2018年4月9至13日,以“聚焦——數(shù)字·互聯(lián)·智造”為主題的第十屆中國數(shù)控機床展覽會(CCMT2018)強勢登陸上海新國際博覽中心。西門子則圍繞“機床數(shù)字化制造”重點展示了機床加工與制造過程中如何借助“數(shù)字化雙胞胎”來實現(xiàn)從產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、直到服務(wù)的全過程,從而提高生產(chǎn)力、可用性和過程可靠性,優(yōu)化加工精度、設(shè)計、加工過程乃至維護和服務(wù)。同時,數(shù)控系統(tǒng)軟硬件的新品:全系列的Sinumerik808D、828D和840D數(shù)控系統(tǒng)悉數(shù)亮相。
兩大維度展示“機床數(shù)字化制造”
一走進西門子展位,滿眼盡是顯示屏。
“請大家不要誤以為進入了電視大賣場,”西門子(中國)有限公司數(shù)字化工廠集團運動控制部機床數(shù)控系統(tǒng)總經(jīng)理許政順則幽默地解釋道,從數(shù)控制造領(lǐng)域的仿真、虛擬機床以及數(shù)控系統(tǒng)與工廠IT系統(tǒng)的集成,工業(yè)軟件在西家的數(shù)字化制造中發(fā)揮著極大的作用。
許政順說,無論是能為機床制造商和機床用戶創(chuàng)造全價值鏈優(yōu)勢的以“數(shù)字化雙胞胎”為核心的西門子數(shù)字化企業(yè)解決方案,還是開啟數(shù)字化企業(yè)新型業(yè)務(wù)模式的·MindSphere“ManageMyMachines”應(yīng)用程序,都得益于西門子在工業(yè)軟件領(lǐng)域的前瞻性布局。雖然無法將數(shù)字化機床車間搬到展會現(xiàn)場,但透過一個個顯示屏能真實解讀出西家“數(shù)字化雙胞胎”背后的真諦。
比如,利用MindSphere上的“ManageMyMachines”應(yīng)用程序,西門子現(xiàn)場連接北京數(shù)控技術(shù)應(yīng)用中心的兩臺機床,向現(xiàn)場觀眾展示借助該應(yīng)用程序所采集和分析的相關(guān)機床數(shù)據(jù)?!癕anageMyMachines”能輕松快速地將Sinumerik840Dsl這樣的機床數(shù)控系統(tǒng)與MindSphere相連,為用戶提供來自聯(lián)網(wǎng)機床的信息,使用戶能清晰地了解機床的當前以及歷史狀況,從而縮短機床停機時間,優(yōu)化服務(wù)和維修流程,提高生產(chǎn)力。
西家展位給工控小編留下的第一印象是“涇渭分明”,面朝西家展位,左半邊以機械加工工藝維度進行展示,右半邊則是針對機床本身的數(shù)字化制造,中間是本次展出的一系列數(shù)控系統(tǒng)軟硬件的新產(chǎn)品:全系列的Sinumerik808D、828D和840D數(shù)控系統(tǒng)。西家還很貼心地在展位前端亮出“展臺平面圖”,不論你是最終用戶還是設(shè)備制造商,都能“按圖索驥”找到契合心意的數(shù)字化升級方略。
“數(shù)字化雙胞胎”:虛擬環(huán)境下還原菜品“色香味”
如何實現(xiàn)機床的數(shù)字化制造,西門子祭出神器“數(shù)字化雙胞胎”。
采用西門子控制技術(shù)的機床,其虛擬機床的控制系統(tǒng)與西門子的Sinumerik數(shù)控系統(tǒng)使用相同的語言代碼。借助虛擬NC內(nèi)核,可生成仿真和試運轉(zhuǎn)的“數(shù)字化雙胞胎”,即完全對應(yīng)的虛擬鏡像,從而提前對程序和復雜運動序列進行虛擬測試,以提高實體機床后續(xù)加工的精確度和可靠性,最大限度縮短調(diào)整時間。這些優(yōu)勢在小批次、定制化產(chǎn)品的生產(chǎn)中更為明顯。
“西門子獨有的、也是最具核心競爭力的是我們能夠‘虛擬NC內(nèi)核’,它能夠模擬數(shù)控機床的工藝、性能、運行效果,等等。”許政順以一個形象的比喻加深理解:比如做紅燒肉,很多菜譜會告訴你操作步驟(過程模擬與仿真),但做出來是不是畫冊上的真實樣子就得看主廚的功力了,而西門子“數(shù)字化雙胞胎”可以將這道菜的“色、香、味”全部模擬出來,你只要照著做,就能將畫冊背后的“大廚手藝”復刻出來。
作為大型機械設(shè)備,機床的建造、調(diào)試周期相對較長,如果按照傳統(tǒng)方式,供需雙方都需要花費大量的時間精力確保產(chǎn)線的正常運行。一旦設(shè)備出現(xiàn)問題或設(shè)計不合理,物理世界的解決手段頗費心力,相比之下,從設(shè)計初始到生產(chǎn)、調(diào)試、運行與服務(wù)的數(shù)字化模擬,能夠大大縮短機床的生產(chǎn)、調(diào)試、上市時間,讓客戶在起跑線就領(lǐng)先傳統(tǒng)一大步。
(虛擬調(diào)試)
Sinumerik:數(shù)控系統(tǒng)軟硬件全面升級
新品發(fā)布總是備受關(guān)注。
現(xiàn)場,西門子展出了一系列數(shù)控系統(tǒng)軟硬件的新產(chǎn)品——全系列的Sinumerik808D、828D和840D數(shù)控系統(tǒng),全面覆蓋從普及型和標準機床控制方案、到模塊化高級解決方案,再到高端工件生產(chǎn)的智能解決方案。
其中,全新升級的Sinumerik840Dsl數(shù)控系統(tǒng)采用多核處理器技術(shù)、基于驅(qū)動的高性能NCU(數(shù)控單元),性能潛力更高,在NCU鏈路中,30個加工通道可控制多達93根軸;采用領(lǐng)先的工業(yè)以太網(wǎng)標準Profinet進行通信,出色的通信功能可完美集成到西門子全集成自動化(TIA)環(huán)境,并通過TIA博途工程軟件平臺進行工程組態(tài);具有開放式架構(gòu),通過采用SinumerikIntegrate,可根據(jù)機床的工藝條件對數(shù)控系統(tǒng)進行最佳調(diào)整,從而確保生產(chǎn)自動化環(huán)境的高度靈活性。
(Sinumerik840Dsl數(shù)控系統(tǒng))
Sinumerik808DADVANCED是基于操作面板的普及型數(shù)控系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)緊湊、使用方便,適用于車削和銑削應(yīng)用。Sinumerik828DBASIC、828D以及828DADVANCED都是高性價比的數(shù)控系統(tǒng),數(shù)控性能高,便于調(diào)試。
此外,西門子還展出有配套的Sinamics驅(qū)動系列、Simotics電機系列、電主軸等產(chǎn)品,數(shù)控系統(tǒng)在航空航天、汽車、醫(yī)療、電力、電子零件加工、和教育等行業(yè)上的成功應(yīng)用,以及PLM產(chǎn)品生命周期管理軟件、融資租賃、電柜集成等增值服務(wù)解決方案。