西门子：软件定义工业企业

数字世界对于人类社会的改变，没有人能否认。在2C的行业，采用数字化手段进行业务改造也许是一种用户需求驱动下的水到渠成；然而在2B领域，尤其是在工业领域，让数字化工具成为行业新型生产力的主导，却不啻于是一场“革命”——毕竟，用自动化设备、电气化系统实现工业企业的效率提升，是经过现实验证的传统经验。因此，虽然工业4.0的愿景蓝图已经得到了整个工业界的认可，但是在实践从自动化、电气化到数字化、智能化，从依靠硬件设备实现效率提升到通过软件实现业务韧性的过程中，依然需要面对各种未知的难题。最核心的是一个认识的问题：所有的工业企业都必须认识到，未来企业的核心生产力将从传统自动化硬件设备转移到以软件和新兴IT为代表的OT+IT能力上来，要解决的问题也不再仅仅在于传统业务节点效率的提升，而是利用OT+IT能力，从整体提高企业业务的柔性、韧性和灵活性。

Xcelerator是一个转折点

“事情是这样的：我在一次会议上与我们的首席执行官博乐仁谈到Xcelerator。他对我说，为什么我们不能将Xcelerator用于整个西门子？我说当然可以！而我们现在正在试图做的事情，就是希望通过应用西门子Xcelerator帮助我们的客户能够更快地进入到数字世界中来。”2023年6月中，在西门子数字化工业软件公司用户大会上，公司总裁兼首席执行官Tony Hemmelgarn在接受采访时如是说。

事实上，作为行业内唯一一个能够为工业企业既提供自动化、电气化设备，有能提供工业软件和IT能力的厂商，西门子在过去的一段时间内，正在通过对自身业务逻辑和产品架构的不断调整，将传统的工业硬件设备定义成被软件定义的、从数字世界延展到现实世界的执行工具。而目的，就是要引领更多的工业企业进入到数字世界当中——Tony Hemmelgarn谈到的Xcelerator就是一个非常明确的标志。

Xcelerator首次出现在西门子数字化工业软件的产品列表中，是在2019的全球媒体与分析师大会上。彼时，作为西门子数字化工业集团下属的西门子数字化工业软件宣布：推出一个全新的产品组合，就是Xcelerator。当时西门子数字化工业软件对Xcelerator的定义，是将西门子以往在设计、工程和制造等各个方面的工业软件进行组合（包括CAD、PLM、EDA、ALM、MOM、IOT等），再同低代码应用程序开发平台Mendix一起，通过MindSphere工业云平台，为企业级用户实现包括物联网在内的各种基于云端的应用。当时西门子数字化工业软件总裁兼首席执行官Tony Hemmelgarn在接受笔者提问时，将Xcelerator被定义成是“一个由软件、服务和应用程序开发平台共同构成的集成产品组合”。

应该说，当时西门子数字化工业软件推出Xcelerator的产品组合是软件公司普遍采用的手段。因为从只专注于CAD、CAE、CAM、PLM几个相对比较单纯的产品业务线，到技术产品不仅覆盖了西门子原本的MES、MOM等系统，并涉及到新兴IT产品MindSphere、Mendix……西门子数字化工业软件的产品覆盖程度越来越广，涉及的企业业务越来越多，因此非常需要在自身内部重新构建一套技术、产品和业务的逻辑，一方面为自身未来的发展制定规划和依据，另一方面则是让市场能够更清晰地理解和了解自身不断增长的业务领域。因此，西门子数字化工业软件彼时推出Xcelerator，不仅是一个集成了产品和服务的业务组合，更大程度上，也是为了从逻辑上定义自身未来技术、产品和服务的发展策略。

从另一个角度讲，当时产品业务完整覆盖了工业企业全部业务需求的工业自动化硬件和工业软件的西门子数字化工业集团，所有的业务逻辑还是基于数字孪生理论。即其还是将软件与硬件并列起来，希望通过实现从软件到硬件的融合，实现“从虚拟到现实的联接”，最终能够产生1+1>2的效果——推出MindSphere最初的想法也是为了让这种虚拟和现实的融合能够以最低的成本，呈现最好的结果。

事实证明，利用MindSphere作为缓冲地带对工业硬件和软件进行一次“平等”的彼此互相融合，在技术、工具和组织架构都难以达到想象中的效果。毕竟，由于硬件与软件具有天然的学科壁垒，以及两者各自近百年的发展经历，使得无论是技术、产品的发展路径，还是服务、市场、商业模式……各个方面的逻辑和认识，都存在巨大的鸿沟。

直到西门子股份公司董事会主席、总裁兼首席执行官博乐仁通过了解Xcelerator，决定“将Xcelerator用于整个西门子”。

2022年6月，西门子发布了开放式数字商业平台“西门子Xcelerator”，详细揭晓了其构成和服务逻辑：在西门子提供的说明中，与Xcelerator类似，“西门子Xcelerator”将包括三个重要的构成部分：集成优选的物联网业务组合（包括来自西门子和经认证的第三方物联网硬件、软件和数字化服务），不断发展的合作伙伴生态体系，以及持续迭代的线上交易平台。同时西门子的新闻稿中强调：“随着西门子 Xcelerator 的推出，西门子正逐步将其整个硬件和软件组合向模块化、云端连接和统一标准应用程序编程接口（API）的方向转型。”

“我们正在尝试做的事情，就是基于数字双胞胎理论和一个开放的解决方案，用一个生态系统来帮助我们的用户建立起一个数字化的工厂和业务。而我们的用户将因此获得一个统一的技术后端，如云架构。”Tony Hemmelgarn强调，西门子工业软件以往只专注于软件本身能力的提升，但从现在开始，西门子的工业软件将重点关注如何将软件应用于所有的自动化设备，以及所有的行业领域当中。“博乐仁的目标，是推动西门子成为一家更具有高科技属性的技术公司，这其中，有一部分需要利用Xcelerator来实现。”

Tony Hemmelgarn

在回答笔者提问时，Tony Hemmelgarn详尽描述了所谓“统一技术后台”的场景：“在以往的工业企业当中，会有一些自动化设备并没有连接到云或者互联网，因此他们并不会被认为是Xcelerator的一部分。但是在今天，西门子Xcelerator可以让这些硬件设备连接到云端：虽然他们是硬件设备，但是他们是与软件相连接的一个部分。因此从这个角度看，事实上企业就拥有了一个与云应用程序相同的技术后端，也因此拥有了一个相同IT基础架构的生产线——它将基于一个通用的云架构，但并非一切都是云。”

很显然，“西门子Xcelerator”依然在强调其最初发布时所定义的：“一个覆盖软件、服务和应用程序开发的集成式平台”。其目标就是通过软件和硬件的更合理融合，以及通过发展合作伙伴生态和网上平台，实现自身业务的最大化——这种在软件领域通行的方法，并且在西门子数字化工业软件Xcelerator业务中得到验证的技术和业务发展逻辑，被西门子接受。

这也就意味着，伴随着“西门子Xcelerator开放式数字商业平台”的推出，西门子数字化工业集团正在尝试使用软件部门的技术和业务发展思路，利用软件行业的技术发展思想和业务成长逻辑，实现自身业务向数字化的完整转型。

用云做软件系统的统一数据平台，再用软件去定义硬件，软件在整个Xcelerator逻辑架构中的作用已经相当明确了。Tony Hemmelgarn尤其谈到：为了更加强调Xcelerator逻辑对西门子的价重要性，西门子甚至调整了工业云平台MindSphere的产品形态、业务逻辑和商业模式，现在这个名叫“Insight Hub”的工业云平台，更多的作用是为Xcelerator注入更多的云能力。

可以说，从Xcelerator到西门子Xcelerator，实际上就是西门子自身向着数字化业务转型进程拓展的节点，同时再次明确强调出整个工业领域生产力的未来发展方向：硬件将软件化、软件定义下的工业企业将成为趋势，工业企业的数字化转型正在进入深水区。

新兴IT技术，帮助西门子成为一家科技企业

既然要转型成为“一家更具有高科技属性的技术公司”，西门子的数字化工业业务对于新兴IT技术的关注和应用，就变得愈发目的性、应用性更强。

在Tony Hemmelgarn发表的大会主题演讲中，其强调：新兴的云业务，正在凭借其市场的高速增长，成为西门子数字化工厂软件公司业务的一大特色。“在 2023 财年第二季度，我们的云业务收益率为 25%，而 2020 年，这一数字为 4%，很快，我们的云 ARR 将超过 10 亿美元。到2025年，我们将有40%的收益率来自是云业务——我们在云市场的份额增长令人印象深刻，我们的能力正在帮助我们获得市场份额，“Tony Hemmelgarn说。“74%的云订单来自中小企业。这为我们的扩张创造了新的机会，但这不仅仅是关于新客户。我们现有的客户已经接受了这一战略。事实上，在我们现有的账户中，我们看到的增长率超过16%。”

与以往不同的是，此次西门子推动云业务的方式，不再仅仅通过现有产品的单项云化，还推出了一个Zel X项目。

在西门子提供的资料中，Zel X项目是在过去一年中，西门子数字化工业软件面向中小企业具体业务需求，推出的一项以开发云原生应用为核心的服务：其基于西门子Xcelerator的业务逻辑，在原有云平台的基础上，通过整合和集成传统的软件能力——包括来自NX的设计能力、CNC编程能力、数据管理能力，以及Teamcenter在流程和业务等方面的特定能力，最终为企业提供的一个“经济实惠、基于浏览器的软件，使企业用户更容易处理报价、管理作业、制造零件和分享信息”。按照西门子的表述：通过Zel X项目，企业用户将得到一个按照用户需求而定制开发的、基于云端的应用程序。

很显然，Zel X项目正确定义了云业务所涵盖的目标用户群体：中小企业尝试新兴技术的热情，让西门子的云业务得以在短时间内，汇集了更多的用户——而这本身对于打磨云产品、降低云产品运营成本，都具有非常重要的意义。

如果是借助Xcelerator框架推动Zel X实践云业务的突破，还是对原有IT技术和能力的商业化实践，那么对AI的关注，就进一步明确了西门子正在成为一家“更具有高科技属性的技术公司”。

在本次大会上，Tony Hemmelgarn也谈到了西门子和Microsoft的合作：两家公司正在将西门子用于产品生命周期管理（PLM）的Teamcenter软件与Microsoft的协作平台Teams和Azure OpenAI服务中的语言模型以及其他Azure AI功能集成在一起，利用生成式AI，帮助工业企业在产品的设计、工程、制造和运营生命周期中，实现业务的创新和效率的提升。

根据西门子提供的资料，预计将于 2023 年晚些时候推出面向Microsoft团队的全新 Teamcenter 应用程序，两家公司将使设计工程师、一线员工和跨业务职能部门的团队提供AI价值：服务工程师或生产操作员可以通过移动设备，使用自然语音来记录和报告产品设计或质量问题；通过Azure OpenAI服务，可以分析非正式语音数据，并自动创建汇总报告，通过Teamcenter系统将其传递给相应的设计、工程或制造专家。

不仅如此，双方的合作，还将帮助软件开发人员和自动化工程师加速可编程逻辑控制器（PLC）的代码生成：此前在汉诺威工业博览会上，两家公司已经展示了利用OpenAI的ChatGPT和其他Azure AI服务，工程团队的工程师可以通过自然语言输入的方式，生成PLC代码，从而减少编程时间和出错概率。同时，这些功能还可以使维护团队得以更快地识别错误并生成分步解决方案。

利用计算机视觉等工业 AI帮组质量管理团队进行质量控制，是双方合作成果在汉诺威展会上的另外一个亮点：通过使用Microsoft Azure机器学习和西门子的工业边缘设备系统，AI系统可以分析摄像头和视频捕获的图像，而且应用场景可以拓展到车间构建、部署、运行和监控当中。

Tony Hemmelgarn在演讲中强调：与Microsoft合作的项目，反映了西门子Xcelerator战略的核心价值，即其帮助西门子创建了一个更加开放的、能够容纳更多新兴IT能力的合作伙伴生态系统——而这明显会为西门子成为一家科技型公司提供更多的能力。

写在最后

用软件定义硬件，是IT行业早已实践过的趋势；而在工业领域，用工业软件、云计算技术和新兴IT能力去驱动传统的工业设备硬件，使其成为数字世界的执行者和实践者，还有很多的工作需要做。

“我虽然没有做过具体预测，但认为：未来工业企业的大部分解决方案和业务，都将基于云——也是3年，或者5年——当然，还是仍然会有一些有独特需求的公司希望保留内部解决方案，但是那就像私有云一样，依然是以云的模式运行，只是提供了更多的安全保护。”Dale Tutt，西门子数字化工业软件行业发展副总裁在回答笔者提问时强调，在将新的IT技术转化为工业企业生产力的过程中，工业企业更在意新兴IT技术所能够提供的业务价值，“例如AI，在几年前，西门子就将AI技术融入到了NX设计软件当中，让NX软件可以学习设计师的设计习惯，理解设计师的设计意图，并且尝试预测设计师的下一步操作：这实际上为设计师带来的效率提升，是非常明显的。与此相同，在工业企业的业务流程当中，包括云计算和AI等新兴的IT技术，同样可以帮助工程技术人员优化产品和流程——而人们的效率的大幅提高，就是的所有人不需要将大量的时间浪费在移动数据、管理数据等简单的日常工作上，而能够真正专注于解决问题，而不是移动数据和管理数据。这使得工程技术人员之间都能够更快、更高效地工作，因为每个人都在以一种更容易使用的方式，提供和获得相关的数据。”