能源行業(yè)(主要指包括火電、核電、煉化、煉油、風電等)一般由三個部分構(gòu)成,分別是設(shè)備供應(yīng)商、EPC總包服務(wù)商以及業(yè)主運營商。
設(shè)備供應(yīng)商一般是涉及大型能源裝備的設(shè)計及制造,屬于傳統(tǒng)離散制造,但能源行業(yè)的設(shè)備主要屬于高端裝備,其設(shè)計及周期比較長,量少,對產(chǎn)品性能、安全性要求比較高。西門子數(shù)字化解決方案PLM、CAD/CAE、MOM等都可以完全覆蓋設(shè)備生命周期數(shù)字化需求,這里不再詳細描述。
業(yè)主及運營商關(guān)注電廠/化工廠等工廠的資產(chǎn)管理及運維管理,西門子的大數(shù)據(jù)Mindsphere、Mendix低代碼APP開發(fā)平臺、Teamcenter CALM資產(chǎn)管理、Teamcenter MRO維護維修管理等都可以滿足需求。
EPC工程總包商,它主要包括三部分業(yè)務(wù):E(工程設(shè)計)、P(工程采購)和C(工程施工或調(diào)試),近幾年,也提出EPCS概念,其中增加的S(工程服務(wù))是主要面向業(yè)主。EPC的業(yè)務(wù)模式很多,包括EPC或E P C或EP C等等,不同的業(yè)務(wù)模式涉及不同的企業(yè)。EPC在中國的主要特點是“三邊工程”,即邊設(shè)計、邊采購和邊施工,同時周期較長(一般1-5年)。
EPC業(yè)務(wù)重點關(guān)注“配置管理”,配置管理最終目標是實現(xiàn)設(shè)計的工廠、建安調(diào)試的工廠和最終交付運營的工廠三者保持一致,這也是“工廠雙胞胎”概念,同時也要縮短向業(yè)主的移交時間。下圖為配置管理目標:
Configuration management in plants
'After several years of plant operation, modification, and maintenance, management of the plant does not have a high degree of assurance that the facility documentation reflects actual plant status’
經(jīng)過數(shù)年的工廠操作、改造和維護,工廠的管理層并不能保證工廠文件反映了工廠的實際狀態(tài),我們要解決這個問題。
隨著業(yè)務(wù)發(fā)展,EPC行業(yè)逐步也轉(zhuǎn)向模塊化、定額化和精細化方向發(fā)展。其中模塊化主要指設(shè)計、采購、安裝和調(diào)試的模塊化;定額化指設(shè)計、建安和調(diào)試的定額,這個需要模塊化支持;精細化指工廠三維精細化,面向供應(yīng)商的電子目錄精細化等。
那么EPC行業(yè)具體有哪些業(yè)務(wù)特點?見下圖所示。
針對EPC的業(yè)務(wù)特點,西門子提出EPC數(shù)字化要解決項目管理生命周期透明化管理、內(nèi)部多專業(yè)以及跨業(yè)務(wù)階段(EPC三個階段)的在線協(xié)同、供應(yīng)商管理、基于參數(shù)的生命周期數(shù)據(jù)管理(數(shù)據(jù)管理核心基于位號設(shè)備、系統(tǒng)、區(qū)域三個維度)、BIM行業(yè)設(shè)計工具集成(AVEVA、鷹圖、Bentley、Autodesk等)、多業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成(ERP、OA、P6等)和支持決策應(yīng)用APP等。
當然,西門子解決方案不能完全解決EPC所有業(yè)務(wù)需求。EPC中,E作為龍頭,是整個數(shù)字化的核心,西門子可以提供PLM解決方案作為E的生命周期項目和數(shù)據(jù)管理平臺,設(shè)計工具部分也可以使用西門子的Comos或NX來實現(xiàn)部分功能,但是目前國內(nèi)更多的是使用AVEVA、鷹圖和Bentley三家工廠設(shè)計工具解決方案;P一般通過ERP來解決,但是需要E有完整的基于參數(shù)化的數(shù)據(jù)輸入;C或S和E配合緊密,在施工調(diào)試維護過程中重點關(guān)注的是E的數(shù)據(jù),可以通過西門子提供的PLM解決方案實現(xiàn)。
西門子的Mendix低代碼開發(fā)平臺可以幫助EPC構(gòu)建微服務(wù)和應(yīng)用APP。EPC的數(shù)據(jù)很多,構(gòu)建微服務(wù)或APP可以幫助客戶更多關(guān)注數(shù)據(jù)安全和應(yīng)用,提升協(xié)同能力,提高數(shù)據(jù)價值。目前EPC行業(yè)的數(shù)據(jù)更多側(cè)重在收集,分析應(yīng)用不多,所以經(jīng)常出現(xiàn)同一錯誤出現(xiàn)多次的現(xiàn)象。
總之,EPC數(shù)字化業(yè)務(wù)需要關(guān)注:生命周期項目管理、生命周期參數(shù)化數(shù)據(jù)管理。下圖是西門子針對EPC的核心解決方案PLM Mendix架構(gòu)圖。在這里,小編將PLM定義為工廠生命周期管理平臺(Plant Lifecycle Management),區(qū)別于傳統(tǒng)產(chǎn)品生命周期管理平臺(Product Lifecycle Management)。EPC各業(yè)務(wù)板塊核心系統(tǒng),除了費用控制系統(tǒng)(ERP)及合同采購管理系統(tǒng)外(ERP),都可以通過PLM解決方案實現(xiàn)。
西門子EPC解決方案典型系統(tǒng)架構(gòu)如下圖所示:
西門子EPC解決方案典型功能框架如下圖所示:
西門子EPC解決方案典型數(shù)據(jù)互聯(lián)及系統(tǒng)集成框架如下圖所示:
上述的解決方案有如下幾大核心能力:
1、 PLM核心功能能力:構(gòu)建單一的數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)安全模型
2、 PLM核心數(shù)據(jù)能力:構(gòu)建基于系統(tǒng)、區(qū)域及設(shè)備的數(shù)據(jù)集中、關(guān)聯(lián)、唯一管理
3、 三維集成能力:西門子國際標準JT技術(shù)是集成BIM CAD的關(guān)鍵
4、 快速APP開發(fā)能力:Mendix幫助快速提供微服務(wù)及APP
西門子EPC解決方案,旨在通過生命周期的項目管理和參數(shù)化數(shù)據(jù)管理,幫助客戶實現(xiàn)工廠“配置管理”,實現(xiàn)虛擬工廠與物理工廠一致性,實現(xiàn)工廠數(shù)字化雙胞胎。