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西门子携全机床数字化解决方案亮相EMO

作者:乔宇 文章来源:MM《现代制造》 点击数:974 发布时间:2017-10-30
“互联系统促进智能生产”,这对刀具意味着更高的可靠性、对夹具意味着更高的灵活性、对测量意味着更高的稳定性,那么对数控系统意味着什么?在德国汉诺威EMO 2017的展台上,我们在西门子的展台上见到了西门子(中国)有限公司数字化工厂集团运动控制部机床数控系统技术总监周繁荣先生...
西门子携全机床数字化解决方案亮相EMO

西门子(中国)有限公司数字化工厂集团运动控制部机床数控系统技术总监周繁荣先生

“互联系统促进智能生产”,这对刀具意味着更高的可靠性、对夹具意味着更高的灵活性、对测量意味着更高的稳定性,那么对数控系统意味着什么?在德国汉诺威EMO 2017的展台上,我们在西门子的展台上见到了西门子(中国)有限公司数字化工厂集团运动控制部机床数控系统技术总监周繁荣先生,他从产品设计、生产规划、生产工程、生产制造、服务五个方面阐述了西门子涵盖整个产品全生命管理周期的全价值链的全数字化解决方案,明确了数控系统对互联制造、智能生产的重要性。

“从数控的角度来说,EMO提出的‘互联系统促进智能生产’这一主题就意味着机床制造业的数字化。”周总介绍道,西门子在本次展会上展示了以数字化双胞胎为核心特点的全价值链数字化解决方案,涵盖了机床设计制造和零部件设计制造两个维度。

在机床设计制造方面,西门子把整个价值链分为了五步,从机床的方案开始,一直到工程、调试、运行,以至于机床的服务,西门子都可提供数字化解决方案。

机床的方案设计部分,西门子可提供NX MCD(NX Mechatronics Concept Designer)软件,在有了需求和想法之后,西门子可以对机床的各种各样的动作和需求进行模拟,还可以生成后续系统选型,还有整个PLC逻辑动作相关的数据,用在后续的软件中。同样地,西门子有非常强的机电一体化设计经验,可以从机床的设计初始阶段开始提供方方面面的支持,从机床的模拟仿真,到机床生产完成之后的优化、性能测试以及性能提高,都可提供完整的解决方案。

机床的工程部分,就不得不再次提到西门子的机电一体化概念设计NX MCD软件,从软件里导出的数据可直接用在Sizer软件中,进行有效的电机的选型和系统的配置。针对机床安全,西门子推出了“SINUMERIK Safety Integrated plus”,更加易用和方便调试,而且功能更加完善。此外,定制方面的开发基于西门子的Create MyHMI /WinCC,可以用搭积木的方式定制自己的画面,西门子标准的画面可以作为一个元素,嵌在客户定制的画面里面。

在调试阶段,机床进入物理生产之前,就可以用NX MCD软件加上西门子真实的SINUMERIK 840D sl系统和机床的3D模型进行虚拟调试,可以实现和实际的物理机床一模一样的整个机床的调试、测试和功能验证,这就是数字化软件世界和物理世界的数字化双胞胎的对应关系。

在机床的操作阶段,西门子可提供功能强大的数控系统SINUMERIK,比如SINUMERIK 840D sl系统可支持多达93个轴和30个通道,并且支持包括复合加工模具加工等的各种加工工艺,除此之外在本次展会上西门子新推出了SINUMERIK blackline plus操作面板,涵盖15in到24in,支持横版安装和竖版安装,支持多点触控,客户定制化和操控性更加简便和友好。

在零部件设计制造方面,西门子把整个价值链分为了五步,从产品设计开始,到规划、工程、制造,一直到服务,西门子同样可以提供全数字化解决方案,而且所有的五步的数据由Teamcenter统一协调管理。

西门子的NX软件可以协助用户很便利地完成产品3D设计;Teamcenter的部件制造工艺规划模块可帮助用户进行有效的产品规划。在产品的工程阶段,NX CAM可以规划加工策略并生成和SINUMERIK数控系统匹配的NC代码;而且,基于NX软件和机床3D模型和SINUMERIK VNCK以及来自于物理机床的数控系统数据可以制作虚拟机床,NX CAM生成的NC代码在实际物理机床上验证之前,可以在虚拟机床上模拟仿真和在物理机床上相同的整个加工过程,有效排除代码错误和加工干涉,确定加工节拍,这是数字化双胞胎的又一完美体现。

之后进入产品的制造阶段。这一阶段需要有效管理各种各样加工相关的资源,西门子有这方面的软件进行车间级的资源管理,比如说刀具管理、加工程序管理、设备的绩效管理等。关于机器人集成,在这次展会上,西门子重磅发布了和柯马联合推出的“SINUMERIK RunMyRobot Direct Control”这个方案,机器人的机械部分由柯马提供,其他的所有的控制部分、电气部分由西门子提供,针对机器人的编程,西门子也有相应的NX模块来支持。关于设备绩效分析,西门子此次发布了一款非常强大的现场级的设备数据采集模块“SINUMERIK Edge”,它可以在不影响数控系统性能的前提下,在插补周期之内高速采集数控系统的各种数据,这些数据可以基于西门子开放的系统由客户自己开发分析软件,或者使用西门子标准的数据分析软件进行分析,可以大幅提高设备运行的透明度,有效规划设备维护等。

在整个价值链中,服务也具有不可或缺的重要地位,通过连接至西门子提供的基于云的开放式物联网操作系统MindSphere实现数字化转型可带来诸多可能性。在此次展会上西门子揭开了其以“Manage MyMachines”APP提供的首个面向机床行业的MindSphere应用的神秘面纱。西门子利用基于开放式物联网操作系统MindSphere的“Manage MyMachines” APP,将展会上200多台机床连接至云端,通过云端平台全面了解机器的重要数据及当前运行状态,由此实现的透明度允许工厂迅速作出反应,优化生产,提高生产力。

数字化正改变着一切,必将从根本上变革并推动机床行业向前发展。“通过数字化双胞胎有效地连接数字世界与现实世界,我们将在提高生产率和开发全新业务模式方面,开创出诸多意义重大的可能性。不论是机床制造者还是使用者,不论是中小企业还是大型企业,都将从中受益。”周总最后总结道。