西門子顛覆式創新重新定義能源的未來
2016-1-20 來源：能源雜志 作者：
對于這家經久不衰的老牌公司而言，到底有著怎樣的創新法則?記者親臨西門子的全球技術創新大會，探究這家德國工業巨頭在核心業務保持基業長青的秘訣，以及它如何利用顛覆性的創新重新定義能源的未來。
穿城而過的慕尼黑伊薩爾河的中心小島上，坐落著一個口型四層建筑，這就是聞名世界的德意志博物館，也是世界上最大的科技博物館，在這里收藏著50個科學技術領域的大約28000件展品，被稱為理工科的盧浮宮。
伴隨著伊薩爾河河水的緩緩前行，這個四層建筑里面的上萬件展品也記錄著德國工業發展的歷史。十九世紀末，深受英法影響的德意志民族開啟了工業革命之路，經歷一百多年的發展，成為了當今年歐洲大陸上甚至是世界范圍內最強的工業國家。1903年，工程師奧斯卡•馮•米勒提出在慕尼黑興建大型技術博物館的方案，籌建工作因第一次世界大戰推遲十年，博物館于1925年建成開放。
12月上旬，德國老牌工業企業西門子在德意志博物館舉辦了一場創新日活動，吸引了來自世界各地的投資者以及媒體。這家已經接近170年歷史的公司，在德意志博物館中展出了數百件西門子產品，具有歷史烙印的展品與德意志博物館呈現的工業史融為一體。
作為一家百年企業，西門子在以不斷的研發和創新鞏固霸主地位。在慕尼黑的西門子中央研究院里，記者參觀了一個庫房式的博物館，這里展示著西門子創造的無數個“第一個”，第一臺發報機、第一臺汽車、第一臺烤箱、第一臺電冰箱等等，一件件帶有歷史感看似陳舊的展品，向來訪者訴說著西門子輝煌的過去。
在西門子股份公司總裁兼首席執行官凱颯(Joe Kaeser)看來，西門子的成功及其長遠發展在于自身的創新能力。“我們擁有專精于各自領域的員工，他們的積極性和創造力在將創新轉化為企業成功的過程中扮演了關鍵角色。西門子需要好的創意，因此我們正在創造條件以滿足那些來自于公司內外部、擁有聰明才智的人能夠快速有效地執行他們的想法。”
在這場特別的創新大會上，凱颯自信的向聽眾演示著西門子的創新平臺以及未來對于創新推出的各種鼓勵舉措。對于這家經久不衰的公司而言，到底有著怎樣的創新法則?記者試圖通過自己的觀察和采訪活動，來揭秘和梳理這家巨頭公司的研發體系。
發力數字化
2016財年(2015年10月1日至2016年9月30日)，西門子將投入近48億歐元用于研發，這一金額與上財年相比增加了約3億歐元。至此，西門子在研發方面的投入相較于2014財年增長近20%。所增加投入的主要部分將被用于自動化、數字化以及分布式能源系統領域的研發工作。2015財年，西門子的研發力度(research intensity，即研發支出占營收額比重)為5.9%，較2014財年增長0.3%。
在創新大會上，凱颯向眾人展示了這樣一組數字。毫無疑問，他想用這些數字展示西門子對于創新的重視。“我們不能放松創新能力。這就是為什么我們在過去一個財年增加4億多歐元投資到核心業務線的在電氣化、自動化和數字化方向上的發展。”
在凱颯看來，數字化正在改變世界，也在改變西門子。在過去的近170年發展中，西門子在硬件發展取得了諸多成就。而數字化時代的到來，讓他意識到必須加大軟件的研發投入，未來越來越多的業務增長出現在數字世界。
在西門子內部，“數字化”被寄予厚望。據西門子股份公司首席技術官魯思沃(Siegfried Russwurm)向記者介紹：“西門子正在為所有的業務單元建立一個統一的數字服務平臺。這個工業數據分析平臺可以為西門子的客戶提供服務。”
據魯思沃介紹，西門子預計數字化服務市場將達到年均15%的增長。在新型及傳統服務的共同助力下，西門子在這一領域取得了160億歐元的營收。西門子還將設立一個跨業務集團的軟件平臺Sinalytics，為數字化服務提供技術基礎。這一平臺整合了遠程維護、數據分析及網絡安全等一系列現有技術和新技術，還能夠對機器感應器產生的大量數據進行整合、保密傳輸和分析。
因此，西門子的業務部門能夠利用這些數據為客戶提供全新的服務。比如，他們可以通過這些數據提升對燃氣輪機、風力發電機、列車、樓宇和醫療成像系統的監控。今天，約30萬臺設備已連接至Sinalytics平臺。可對機密數據進行保密傳輸、儲存和分析的大量網絡安全技術是此平臺的核心之一。
在德國工業4.0進程中，將軟硬件的有機結合成為了重要的一環。而西門子在軟件領域的研發投入，未來有望使其成為公司營收中占據更多份額。
內部助推器
除了內部對于“數字化”的挖掘，西門子還采取了一系列措施用于進一步加強公司的創新能力。
為了增強公司整體的技術創新實力，西門子同時成立了一個科學委員會。西門子技術與創新委員會(STIC)將為西門子股份公司管理委員會在技術與創新領域的戰略話題提供系統的監測與分析。STIC由西門子股份公司首席技術官魯思沃(Siegfried Russwurm)及其他七位在國際科研團體中德高望重、經驗豐富的專家組成。
根據與在德員工代表達成的一致意見，西門子將啟動一項投資基金以有針對性地加強員工的創新能力。為此，西門子除了在本財年內增加3億歐元的研發投入外，還將在未來三年額外投入約1億歐元。在未來一年內，將有約1,000萬歐元的研發基金用于德國。這些資金將用于在員工內部培育能夠帶來經濟效益的創新理念。這些創新理念無須完全專注于新技術或新業務才能獲得資助，它們也可以是致力于改進流程、改善服務或者更好地維持客戶關系。
除了依托內部核心的創新力量，西門子和大學、研究機構的合作一直保持著良好關系。
作為與頂級大學建立研發合作的延伸，西門子在位于慕尼黑郊區的慕尼黑工業大學(TUM)加興校區建立了新的研發中心。在該研發中心，超過100名西門子科學家將與慕尼黑工業大學的研究員一起，共同從事從信息技術安全到自動化系統方面的研究。
特別值得一提的是，中國作為西門子第二大海外市場。2016年，西門子將在中國成立一個新的研發創新中心。該中心將實現跨業務集團合作，超過300名員工將從事針對中國和國際市場的全新數字化解決方案的研究。
開放的合作模式
而在魯思沃看來，雖然西門子一直在內部出臺各種舉措鼓勵創新，但是因為時代的改變，對于西門子而言，創新的模式也要進行新的探索。
“在21世紀，研究不會、也無法在象牙塔里單獨進行。”魯思沃(Siegfried Russwurm)說，“時代在改變，發明家不會再孤立地為未來發展開拓新的想法。今天，創新需要嶄新的、開放的合作模式。從眾包模式和軟件編程馬拉松中獲得靈感，與大學、研究機構、小型靈活的初創企業建立合作項目，這些是我們西門子每天都在做的工作。”
依托大學、研究機構的研發力量，已經成為了眾多大企業選擇的創新模式之一。而對于西門子而言，還有一支外部力量不可忽視，那就是與小型的初創企業合作，他們甚至以類似VC身份去尋找那些更前沿的技術。
在西門子內部，與那些初創企業的合作事務是由西門子中央研究院旗下的西門子創新投資(SIV)和西門子金融服務集團旗下的西門子創業投資(SVC)負責。據而與初創公司的合作主要有三種方式：與初創企業合作，成立初創企業以及投資初創企業。
“與初創企業合作，也是西門子觀察未來、接近更多創新的一種方式，也為了在西門子之外測試新的創意和想法。”西門子中央研究院創新投資負責人魯道夫(Rudolf Freytag)對記者稱。
據統計，截止目前，西門子已經創立了10多家初創企業，每年聯系1000多家初創企業，以及對180多家初創企業投資了8億多歐元。
西門子創新投資已經在全球三個地方設立了分支辦公室，分別位于伯克利、上海和慕尼黑。為了找到最創新的點子，西門子“星探”每年會聯系超過1000個年輕的公司。通過找到合作伙伴，西門子試圖掌握公司外部的重大創新。
2014年，在美國加州圣利安卓成立的freewire公司，發明一項足以改變電動車行業格局和商業模式的技術。Freewire將“電”力帶到車上，改變人們將電動汽車開到充電站充電的方式。這是一項叫Mobi ChargerTM技術，這項技術利用電動車廢棄的電池，非常靈活，并且在晚上對這些移動的充電站進行充電。這一試點正在硅谷的LinkedIn總部開展。西門子的“星探”們發現了這家公司，并與他們進行了合作，提供西門子充電站和數據管理軟件。
除了與初創企業合作，西門子會選擇目前公司并不活躍但是與未來業務息息相關的領域成立初創企業。通過這種方式快速、靈活地測試新業務模式。這些創立的初創公司獨立于西門子，由富有經驗的“連續創業者”進行管理，也有可能引入外部投資者。
西門子創業投資部門還會像一個風險投資者那樣對眾多公司進行甄選，對選中初創企業進行投資。這些投資主要面向工業軟件、網絡安全、能源管理、交通管理、分子診斷以及護理點診斷等領域。
2013年，西門子在慕尼黑附近的普拉赫成立了一家名為Caterva公司，這家公司創造了一種新的能源管理系統，即使用光伏發電系統的家庭可以通過像出租車位那樣出租部分儲能電池實現盈利。電網運營商通過這種方式將多余的可再生能源臨時儲存，在用電高峰期，這些臨時存儲的電能送回電網。
這些初創企業以更為細分的技術和嶄新的商業模式推動著那些傳統行業進行新的變革。西門子希望通過對于這些新技術、新模式的投資，尋找更多的贏利點以及在其轉中的行業中占有更多的位置。
此外，西門子內部正在組建一個新的部門，將在一個初創企業的環境中為新的嘗試和增長提供空間。這個暫定名為“Innovation AG”的新部門將為業務和項目創意提供咨詢、宣傳以及風險投資服務。與初創企業類似，該部門獨立于西門子核心業務之外，并將補充和加強西門子現有的初創項目。
重新定義能源的未來
作為西門子業務部門的最核心的一部分，對于能源未來創新的探索也在悄然發生改變。特別是在德國政府提出了能源轉型2.0之后，在西門子內部，意識到能源系統研發必須進行全球性的變革。
“近年來，能源市場確實發生了巨大的變化。能源系統越來越分散。我們必須自我批評并且認識到，在過去我們并不總是跟上這些發展節奏。我們想成為一個分散的能源供應領域的主要參與者。收購勞斯萊斯的渦輪機業務是一個重要的步驟。在未來，西門子將目光投向最佳能源系統。這包括新的發電方法以及新的化學存能系統，創新的輸電技術，智能電等。數字化是在能源領域也取得進展。”凱颯說。
圍繞能源轉型2.0的研究以及未來最佳能源系統構建，在西門子，展開了以下四大主題的能源研究。
雖然無法確切的知曉未來基于可在生能源的能源系統如何?西門子研究人員正在研究和模擬對于未來能源系統的需求。作為能源系統開發技術(ESDP)研究項目的一部分，研究人員開發出了一個軟件模型，模擬隨著可再生能源并網的增多、發電、輸配電、市場發生的變化。并以此為基礎，希望對未來不同的能源場景進行描述并設計相應的系統。
其中，模擬是以大量的地區耗電量、電廠特征以及電價變化等變量數據為基礎。從地理范圍來講，ESDP聚焦于德國電力系統，但它的方法可以被借鑒使用。根據這些研究成果，研究人員可以對未來能源系統的基礎設施和技術需求進行預測，并確定關鍵技術，針對大量可再生能源并網時具體風險進行探測。
而在傳統的電力領域，“電子化”電網發展趨勢意味著在電力交付過程中越來越多的使用搭載高性能電子元件的變流器。
就像凱颯提到的那樣，未來分布式發電系統的增長，西門子研發的重點是針對不同能源資源在多模能源系統中以最佳方式協調工作的解決方案，而分布式能源系統在其中起到重要作用。
能源2.0轉型的遠期目標是可再生能源比例達到80%，屆時，也是對眾多分散的發電系統整合，而儲能技術最為關鍵。
在西門子內部，另外一項技術的研究一直在推進——開發新的儲能方式。開發初期重點是轉化成價格高昂的基礎化學原材料。西門子的研發人員開發出一個利用“綠色”電力將二氧化碳轉化成乙烯或乙醇等寶貴資源的解決方案。研發的中期，西門子專家希望實現合成燃料的經濟型儲能或換能，比如氫氣。
而在未來能源系統研發中，數字化的能源系統，更低損失、靈活電力轉化技術、太陽能技術、離岸的輸電技術等，都會成為未來西門子研發中的重要部分。
在未來的理想狀態，西門子這些顛覆性的創新將融合在一起應用到能源系統中。當然，這還只是理想化的狀態。（來源：能源雜志）
投稿箱：
如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表，或進行資訊合作，歡迎聯系本網編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表，或進行資訊合作，歡迎聯系本網編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
更多相關信息
