目前，工业市场正在面临着“第四次工业革命”，如何抓住这个机遇确保制造业的未来，是每个制造企业都必须面对的挑战。“工业4.0”以数字化制造为核心理念，将虚拟研发与高效现实制造相融合，优化生产，缩短产品上市时间，提高生产柔性和灵活性，进而全面提升企业的全球竞争力。
为了顺应这些挑战，顺应电气化、自动化、数字化生产的潮流，西门子公司早在数年前便提出了“全集成自动化(totally integrated automation)”的概念。全集成自动化是西门子自动化与驱动集团在1996年为响应市场对工业自动化过程控制系统的可靠性，复杂性、功能的完善性、人机界面的友好性、数据分析、管理的快速性、系统安装、调试、运行与维护的方便性，提出了愈来愈高的需求而提出的概念。全集成自动化思想就是用一种系统完成原来由多种系统搭配起来才能完成的所有功能。应用这种解决方案，可以大大简化系统的结构，减少了大量接口部件，应用全集成自动化可以克服上位机和工业控制器之间，连续控制和逻辑控制之间，集中与分散之间的界限。全集成自动化tia(totally integrated automation)即统一的组态和编程、统一的数据库管理和统一的通信，是集统一性和开放性于一身的自动化技术。
西门子全集成自动化，化繁为简，将全部自动化组态任务完美地集中在一个单一的开发环境——“tia博途”(totally integrated automation)之中，这是工程软件开发领域的一个里程碑，是工业领域率先全集成自动化组件的工程组态软件。tia博途以一致的数据管理、统一的工业通信、集成的工业信息安全和故障安全为基础，帮助用户缩短开发周期，减少停机时间，提高生产过程的灵活性，提升项目信息的安全性等，时刻为用户创造着非凡的价值。通过 tia 博途，不仅可集成基本软件(step 7、wincc、sinamics startdrive、simocode es 和 simotion scout tia)，还可在单一界面中执行多用户管理和能源管理等新的功能。
新一代的simatic系列控制器simatic s7-1500作为全集成自动化架构的核心单元，与传统型控制器相比，从现场的接线、编程设计、实现通信的灵活方式以及系统的诊断和柔性控制方面都有显著的提高和创新。tia博途与siamtic s7-1500的完美结合无论是设计、安装、调试，还是维护和升级自动化系统，都能做到节省工程设计的时间、成本和人力。
全集成自动化的统一性体现在使用统一的数据库管理、统一的组态和编程以及统一的通信。西门子各工业软件都是从一个全局共享的统一的数据库中获取数据。这种统一的数据库，统一数据管理机制，所有的系统信息都存储于一个数据库中而且只需要输入一次，不仅可以减少数据的重复输入，节约人力、财力，更重要的是，它还可以降低出错率，提高系统诊断效率，大大增强了系统的整体性和信息的准确性，从而为工厂的安全稳定运行提供技术保障。在全集成自动化中，所有的西门子工业软件都可以互相配合，实现了高度统一和高度集成，组态和编程工具只需从全部列表中选择相应的项，即可实现对控制器进行编程、组态hmi、定义通信连接或实现动作控制等操作。全集成自动化还实现了从现场级、控制级到管理级协调一致的通信。
全集成自动化的开放性体现在标准化开放式的系统结构。西门子产品上集成有以太网接口，使以太网进入现场级，从而实现元件自动化，并可连接所有类型的现场设备，也可连接支持internet的办公系统和新型自动化系统。
基于全集成自动化平台tia博途的统一性和开放性的强大优势，西门子扩展了tia博途平台的功能，融入了一系列全新实用的数字化选件，进一步缩短工程组态调试时间，从而为工业4.0目标的实现做好基础。例如通过在私有云中进行工程组态并从私有云通过云连接器cloud connector直接访问系统控制器，提高了日常工作的灵活性;经由 tia 博途 openness 接口通过高级语言可以高效完成大规模程序的开发;使用 plcsim advanced 除了可以仿真一般的plc逻辑控制程序外还可以仿真通信;通过 simatic visualization architect (sivarc) 自动生成 hmi 可视化画面;使用 multiuser engineering 可以在团队中对同一项目进行多人并行同时开发并且进行灵活管理等等，tia 博途提供的软件组件结合数字化选件以高效且可管理的方式将自动化与数字化联系在一起，肩负着共同完善西门子助力企业实现数字化制造的解决方案的重任，从而为应用企业阔步迈向工业4.0的宏伟目标打下坚实的基础。
通过tia全集成自动化的理念与技术，西门子可以帮助用户升级改造现有的设备，优化制造层面的整个系统，帮助企业在有限的时间范围内显著提升生产效率、降低成本，让制造业企业可以快速地响应市场需求，实现在不远的将来能够获得最大利润的业务目标。
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