线上化、自助、社群化)」体验,华为与达梭的共识,则是通过「云服务」来提供制造业高度整合、低成本的数位化转型,将是产业升级的必经之道,进而追求从点(单元)、线(产线)、面(工厂)来实现整体数位化制造。


如华为公司现有18万员工中,仅有2,000~3,000名员工从事制造,却可每年生产出1.5亿部手机、全球超过40%以上的基站等有线与无线产品,创造出6,000亿人民币产值,即有赖於先在深圳基地建构完全标准化、数位化生产线後,以数位化技术打通从研发设计、生产元件到产品、生产线制造全流程等所有资讯源头着手,并将资讯化覆盖到每个角落;再借重达梭系统强大的3D模拟情境能力,通过闭循环??路快速发现问题,大幅缩短试制、验证周期;且纳入业界大厂SAP的ERP系统,让物流和制造系统通过IoT平台,提高生产、发货效率,快速送达全球174国。


最後再把这些年与合作夥伴在电子制造业累积的经验、大数据在公有云平台上共享,并输出到富士康、伟创力等所有合作夥伴上云後,都能从中萃取大量相关叁数,并找到适合自己的解决方案,达成资讯化改造,降低中小企业升级门槛。目前除了已先提供在「华为云(Huawei Cloud)」上运行3DEXPERIENCE平台的解决方案,以充分利用华为在高效能运算云(High Performance Computing Cloud)的优势,和达梭系统丰富的产业经验外;未来双方还会共同定义相关的上市和销售模式,以建设开放、共赢云的生态,确保能为各产业客户提供最隹整合解决方案。


藉助3DEXPERIENCE Twin 从数位化迈进体验式经济

达梭系统董事会??主席兼首席执行长Bernard Charles最後总结,与一般认知不同,制造业约从30年前导入电脑辅助工具,进而缩短飞机设计周期或控制工具机、机器人等自动化设备开始,就已正式进入数位经济时代。达梭系统则很早就注意到数位化的重要性,并尝试透过模拟分析的方法来跨越虚拟和真实,重新定义整个设计世界。也因为对於制造生产过程更了解,促使在设计产生新理念,认为:「创新虽是生产制造的核心,却无法只靠设计来达成。」


数位化的第二层涵义即是「模拟」,也就是在虚拟世界测试越多,就越能掌握有效解决方案,确保最终产品质量能满足客户需求,达梭系统也期??能透过每年举办「体验时代的制造业」大会,来拥抱全新的数位化解决方案。



图3 : 达梭系统董事会??主席兼首席执行长Bernard Charles总结,单纯制造高质量产品的真正价值系存在於体验的过程,可让企业有更多动力创新。(摄影/陈念舜)
图3 : 达梭系统董事会??主席兼首席执行长Bernard Charles总结,单纯制造高质量产品的真正价值系存在於体验的过程,可让企业有更多动力创新。(摄影/陈念舜)

在这次也发现单纯制造高质量产品已不足以满足客户需求,真正价值系存在於体验的过程,又称为「体验经济」,可让企业有更多动力创新,3DEXPERIENCE Twin平台将有助於企业将新思维与生命周期管理高度整合。包括:1.促成「V+R,虚拟(virtual)和真实(real)」世界合一,让想像成真;2.创造价值网路,而不只限於供应/价值链;3.扩大社会影响,即可藉该平台整合所有知识,让任何人都更容易理解、使用。进而在工厂、车间教育人员以提升技艺,不必靠学校就能打造出高素质的工作团队。


聚焦AI、AR布局 确保各生产环节虚实合一

在会後记者会上,Guillaume Vendroux再度强调在这次大会中首度提及的「3DEXPERIENCE Twin」应用,主要集中在制造工程领域,将使得设计得以共享,并即时虚拟呈现,快速转化成为真实的「双引擎」驱动能力。除了可协助探索未来,经过不断输入现行流程的更多数据、模拟科学,来看出未来可能的生产轨迹外;还能执行3D模拟来表达需求,再善用企业管理和营运体系,重新搜集或分配一系列叁数,确保能实现每个生产环节。



图4 : 3DEXPERIENCE Twin应用主要集中在制造工程领域,进而让员工沉浸於VR/AR模拟任何一种产品的生产流程,或从事严苛、危险工作。(摄影/陈念舜)
图4 : 3DEXPERIENCE Twin应用主要集中在制造工程领域,进而让员工沉浸於VR/AR模拟任何一种产品的生产流程,或从事严苛、危险工作。(摄影/陈念舜)

进而让员工沉浸於VR模拟任何一种产品的生产流程、组装、操作步骤,或从事严苛、危险工作,以提升效率和安全性,甚至可以跟真实物体进行AR互动,用来训练,考核员工。达梭系统EXALEAD执行长Morgan ZIMMERMANN表示,接下来3DEXPERIENCE平台确实有与AR/VR相关应用,且与现今主要客户提供的AR/VR服务一致。但他也坦言,过去AR发展的瓶颈是系统不一,必须透过感测器连结,现在则可经由3DEXPERIENCE平台连接AR/VR,用於设计制造、科学实验,或生产过程的远端监控,而成长关键仍在於未来AR载具能否提高可携性、舒适度,才能创造更高价值!


至於在AI人工智慧应用的领域,也已获得许多客户采用,未来达梭系统将会着重在於怎麽样从大数据流中找出某种规律及模式,透过用户找到数据的特徵,以提升生产效率与最隹化。例如利用类似图像辨识的技术,就能重新检视物流供应链,并作出相对应的战略,将有效降低供应链成本支出及提高效率。Morgan ZIMMERMANN还分享了以下几个实际应用情境:优化采购流程、即时成品优化与监测、分析工人动作数据、提升物流效率等。他强调:「在 3DEXPERIENCE 平台当中,不会让数据科学家躲在实验室里面,而是要落实於生产线。」


除了AR、AI之外,达梭系统在2018年仍将朝向如何提升整体工作效率,从生产的角度来说,希??在整个过程当中都能透过数据分析作出明确的决策,让产线能达到连贯性与持续性,在 3D体验时代当中,可以做出预测、行动,然後提供全方位的服务。Guillaume Vendroux表示,达梭系统在过去几年来持续创新,却也专注於「可用性」,为了缩短不同产业从工程设计到生产、交付的距离、时间,3DEXPERIENCE Twin平台透过数据连续化整合,将逐渐取代中间MES/ERP隔阂,建立改由客户驱动创新的模式。


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