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本著“理論與實踐、科學性與通俗化、系統性與模組化、前瞻性與可實施性相結合”的原則，本書內容分為技術篇、方案篇和實踐篇。技術篇主要包括數位孿生推進裝備製造業轉型與升級，數字孿生助力打造基於模型的數位化企業；方案篇主要闡述基於模型的系統工程解決方案、基於模型的三維設計與模擬解決方案、基於模型的電子電氣系統工程、基於模型的軟體全生命週期管理方案、基於模型和產品成本管理方案、基於模型的工藝與虛擬驗證解決方案、基於模型的閉環製造解決方案、基於模型的MBE數位化服務管理等。實踐篇包括眾多實際案例的背景、問題解決、採取的方案，以及取得的效果，更是包括了西門子自身的樣板工廠。
本書的作者均來自數位孿生的資深實踐者和技術提供商——德國西門子數位化工業軟體，是名副其實的建設數位化企業的實戰派，主要執筆人均在西門子有20年左右的豐富工作經驗。
序
前言
技術篇
第1章 數字孿生推進裝備製造業轉型與升級 2
1.1 數位孿生技術成為企業轉型的關鍵驅動力 2
1.2 西門子的最新數位孿生技術應用 4
1.3 數位孿生關鍵技術說明 9
第2章 數位孿生助力打造基於模型的數位化企業 19
2.1 全球基於模型的數位化企業最新應用 19
2.2 西門子MBE解決之道 25
2.3 西門子MBE：數位孿生技術支撐企業關鍵業務 29
2.4 西門子MBE：數位孿生技術的價值定位 40
方案篇
第3章 基於模型的系統工程解決方案 42
3.1 業務挑戰 42
3.2 解決方案 43
3.3 價值體現 55
第4章 基於模型的三維設計與模擬解決方案 57
4.1 基於模型的三維產品設計 57
4.2 基於模型的設計分析 73
第5章 基於模型的電子電氣系統工程 83
5.1 基於模型的電氣架構解決方案 89
5.2 基於模型的電氣設計解決方案 105
5.3 基於模型的電氣分析解決方案 115
5.4 基於模型的線束製造解決方案 120
5.5 基於模型的電氣和機械的協同設計解決方案 140
5.6 基於模型的電氣智慧維修文檔解決方案 148
5.7 基於模型的自動駕駛的電氣設計解決方案 157
5.8 基於電氣設計平臺的集成和擴展解決方案 163
第6章 基於模型的產品型譜化和模組化管理方案 168
6.1 業務挑戰 168
6.2 解決方案 168
6.3 價值體現 177
第7章 基於模型的軟體全生命週期管理方案 179
7.1 業務挑戰 179
7.2 解決方案 180
7.3 價值體現 185
第8章 基於模型的產品成本管理方案 186
8.1 業務挑戰 186
8.2 解決方案 187
8.3 價值體現 189
第9章 基於模型的工藝與虛擬驗證解決方案 191
9.1 基於模型的零件工藝 191
9.2 基於模型的增材製造 201
9.3 基於模型的品質檢測 205
9.4 基於模型的裝配工藝 215
9.5 基於模型的虛擬驗證 221
9.6 基於模型的作業指導書 225
第10章 基於模型的閉環製造解決方案 233
10.1 從MES到MOM的閉環製造應用演變 233
10.2 數位化閉環製造系統總體架構 235
10.3 閉環製造之一：高級排產 238
10.4 閉環製造之二：製造執行管理 244
10.5 閉環製造之三：品質管制系統 264
10.6 閉環製造之四：設備資料獲取 272
第11章 基於模型的MBE數位化服務管理 277
11.1 業務挑戰 277
11.2 解決方案 277
11.3 價值體現 282
實踐篇
案例一 西門子EWA數字化工廠 286
案例二 BSH公司PLM應用實踐 293
案例三 長城汽車電氣系統工程案例 300
案例四 昆山滬光汽車電氣系統工程案例 307
案例五 西門子增材製造數位工廠 311
縮略語 314
參考文獻 316
