西門子在今天開幕的第十五屆中國國際機床展覽會(CIMT 2017)上，重點展示了機床加工與制造過程中如何借助“數字化雙胞胎”來實現從產品研發(fā)、設計、生產、直到服務的全過程，從而提高生產力、可用性和過程可靠性，優(yōu)化加工精度、設計、加工過程乃至維護和服務。

借助“數字化雙胞胎”實現機床加工與制造的數字化

產品研發(fā)到生產的不斷整合是邁向“工業(yè)4.0”的關鍵。西門子一直致力于數控制造領域的仿真、虛擬機床以及數控系統(tǒng)與工廠IT系統(tǒng)的集成，以持續(xù)深化這一過程。小批量、多批次的定制化生產趨勢對計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助生產(CAM)以及數控機床(CNC)的全過程提出了更高的要求，其中最重要的是將CAD/CAM信息無差錯地轉換為數控程序。采用西門子控制技術的機床，其虛擬機床的控制系統(tǒng)與西門子的Sinumerik數控系統(tǒng)使用相同的語言代碼，借助虛擬NC內核，可以生成仿真和試運轉的“數字化雙胞胎”，即完全對應的虛擬鏡像，從而提前對程序和復雜運動序列進行虛擬測試。這樣，機床數控系統(tǒng)在執(zhí)行數控程序時，就能夠識別序列和程序錯誤以及機床與刀具的碰撞，評估運動行為，確定程序運行時間，以提高實體機床后續(xù)加工的精確度和可靠性，最大限度縮短調整時間。其優(yōu)勢在小批次、定制化產品的生產中更為明顯。

在工件設計完成，機床加工制造的過程中，借助數控系統(tǒng)與IT技術的集成，西門子還能夠采集零件與加工信息，并將這些信息反饋回制造執(zhí)行系統(tǒng)中，從而形成一個信息的閉環(huán)。這樣，產品出現任何問題或者調整，都可以進行設計與生產的同步更新。這種數控系統(tǒng)與控制層、生產層、乃至管理層的端到端聯網，使智能的、自優(yōu)化的自主生產流程成為可能。借助Sinumerik Integrate解決方案，西門子數控系統(tǒng)可以幫助機床廠商快速、方便、高效地將其機床集成到客戶的整體生產和通訊流程中。已經使用工程數據管理系統(tǒng)(PLM系統(tǒng))或制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)的客戶也可以通過西門子的解決方案將機床制造過程連接到企業(yè)的高層管理系統(tǒng)中，以保證從企業(yè)管理層到具體的控制層所使用的數據全部保持一致。

全面的數控系統(tǒng)解決方案

在本次展會上，西門子還展出了一系列數控系統(tǒng)軟硬件的新產品，其全系列的Sinumerik 808D、828D和840D sl數控系統(tǒng)，全面覆蓋從普及型機床和標準機床控制方案、到模塊化高級解決方案，再到高端工件生產的智能解決方案。其中，全新升級的V4.7軟件集成了“Top Surface”臻優(yōu)曲面加工技術，采用先進的預讀算法和智能程序段壓縮、平滑功能，在線優(yōu)化CAD、CAM的NC數據，在模具制造中實現高速、高精銑削加工與完美的表面質量。除數控系統(tǒng)之外，西門子展臺同時展出的還有與之相配套的Sinamics驅動系列、Simotics電機系列、電主軸等產品，機床廠應用案例，數控系統(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)上的成功應用，以及PLM產品生命周期管理軟件、融資租賃、電柜集成等增值服務解決方案。

數控系統(tǒng)與機器人無縫集成

借助Sinumerk Integrate Run MyRobot，西門子機床數控系統(tǒng)能夠將機器人無縫集成到生產環(huán)境中，以實現方便靈活的工件裝卸。用戶可以在同一界面對機器人和其它機床單元進行操作和編程，瀏覽報警和診斷信息等，讓數控機床和機器人的操作達到一體化。該解決方案還能夠進一步擴展，從獨立的自動化加工島到整套的網絡加工系統(tǒng)，使獨立加工站的零件流實現自動化乃至全面的生產規(guī)劃和控制，從而優(yōu)化刀具和原料管理及維護，以達到極高的生產效率。