Industriesoftware und Branchenexpertise – die Motoren der industriellen IT-Revolution Prof. Dr. Siegfried Russwurm Mitglied des Vorstands der Siemens AG CEO Industry Sector
Pressekonferenz Hannover Messe 2011 4. April 2011 © Siemens AG 2011. All rights reserved.
Globale Trends in der Industrie verlangen nach höherer Flexibilität, Produktivität und Effizienz
Trends
Nutzen
Entwicklungszyklen in der produzierenden Industrie werden immer kürzer Komplexität der Produkte und damit verbundene Datenvolumina während des gesamten Produktlebenszyklus nehmen zu Energie als großer Kostenfaktor, knapper werdende Ressourcen und erhöhte Anforderungen an den Umweltschutz
Gesteigerte Produktivität
Erhöhte Flexibilität
Branchenexpertise der Industrieausrüster als Hebel zur Hebung von Effizienzpotenzialen Service-Aktivitäten über den gesamten Lebenszyklus gefordert
Verbesserte Effizienz
Kunden erwarten ganzheitliche Lösungen aus einer Hand
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Neuorganisation der Siemens AG in vier Sektoren ab Oktober 2011 Healthcare Energy Infrastructure & Cities Industry
Industry Automation
Drive Technologies
Customer Services
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Der neue Industry Sector mit eindeutigem Fokus auf Industriekunden Industry Sector 1) Industry Automation
Drive Technologies
Customer Services
Ind. Automation Systems
Large Drives
Product & Lifecycle Services
Control C. and Systems E. 3)
Mechanical Drives
Value Services
Sensors and Communication
Motion Control Systems
Siemens PLM Software Water Technologies
Inside e-Car
Automotive
Cranes
Chemical
Machine Tools
Food&Beverage
Marine
Glass/Solar
Minerals
Pharma
Pulp&Paper
Water&Wastewater
Production Machines
Business Units
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Branchensegmente
1) Geplante Aufstellung ab 1. Oktober 2011 2) Sektorgeführte BU 3) Control Components and Systems Engineering
Traction
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Metals Technologies 2)
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Drei Hebel für Wachstum im Industry Sector
Strategische Herausforderungen
Industriesoftware: Führende Position im Zusammenwachsen virtueller 1 und realer Produkte und Produktionsstrukturen einnehmen Branchenexpertise: 2 Marktpotenziale in wachstumsstarken Industriebranchen ausschöpfen Servicegeschäft: 3 Technologiebasiertes Servicegeschäft stärken und signifikant ausbauen
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Nutzen
Gesteigerte Produktivität
Erhöhte Flexibilität
Verbesserte Effizienz
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Drei Hebel für Wachstum im Industry Sector
Strategische Herausforderungen
Industriesoftware: Führende Position im Zusammenwachsen virtueller 1 und realer Produkte und Produktionsstrukturen einnehmen Branchenexpertise: 2 Marktpotenziale in wachstumsstarken Industriebranchen ausschöpfen Servicegeschäft: 3 Technologiebasiertes Servicegeschäft stärken und signifikant ausbauen
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Nutzen
Gesteigerte Produktivität
Erhöhte Flexibilität
Verbesserte Effizienz
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Industriesoftware als entscheidender Wachstumsmarkt Siemens-Position im Bereich industrieller Prozesse
Industriesoftware-Markt +8% p.a. 120 21
80
IT und Software für ... Industrielle Prozesse wie PLM, MES, C&C1) Intelligenten Energieverbrauch wie Energiemonitoring und verbrauchsreduktion
14
Intelligente Sicherheit wie situative Evakuierung
2010
2015
Angaben in Mrd. Euro
Intelligente Verkehrsträgerübergreifende Logistik
Verstärkung durch Zukäufe: UGS, Innotec, Elan Software Siemens unter den drei führenden Anbietern von PLM- Software Große installierte Basis im PLMGeschäft: 6,7 Millionen Lizenzen und 69.500 Kunden weltweit
Der Markt für Industriesoftware im Bereich industrieller Prozesse wächst mit rund 8 Prozent pro Jahr 1) Command & Control Seite 7
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Durch den Einsatz von Software werden Produktund Produktionsplanung künftig parallel ablaufen
Gestern Prozess
Seriell
Ebene
Heute
Morgen
Seriell, durch Tools verkürzt
Parallel
Produkt Verfahren Mechanik Elektrik Automatisierung Zeit Produktionsplanung auf Basis kompletter Produktspezifikation
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Zeit
Zeit Selektive Optimierung durch individuelle Werkzeuge weitgehend ausgeschöpft
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Echtes "Concurrent Engineering" auf gemeinsamer Datenbasis
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Paradigmenwechsel durch PLM-Software: Reale und digitale Fertigungswelt wachsen zusammen
Digitaler Lebenszyklus DM
Automatisierung TIA Portal
CAD
FabrikIdea Design
PLM Product Lifecycle Management
cPDM
Service ProduktDesign CAx
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Digitale Zusammenarbeit
TIA
Totally Integrated Automation
TIP
Totally Integrated Power
Sales Logistic
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AutomatisierungsDesign
Production MES
Produktion
HMI
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Siemens ist in allen relevanten Segmenten der IT für industrielle Prozesse vertreten
Design und virtuelle Produktion CAx
cPDM
Reale Produktion
DM
MES
C&C
Computer Aided Design
Collaborative Product Data Management
Digital Manufacturing
Manufacturing Execution Systems
Command & Control
Marktwachstum: ~ 6 Prozent p.a.
Marktwachstum: ~ 9 Prozent p.a.
Marktwachstum: ~ 8 Prozent p.a.
Marktwachstum: ~ 8 Prozent p.a.
Marktwachstum: ~ 7 Prozent p.a.
Marktvolumen: 5,7 Mrd. €
Marktvolumen: 5,2 Mrd. €
Marktvolumen: 300 Mio. €
Marktvolumen: 1,9 Mrd. €
Marktvolumen: 500 Mio. €
1) Source: CIMdata, industrial analysts Seite 10
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Durch Siemens PLM schon heute radikale Verkürzung der Entwicklungs- und Markteinführungszeiten
Nissan
Kamerahersteller
Markteinführungszeit für neues Modell um 50 Prozent auf 10,5 Monate verkürzt
Entwicklungszeit um bis zu 50 Prozent verkürzt
Nissan GT-R gewann 2009 den "Motortrend Car of the Year" Entwicklung und Konstruktion des Fahrzeugs mit NX und Teamcenter Auszeichnung für herausragenden Kundennutzen in der Autoentwicklung
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Enorme Vorteile beim KameraDesign durch digitale Produktentwicklung Simulation komplexer Montageaufgaben auf Basis virtueller Prototypen Frühzeitige Einbindung der Fertigung dank virtueller Produktionsplanung
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Sukhoi CAC
Rekordzeit bei Einführung eines neuen Regionalflugzeugs Neueste Konstruktions- und Fertigungstechnologien Systematische digitale Produktund Prozessentwicklung Globale Allianz mit Branchenführern in Europa und den USA Start bis Erstflug auf 3,3 Jahre verkürzt
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Messe-Highlight 2011: TIA Portal – ein EngineeringWerkzeug für alle Automatisierungsaufgaben
Industry Automation
TIA Portal
Drive Technologies SINAMICS
SIMATIC Controller
STEP 7 S7-SCL S7-GRAPH PLCSIM
StartDrive
Nächste SIMOTION Ausbaustufen
SIMATIC HMI WinCC flexible WinCC Options
SIMATIC NET SINEMA
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Einheitliches Bedienkonzept Konsequente Datenkonsistenz
Scout
HMI PRO CS SinuCom NC
SINUMERIK
Intuitiv, effizient, zukunftssicher
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Integrierte Entwicklung von Produkt und Produktionsautomatisierung revolutioniert die Industrie
Produktivität / Wettbewerbsfähigkeit
Produkt
IT- are n e tw nd Sof e y m eh ustr n b d r a s In e Produkt ein men n e Engineering i e nd it S i erw ität m b Ü tiv Erstanwender uk od r P
Anlage
Durchgängige Integration… Produktion Engineering
PLM cPDM PDM
2000
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Produkt Engineering
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mit gemeinsamen Datenmodell
Beste Produkte in ihrer Klasse… Verbunden über Daten-Import / Export
Produktion Engineering 2010
MES
2020
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2030
Zeit
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Drei Hebel für Wachstum im Industry Sector
Strategische Herausforderungen
Industriesoftware: Führende Position im Zusammenwachsen virtueller 1 und realer Produkte und Produktionsstrukturen einnehmen Branchenexpertise: 2 Marktpotenziale in wachstumsstarken Industriebranchen ausschöpfen Servicegeschäft: 3 Technologiebasiertes Servicegeschäft stärken und signifikant ausbauen
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Nutzen
Gesteigerte Produktivität
Erhöhte Flexibilität
Verbesserte Effizienz
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Branchenexpertise als Schlüssel, um Wachstumsmöglichkeiten auszuschöpfen
Marktwachstum Branchen
Beispiele für Wachstumsbranchen
+5% p.a.
Wachstumserwartung 218
163 120 Prozessindustrie
90
Fertigungsindustrie
73
2010
Chemische Industrie Wassertechnik Pharmaindustrie
98
2016
Maschinenbau Automobilbau
Angaben in Mrd. Euro
Mit der Neuausrichtung des Industry Sectors sollen wachstumsstarke Branchen mit einem effizienten Angebot aus einer Hand bedient werden Seite 15
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Marktorientierte Ausrichtung für Branchen
Geplante Organisation ab Oktober 2011 EPC1) Lösung Industry Automation
Drive Technologies
System
Zusammenführung Produkt-, Systemund Lösungsgeschäft Maßgeschneiderte Angebote für spezifische Kundenanforderungen (Produkt oder System oder Lösung) Bündelung aller Kompetenzen in einer Organisation
Produkt Service
Metals Technologies
Durchgängige Branchenverantwortung
Customer Services
Großanlagenbau nur bei Metals Technologies (deshalb sektorgeführte Business Unit)
Klare Verantwortung für das Branchengeschäft entlang aller Technologien und Wertschöpfungsebenen 1) Engineering-Procurement-Construction Seite 16
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Beispiel Werkzeugmaschinenbau: Virtuelle Maschine Klassische Vorgehensweise Mechanische Konstruktion
Elektrokonstruktion
Prototyp
Änderungen am Prototyp (Testphase)
Ergebnis
Mechatronische Vorgehensweise Interdisziplinärer Entwurf Mechanik E-Technik Informatik
Time-to-Market + Sicherheit
Simulation und Testphase Virtuelle Maschine
Prototyp = Ergebnis
Kosteneinsparpotenzial
Virtual Prototyping
Signifikante Reduktion der Time-to-Market durch virtuellen Prototyp Seite 17
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Beispiel Werkzeugmaschinenbau: Mechatronic Support im Einsatz bei Index
Anforderung Zunehmend komplexe Maschinen zur Fertigung immer komplexerer Werkstücke Stetig steigende Produktivitäts- und Qualitätsanforderungen Lösung Entwicklungsbegleitende Maschinensimulation am PC mit Hilfe der Virtuellen Maschine mit virtuellem NC-Kern (VNCK) Original Siemens HMI (Operator Panel Software)
Optimierung von Programmen / Programmabläufen ohne Störung der laufenden Produktion Minimierung von Maschinenkosten und der Gefahr von Maschinenschäden durch Kollision Evaluierung von Produktionszeiten Verkürzung von Einlaufzeiten
3D-Modell der Maschine
Original Siemens 840D SteuerungsSoftware
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Vorteile auf einen Blick
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Beispiel Werkzeugmaschinenbau: Zerspannung von Aluminium in der Luftfahrtindustrie
Traditionelle Vorgehensweise Einfahren der Maschine durch Testfälle: z.B. 3 Tonnen Aluminium werden zu 98 Prozent in 20 Maschinenstunden zerspant; Kosten: > 21.000 EUR
Vorteile auf einen Blick Eine virtuelle Verifizierung des NC-Programms benötigt nur ca. 5 Prozent der realen Einfahrzeit Es entstehen keine Materialkosten
"Virtual Production" bedeutet konsequente Simulation bis hin zur erreichbaren Oberflächenqualität statt "Trial and Error" Quelle: EADS Deutschland GmbH Seite 19
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Markteintritt bei Elektroautos: Kompetenz für elektrische Antriebstechnik kommt bei e-Cars zum Zuge Schlüsselkomponenten für Elektrofahrzeuge
Drive Technologies Technologieführer für den integrierten Antriebsstrang bei Industrieanwendungen Breites Produktspektrum an Elektromotoren und Leistungselektronik
PLM-Software u. Automatisierungslösungen
Motoren • PSM- / ASM-Motoren • Skalierbare Produktfamilie (Dauerleistung 30-80 kW) • Hohe Leistungsdichte und Effizienz • Wasserkühlung
Für Fahrzeughersteller und Automobilzulieferer bei
Umrichter • Kompatibel mit allen PSM- und ASM-Motoren • Leistungsklassen bis zu 80 kW bei 400 V • Hohe Leistungsdichte und Effizienz, Wasserkühlung
Motorenfertigung
Fahrzeugentwicklung (z.B. eCAx) Endmontage
Produktion der Batterien u. Umrichtern
Fachliche Expertise von 36.000 Mitarbeitern Weltweit 20 F&E-Center und 43 Produktionsstandorte
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Erste Prototypen 2011 zum Test bei Schlüsselkunden
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Beispiel Automobilbau: Energiemanagement einer Produktionsanlage Energieverbrauch ohne PROFIenergy
Energieverbrauch mit PROFIenergy
Controller
Automatisierung mit PROFIenergy: 32 Prozent weniger Verbrauch durch optimiertes Energiemanagement Seite 21
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Beispiel Papierproduktion: Membran Bioreaktoranlage der Albert Köhler GmbH
Kombinierte Lösungen für Energieeffizienz, Emissionskontrolle und Wassermanagement Produktion hochwertiger Pappen: 40.000 Tonnen pro Jahr Ausschließlich aus Altpapier Hohe Anforderungen an Umweltschutz Siemens-Lösung für Pulp&Paper: Vollständige Rückführung des Abwassers in den Prozesskreislauf Abwasserreinigung durch kompakten Membran-Bioreaktor mit Umkehrosmose Optimierung des Energieverbrauchs Drastische Reduktion des Abwassers, der Energiekosten und der CO2-Emissionen
Einsparung von 90 Prozent des Abwasservolumens und rund 800 Tonnen CO2 pro Jahr; Energieeinsparung von ca. 140.000 Euro pro Jahr Seite 22
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Strategische Herausforderungen
Industriesoftware: Führende Position im Zusammenwachsen virtueller 1 und realer Produkte und Produktionsstrukturen einnehmen Branchenexpertise: 2 Marktpotenziale in wachstumsstarken Industriebranchen ausschöpfen Servicegeschäft: 3 Technologiebasiertes Servicegeschäft stärken und signifikant ausbauen
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Nutzen
Gesteigerte Produktivität
Erhöhte Flexibilität
Verbesserte Effizienz
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Marktorientierte Ausrichtung für das Servicegeschäft
Service-Markt
Weiterer Ausbau des Servicegeschäfts
+5% p.a. 126
Enge Verknüpfung mit den jeweiligen Branchenaktivitäten entlang aller Technologien und Wertschöpfungsebenen
96
2010
Fokus auf technologiebasiertes Servicegeschäft
2016
Bündelung aller Serviceaktivitäten in einer Division mit 14.000 Serviceexperten weltweit Angaben in Mrd. Euro Seite 24
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Weltweites Serviceangebot für Industriekunden: Klarer Kundennutzen aus einer Hand Ausgewähltes Serviceportfolio • • • •
Zustandsorientierte Wartung Anlagenüberwachung Fernwartung Ganzheitliches Anlagenmanagement
• • • •
Modernisierungen Ersatzteilmanagement Repair Service Online-Betreuung
• • • •
Energieeffizienzberatung Energieeffizienzverträge Retrofit-Lösungen Verbrauchskomponentenservice
Nutzen
Gesteigerte Produktivität
Erhöhte Flexibilität
Verbesserte Effizienz
Höhere Qualität und starke Synergien durch Einsatz IT-basierter Serviceplattformen Seite 25
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Beispiele für Service mit Mehrwert
Fernwartung
Energieberatung
Modernisierung
Remote Services für AIDA Cruises
Pilot-Werk Pilsen SAB Miller (CZE)
Grobblechwalzwerk in Shagang (CN)
Betriebsdaten für Siemens Service Center Hamburg unabhängig vom Ort der Schiffe verfügbar
Integrierter Ansatz zur Einbindung von Wasser- und Energielösungen Energieeinsparung im Wert von rund 1,5 Mio. EUR/Jahr Wassereinsparung im Wert von 760.000 EUR/Jahr Einführung in 10 Werken weltweit (USA, Peru, Mozambique, …)
Service über den gesamtem Lebenszyklus von Anlagen
41%
2007
2008
2009
2010
Anteil der Geräte und Systeme, die aus der Ferne gewartet werden können (Aberdeen, 2010)
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Hohe Verfügbarkeit: 1,8 Mio. Tonnen Grobblech pro Jahr Service Scope: Steigerung Verfügbarkeit, Instandhaltung, Inspektionen und Schulungen
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Die Motoren der industriellen Revolution …
Industriesoftware
Branchenexpertise
Service
…. bei Siemens Industry in Halle 9: "Creating Sustainable Value" Seite 27
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Vielen Dank!
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