协同合作伙伴共赢 流程工业解决方案集锦 第一卷

协同合作伙伴共赢 流程工业解决方案集锦第一卷 卷首语 尊敬的客户、合作伙伴： 在数字科技迅猛发展的当下，流程工业正站在转型变革的关键节点。西门子中国作为行业内的领航者，坚定不移地走在推动流程工业自动化、信息化与数字化融合发展的道路上。 多年来，我们深耕于制药、水、化工等核心流程工业领域，凭借深厚的行业积累和持续的技术创新，积累了丰富的实战经验。我们精心打造的一站式解决方案，涵盖了从智能测量与分析仪表，到数字化互联与电源，再到自动化工程，直至生产优化与运维以及设计、制造、研发软件，全方位满足工厂在不同发展阶段的多样需求。这些解决方案不仅能显著提升生产效率，更能深度优化运营管理，助力企业实现降本增效的战略目标。同时，紧密贴合当下流程工业国家和行业的大方针大政策，我们的方案全力助推企业数字化转型，通过引入先进数字技术，打通生产各环节数据壁垒，实现生产流程的智能化管控与决策。在碳中和与碳达峰的时代要求下，我们帮助企业优化能源结构，采用节能设备与技术，降低生产过程中的碳排放，助力企业绿色可持续发展。针对老旧设备，我们提供专业改造方案，提升设备性能与能源利用效率，使其符合新的环保与生产标准，全方位为客户提供契合时代发展需求的优质解决方案。 数字化是我们的核心竞争力所在。通过搭建先进的数字化平台，我们帮助企业实现生产过程的实时监控与深度数据分析，精准洞察生产中的每一个细节，及时发现并解决潜在问题。利用数字孪生技术，企业可在虚拟环境中对工厂进行高度仿真建模，提前规划和优化生产流程，有效降低运营风险和成本。同时，我们积极将人工智能、大数据等前沿技术融入解决方案，为企业提供智能、高效的决策支持，助力企业在复杂多变的市场环境中抢占先机。 在这个机遇与挑战并存的时代，西门子中国诚挚期待与您携手共进。凭借我们卓越的专业能力和不懈的创新精神，为您的企业数字化转型注入强大动力，共同开创流程工业的崭新未来！ 刘力康过程自动化部总经理 数字化工业集团高级副总裁西门子（中国）有限公司 目录 概念篇 数字化时代的流程工业4 蓝图篇 积极应对流程行业数字化转型的机遇和挑战6 应用篇 新产品介绍10 优秀项目实践24 化工篇 盐湖基础锂盐一体化项目25 有机硅复合聚醚及聚氨酯制品数字化工厂案例28 精细化工自控车间项目38 制药篇 基于血液制品行业的DCS与MES深度融合43 基于MES系统的疫苗行业计算机系统验证实施策略48 ET200PASMART+在合成生物生产系统中的应用53 生物制药企业的数字化转型项目58 SIMATICPCS7在现代中药示范工厂的应用63 制药行业龙头疫苗企业工艺自动化、 空调控制自动化、环境监测自动化项目67 水行业篇 PCSneo在水务公司 工业污水深度处理项目中的应用71 新疆市级供水能力提升建设项目76 食品篇 3.2万吨绿色酵母制品项目80 糖醇专家，COMOS设计平台的 智能工厂数字化赋能之旅83 SIMATICPCS7结合APF工具 在油脂行业的控制应用86 其他行业篇 玻璃大冶工厂的数字化实施92 SIMATICPCS7在大世代玻璃产线行业的应用97 陶瓷工厂的数字化项目101 PCS7在耐火材料控制系统的应用104 汽车企业的网络安全建设项目107 工业5G与MobileWorker协同的 汽车数智化生产系统111 优秀论文所属公司的联系方式116 展望篇118 概念篇: 数字化时代的流程工业 日益增加的 成本压力 不断升级的 客户需求 有限的资源 低碳发展 面对瞬息万变的世界，流程工业企业正面临着巨大的挑战和机遇 在当今全球技术革命与产业变革交汇的关键时期，流程工业正在经历着前所未有的深刻变化。面对新的市场环境和技术趋势，流程工业的企业需要不断探索如何实现高质量发展和可持续经营。 作为流程工业自动化和数字化领域的领航者，西门子凭借其卓越的技术实力和深厚的行业洞察，正在为流程工业的转型升级提供强有力的支持。西门子以客户需求为导向，不断探索新技术的应用场景，例如智能仪表、预测性维护、工艺建模，虚拟调试、一体化能碳管理等数字化解决方案，这些解决方案不仅提高了生产效率、优化了资源配置，还显著增强了企业的应变能力和服务水平，从而实现了流程工业从传统经济增长模式向高质量、可持续发展模式的转变。 同时，随着全球经济的发展也给环境带来了巨大压力。在全球倡导低碳经济的大背景下，西门子流程工业将可持续发展理念贯彻业务其中，通过一系列创新技术和综合解决方案，全力支持流程工业用户向低碳循环经济转型。不仅致力于提供高效的硬件和软件产品，还为用户提供咨询、设计、实施和支持等全方位服务，确保流程工业的用户能够顺利过渡到更环保、更具可持续性运营模式。 例如，针对流程工业尤为关注的运营优化，西门子可以为流程工业用户的制造全流程进行详细的咨询，包括工艺流程、设备性能、能源消耗模式等方面的评估诊断。同时，深入了解客户的具体需求和挑战，如节能减排目标、产品质量提升要求等，为制定个性化的解决方案奠定基础。而后基于初步调研结果，结合最新的行业趋势和技术进展给出专业的优化建议与指导，并将其无缝集成到现有的自动化环境中，不仅帮助企业实现了生产过程的高度自动化和智能化，还有效促进了资源的高效利用和环境友好型生产方式的形成，助力企业向数字化和可持续发展的方向稳步迈进。 西门子流程工业以其独特的数字化解决方案和对可持续发展理念的深刻理解，引领着整个行业的转型升级。通过不懈的努力，西门子为流程工业绘制了一幅充满希望的蓝图——一个由创新驱动、高效运作、绿色环保可持续的理想图景。未来西门子将继续携手更多合作伙伴，共同推动流程工业迈向更加智能、绿色、可持续的美好明天。 4 数字化可以助力我们应对这些挑战并保持竞争力...... ...但是由于不确定性和缺乏经验， 供应链的 不确定性 紧缺的 人才 市场的波动 可持续发展 常常需要“外脑”支援 面对企业现状： 如何将前沿的颠覆性技术与现有的传统技术相融合 5 蓝图篇： 积极应对流程行业数字化转型的机遇和挑战 流程行业工厂标准化体系 西门子流程行业工厂标准化体系通过整合自动化产品（AE）、仪表测量产品（MI）、数字化通讯及电源产品（DCP）以及工业软件（SW）这四大支柱，结合一网到底和IT/OT的深度融合，为流程工业企业提供了一套全面、高效且灵活的解决方案。 针对过程自动化产品，我们提供SIMATICPCS7&PCSneo在内的分布式控制系统（DCS），支持多种行业的特定需求，如化工、食品饮料、制药等，实现生产过程的高度自 动化，确保操作的安全性和可靠性，并可以结合虚拟调试工具SIMIT，减少现场调试时间并提高效率。 针对仪表测量产品，我们涵盖压力、温度、流量等多种传感器和变送器，如Sitrans系列，支持多种通信协议，如PROFINET、IEC61850等，便于与其他系统集成，通过高精度测量技术，确保数据采集的准确性和实时性。 针对数字化通讯及电源产品，我们提供工业以太网交换机、无线通信设备、冗余电源等，通过稳定可靠的网络基础设施，确保数据传输的高带宽和低延迟，并支持“一网到底”理念，实现从现场级到管理层的无缝连接。 针对流程工业软件产品，我们提供从工厂设计到工厂运维的一体化全生命周期管理，这些软件不仅提供了强大的功能来优化生产过程，还通过大数据分析和人工智能技术，帮助企业实现智能化决策和持续改进。 通过上述四大产品支柱和IT/OT的深度融合里面，西门子流程行业解决方案，将持续助力企业带来显著的综合效益： 提高生产效率：通过自动化和智能化手段优化生产流程，减少人为干预，提升产能。 增强灵活性：模块化设计和开放平台支持快速响应市场需求变化，适应多品种小批量生产模式。 确保安全可靠：采用先进的安全技术和冗余设计，保障人员和设备的安全，减少意外停机时间。 推动可持续发展：通过精确的数据采集和分析，优化资源利用，降低能耗和排放，符合绿色制造要求。 4 650/(53/&50/6&0 &2026052 1 3 020 6iH3$ &20263ODQW6iJKW 36( 6I0I7 & 3D &20260REiOH:RUNHU (&2026) 3D 1) 2 (6&$D$I3&67I3&6QHR) 1)&ROODERUDWHZiWK%HQWO\ I ;+4 5* 6 - 27I,7 I7 27 :iIi6 5* 25 :iIi6 24 5* $*9 23 (660/66I) 22 6I1(0$ 21 20 5XJJHGFRP 106 横向纵向集成，涵盖单机设备及集成，生产操作，OT/IT 在流程行业中，生产的高效性与稳定性至关重要。在数字化和智能化的大背景下，工业网络中通信终端设备的数量不断增加。 作为一个行业经验丰富的解决方案提供商，西门子的工业通讯与识别，安全与定位、工业电源等产品为行业客户提供了全面的解决方案，这包括产品组件、系统、认证培训课程和专业服务。在当下，工业网络必须解决客户的核心问题，并将IT和OT世界结合起来，我们将工业网络进行分层设计，从底层生产网络，车间环网，工业骨干网，工业核心网层级化设计，典型的架构让工业网络有更强通用性和可扩展性，便于未来网络升级的需求，实现稳定可靠的数据传输，西门子工业网络架构采用以下关键技术。 冗余设计：关键网络节点与通信路径采用冗余配置，确保单点故障不影响整体运行。 工业级协议：基于PROFINET、OPCUA等高效、可靠的工业通信协议，保障数据传输的实时性与一致性。 工业网络安全：通过工业防火墙、数据加密和访问控制，构建多层安全防护体系，防止数据泄露与网络攻击，工业单元防护防火墙从车间层面，避免网络攻击的风险。 工业网络智能诊断：内置工业网络诊断工具，实时监测工业网络状态，快速定位故障点并解决潜在问题。 西门子工业网络技术不仅为DCS系统注入智能化动力，更为流程行业打造了一个高效、稳定、安全的数字化网络未来。 在工业现场，基于西门子强大的OT网络技术以及一网到底的IT/OT网络融合解决方案，有效的消除了自动化设备的通讯信息孤岛，SCALANCEX系列工业以太网交换机，保障实时性类数据传输的稳定性和可靠性，西门子工业网络架构通过层级化设计与IT/OT网络技术的结合，为客户提供了高稳定性、高安全性的工业网络通讯解决方案，助力企业实现智能化与数字化转型。高集成性的SITOP电源与冗余系统，从根本上保障整个DCS系统在流程行业现场始终处于最佳状态。 7 西门子过程工业软件贯穿整个生命周期的整体数字孪生 端到端集成：涵盖工程设计，工艺建模和仿真，运维优化 在工业数字化转型的浪潮中，西门子过程工业软件（PASW）以其全生命周期的数字化解决方案，围绕工厂的研发、设计、运维三大核心阶段，全面优化流程、提升效率，助力企业实现智能化升级与可持续发展。 在研发阶段，PASW（西门子过程工业软件）依托先进的过程建模与优化工具gPROMS，帮助企业快速验证工艺配方与技术方案。通过数字化建模与高精度模拟，PASW在 可持续原料创新、药品研发及生物制剂生产中精准预测工艺性能，减少实验成本，加速产品上市。同时，在Power-to-X，例如绿氢绿氨等新能源项目中，PASW能够优化工艺性能，推动清洁能源高效发展。 在设计阶段，PASW提供的强大工程设计协同平台COMOS，实现工艺、仪表、电气、设备等多领域数据的深度集成，确保高质量设计数据与高效协同。通过数字化交付与数字孪生， PASW能够实现工程全生命周期的数据贯通与协同，优化运 维期的维护决策，提高资产管理效率，为企业的长期稳定运营提供有力支持。 在虚拟调试与工厂验收阶段，PASWSIMIT软件通过虚拟仿真和动态调试技术，提前验证工艺合理性与一致性，优化开车流程，在设备交付前实现全面模拟，确保工厂顺利上线，保障项目稳定运行。 运维阶段，PASW通过掌上数达MobileWorkerLite，预测性维护平台SiePA等智能