西门子希望进一步加强其数字化业务的实力，并于2020年前在软件、数字化服务和云平台业务实现年均两位数的增长。2016财年（2015年10月1日至2016年9月30日），西门子在数字化服务业务领域实现超过10亿欧元的营收，在软件解决方案业务领域营收则达到约33亿欧元，同比增长约12%，远超8%左右的市场年增长率。
西门子正在全公司范围内推广的全新MindSphere云平台也将是增长的推动力之一。它将使西门子首次可以为从工业企业到铁路运营商等不同领域的客户提供基于云的开放式物联网操作系统，并使开发和运营相关应用和数字化服务成为可能。例如，生产设施或企业产生的大量数据可以迅速、高效地被收集、评估和应用，以用于提升系统性能和可用性等。这项全新技术还可以帮助客户评估并利用数据以获取新洞察，为全新的商业模式铺平了道路，如按照机器小时开展销售。
“数字化平台MindSphere是西门子‘2020公司愿景’创新战略的关键部分。借助该平台，我们能够在所有领域和业务中针对客户以及自身的生产设施坚决地推进数字化进程。”
西门子股份公司总裁兼首席执行官凯飒（Joe Kaeser）
为进一步加强创新能力，西门子计划在2017财年（2016年10月1日至2017年9月30日）投入约50亿欧元用于研发，这一金额与上财年相比增加了约3亿欧元。至此，西门子在研发方面的投入相较于2014财年增长近25%。所增加投入的主要部分被用于自动化、数字化以及分布式能源系统领域的研发工作以及新成立的投资部门next47。2016财年，西门子的研发力度（research intensity，即研发支出占营收额比重）为5.9%，该数字在2017财年将继续提高。
西门子正在与IBM携手合作，进一步为客户简化MindSphere的数据分析功能。双方计划将数据分析服务“IBM Watson Analytics”以及更多分析工具融入MindSphere。此举旨在使企业客户能利用可视化功能和仪表盘工具，而应用开发人员和数据分析人员能通过交互界面来利用分析技术。IBM还打算为MindSphere开发应用，比如在预测性维护领域。IBM和西门子希望在高效分析技术以及工业自动化和数字化等领域将各自的技术专长融合在一起，并以此帮助其客户迈向数字化。
西门子在专利领域也取得了进步。截至2016年9月30日，公司持续运营业务在全球范围被授予的专利总数达到约59,800项。截至2015财年，这一数字为56,200项。2016财年，西门子研究人员提交的发明报告数量达到7,500项，相当于平均每个工作日提交近30项发明报告。2016财年，公司研发人员达到约3.3万人，比前一年增加了约800人。
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