西门子携手NVIDIA深化合作，打造AI驱动的自适应制造解决方案
西门子宣布与NVIDIA开展深度合作，双方将整合西门子工业软件、数字孪生技术与NVIDIA Cosmos平台，共同开发具备自适应能力的AI制造解决方案。该合作旨在加速生产规划、检测准备与优化流程，显著提升工程效率与产品质量。
核心技术整合：Teamcenter与NVIDIA Cosmos的深度协同
此次合作的核心在于将西门子用于产品生命周期管理（PLM）的Teamcenter®、Process Preparation X与NVIDIA Cosmos相结合，构建面向PCB检测的AI工作流程。这一创新模式助力电子制造商在实体生产启动之前，即可完成AOI流程的准备与优化。
目前，该解决方案已在西门子爱尔兰根电子工厂落地应用。作为西门子推进自适应AI生产的“零号客户”（Customer Zero），该工厂正致力于探索在不中断生产的前提下，快速适应每周三至五次的生产变更，从而打造更具韧性和适应能力的智能工厂。
△ 使用Digital Twin Composer创建的西门子爱尔兰根工厂SMT AOI检测区的数字孪生
高管观点：连接虚拟与现实，重塑生产准备流程
“通过将全面数字孪生与生产现场及AI相连接，我们正在同步提升生产线效率和产品质量。在爱尔兰根工厂，我们展示了西门子数字孪生如何凭借确定、可靠的数据，为运用物理AI开展生产准备奠定基础。借助虚拟标准参考板，电子制造商无需中断产线即可快速完成生产调整。这不仅使制造商能更快响应变化，以更大规模和更快速度做好生产准备，同时还能大幅减少人工工程工作量，加快AOI准备进程，并显著提升制造质量。”
—— 西门子运营软件执行副总裁 Mark Hindsbo
“制造商无需等到第一块实体电路板生产出来后，才开始准备检测工作。通过将西门子的工业软件及制造领域专长与NVIDIA Cosmos相结合，我们可以生成模拟良品和缺陷电路板的合成图像，在虚拟环境中提前开展检测准备，帮助制造商更快将新产品导入生产。”
—— NVIDIA物理AI仿真副总裁 Rev Lebaredian
技术路径：从虚拟校准到端到端AI检测
传统模式下，企业在导入新产品或变型时，需先制造实体样板才能建立和调试光学检测流程。新方案则将大量工作转移至虚拟环境，大幅降低对实体样板的依赖。
1. 数据整合与数字孪生构建：Teamcenter提供PCB设计、物料清单（BOM）和元器件信息，Process Preparation X对数据进行验证、规范化和整合，进而建立印刷电路板组件（PCBA）的数字孪生。
2. 虚拟检测准备：基于完整的产品与制造信息，制造商可在首块实体电路板上线前，提前开展检测准备工作。
3. 合成数据生成：利用NVIDIA Cosmos，制造商可根据合格电路板（即“标准参考板”或Golden Board）生成高度逼真的虚拟标准板及照片级合成样本。西门子通过NVIDIA Cosmos Data Factory生成电路板缺陷的合成图像，实现在实体生产前的检测设备校准。
4. AI二次检测与支持：该工作流程延伸至实际生产环节，引入基于AI的二次检测能力。当AOI系统识别潜在缺陷时，AI可分析异常情况，精准判断是真实缺陷还是误报。双方旨在打造贯穿端到端的数字化及AI工作流程，覆盖虚拟AOI准备、校准以及投产后的检测支持。
案例验证：爱尔兰根电子工厂的实践成果
此次合作正在德国西门子爱尔兰根电子工厂进行验证。作为西门子与NVIDIA探索自适应、自主化和AI驱动生产模式的首个内部应用场景，该工厂依托其高度灵活的多品种生产环境和持续变化的流程，为项目提供了真实的制造场景与专业经验。
项目目标成效显著：
- AOI程序生成所需的人工工程工作量最高减少85%；
- 检测误报率减少40%；
- 一次通过率提升5%以上。
该方案不仅帮助制造商更早开展检测准备，减少对实体样板的依赖，还提高了检测校准效果，减少了人工复核需求，从而加快投产速度并提升整体制造质量。
此次合作充分展示了数字孪生与工业AI如何贯通工程设计意图与现实世界的检测环节，有效连接虚拟与现实生产流程。全面数字孪生已由产品的虚拟映射，进一步演进为支撑AI驱动制造和质量管理的重要基础。
