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　　如前所述機床制造業(yè)網(wǎng)絡(luò)化的鉆孔研發(fā)和制造

　　西門子公司（中國）

　　2018/7/23 15:46:31

　　摘要：機床制造業(yè)的網(wǎng)絡(luò)化整體方案能靈活地定制鉆孔產(chǎn)品，提高制造工作效率和產(chǎn)品產(chǎn)品質(zhì)量，延長產(chǎn)品上市時間。

　　Abstract：Holistic digitalization in machine tool manufacturing realizes parts production with enhancing flexibility, increasing efficiency and quality, reducing time-to-market.

機床工業(yè)是制造巴韋縣的基礎(chǔ)工業(yè)，其水平和產(chǎn)品質(zhì)量對于制造業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要，機床制造業(yè)的網(wǎng)絡(luò)化升級轉(zhuǎn)型也成為共識的發(fā)展趨勢。為此，市場上已經(jīng)有諸多不同層次的化解方案，例如，西門子公司的機床制造業(yè)網(wǎng)絡(luò)化整體化解方案，面向機床用戶和機床制造商，針對設(shè)計制造機床和采用機床的不同市場需求，可提供更多定制化的網(wǎng)絡(luò)化化解方案，如下表所示圖右圖：

　　責(zé)任編輯就Hautefort例鉆孔 - 扇葉的研發(fā)和制造為例，對面向機床用戶的整體網(wǎng)絡(luò)化化解方案展開一定的深入探討。

機床用戶采用機床制造鉆孔，一個鉆孔怎樣由市場需求、構(gòu)想到符合要求的產(chǎn)品，囊括整座產(chǎn)品開發(fā)周期的全網(wǎng)絡(luò)化方案須要包括產(chǎn)品設(shè)計，制造總體規(guī)劃，制造工程建設(shè)，制造繼續(xù)執(zhí)行，服務(wù)。所有環(huán)節(jié)如前所述標準化的統(tǒng)計數(shù)據(jù)處理工作平臺Teamcenter共享統(tǒng)計數(shù)據(jù)，互相幫助和奇偶校驗，同時實現(xiàn)設(shè)計產(chǎn)品和前述產(chǎn)品的高度完全一致，網(wǎng)絡(luò)化孿生在整座操作過程中發(fā)揮著重要作用。

　　1.產(chǎn)品設(shè)計

　　當鉆孔扇葉的市場需求明確后，首先須要展開產(chǎn)品設(shè)計。NX CAD能幫助我們高效地順利完成扇葉的3D設(shè)計。

　　2.制造總體規(guī)劃

　　當產(chǎn)品設(shè)計順利完成后，怎樣總體規(guī)劃先期的制造和保證產(chǎn)品質(zhì)量，Teamcenter鉆孔工藝總體規(guī)劃模塊Part Planner能幫助我們展開科學(xué)、透明化可溯的總體規(guī)劃，如下表所示圖右圖：

一個鉆孔從構(gòu)想到一個符合要求的產(chǎn)品，須要切實可行透明化的總體規(guī)劃，囊括從軟件交互式當今世界的工藝總體規(guī)劃，3D設(shè)計，研磨思路，測量思路，以及機床設(shè)備、T5800夾具、研磨等制造天然資源總體規(guī)劃；到力學(xué)當今世界的制造天然資源的透明化度，制造天然資源準備，鉆孔在機床設(shè)備的前述研磨和成品的產(chǎn)品質(zhì)量檢測和產(chǎn)品質(zhì)量掌控。全操作過程的所有統(tǒng)計數(shù)據(jù)都由Teamcenter標準化管理工作，很好的保證了統(tǒng)計資源共享和統(tǒng)計數(shù)據(jù)完全一致性。

　　3.制造工程建設(shè)

　　在這個期能透過軟件的幫助，在力學(xué)當今世界展開前述產(chǎn)品制造以后，在軟件交互式當今世界展開產(chǎn)品模擬校正，支持保證先期前述制造。

　　扇葉鉆孔采用NX CAD展開3D設(shè)計后，采用NX CAM結(jié)合Teamcenter制造天然深外中豐富的統(tǒng)計數(shù)據(jù)制定加工思路，后能生成NC流程、清單和作業(yè)標準規(guī)范用作先期的前述機床制造采用。

　　NC流程中的錯別字，扇葉鉆孔在機床加工操作過程中的機械干預(yù)和對撞，加工鼓點等和機床研磨操作過程密切相關(guān)的重要事項，都能透過交互式機床在鉆孔的前述機床制造校正以后展開模擬，如下表所示圖右圖：

交互式機床可集成于NX CAM環(huán)境中，如前所述真實的包括T5800夾具、鉆孔和的機床3D統(tǒng)計數(shù)據(jù)和軟件數(shù)控控制系統(tǒng)Sinumerik VNCK，采用和前述力學(xué)機床完全相同的CNC統(tǒng)計數(shù)據(jù)保證完全一致的掌控特性，同時實現(xiàn)和力學(xué)機床幾近完全相同的OWL。VNCK和Sinumerik硬件數(shù)控控制系統(tǒng)具備完全相同的掌控Mach，交互式鉆孔在由VNCK驅(qū)動的交互式機床上展開研磨加工模擬，整座模擬加工操作過程和前述鉆孔在力學(xué)機床的加工操作過程幾近完全一致。

　　NC流程歷經(jīng)交互式機床的加工操作過程的模擬，校正了NC流程的正確性，提前發(fā)現(xiàn)因此規(guī)避可能的機械干預(yù)和對撞，精確預(yù)見了制造鼓點，為先期制造繼續(xù)執(zhí)行期的前述鉆孔在力學(xué)機床的加工提供更多了安全保證，延長試制時間。

　　4.制造繼續(xù)執(zhí)行

自此鉆孔從軟件當今世界進入現(xiàn)實力學(xué)當今世界的生產(chǎn)期，進入制造車間。制造管理工作比較復(fù)雜，涉及控制系統(tǒng)管理工作，制造精心安排等，責(zé)任編輯僅就控制系統(tǒng)管理工作做一定的深入探討，如下表所示圖右圖：

　　4.1 機床管理工作

　　制造精心安排須要機床設(shè)備的動態(tài)狀況和設(shè)備工作效率，機床績效分析軟件AMP (Analyze MyPerformance)能動態(tài)采集機床狀況，分析機床的整體設(shè)備工作效率 (OEE)、易用性、制造力等，因此能將這些統(tǒng)計數(shù)據(jù)上載到制造繼續(xù)執(zhí)行控制系統(tǒng)MOM用作制造精心安排。

　　4.2 NC流程管理工作

在制造工程建設(shè)期歷經(jīng)交互式機床模擬校正的NC流程由NX CAM上載至Teamcenter, 然后根據(jù)制造精心安排把NC流程通操作過流程管理工作軟件MMP (Manage MyPrograms)釋放到目標機床。MMP還能標注流程版本和屬性，管理工作使能，集中有效透明化地管理工作NC流程。

　　4.3 研磨管理工作

　　研磨的管理工作是一項重要但復(fù)雜的工作，須要清楚每臺機床上的品類、數(shù)量和壽命等的透明化度，須要清楚庫房的部件和成品的透明化度，須要清楚對刀站的透明化度，須要清楚所需采購的技術(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，更重要的是所有這些透明化高度須要一個高效、透明化的網(wǎng)絡(luò)化管理工作平臺。車間控制系統(tǒng)管理工作軟件SFI RM (Shopfloor Integrate Resource Management) + 管理工作軟件MMT (Manage MyTools)就是能繼續(xù)執(zhí)行此項任務(wù)的理想平臺。

和NC流程一樣，在制造工程建設(shè)期歷經(jīng)交互式機床模擬校正的清單由NX CAM上載至Teamcenter，然后釋放到SFI RM + MMT。清單中的是否都存在于目標機床，缺失是否在成品庫，缺失是否須要組裝，組裝須要的部件存放于部件庫的位置和組裝說明指導(dǎo)，須要在對刀站展開測量的，測量后的統(tǒng)計數(shù)據(jù)自動傳輸?shù)侥繕藱C床，新安裝到目標機床等，SFI RM + MMT都能透明化的管理工作、指導(dǎo)操作人員準備好須要的和統(tǒng)計數(shù)據(jù)，因此在目標機床上安裝好所須要的，全程統(tǒng)計數(shù)據(jù)如前所述網(wǎng)絡(luò)展開透明化可溯的管理工作。

　　4.4 鉆孔制造和產(chǎn)品檢驗

制造天然資源就緒后，操作人員按照來自于制造工程建設(shè)期的作業(yè)標準規(guī)范展開鉆孔準備、試切，后進入產(chǎn)品質(zhì)量檢測，產(chǎn)品質(zhì)量檢測的統(tǒng)計數(shù)據(jù)可用作產(chǎn)品設(shè)計、制造總體規(guī)劃和制造工程建設(shè)期必要的改進，所有這些工作都透過Teamcenter標準化管理工作，保證統(tǒng)計數(shù)據(jù)完全一致性。

　　5. 服務(wù)

　　怎樣減少機床停機時間和提高設(shè)備采用工作效率是設(shè)備維護服務(wù)的重要內(nèi)容之一。

　　機床狀況分析軟件AMC (Analyze MyCondition)能幫助用戶掌握透明化的機床狀況，定期展開設(shè)備的性能測試，提供更多維護建議，展開有效的預(yù)防性設(shè)備維護。

　　除此之外，如前所述開放物聯(lián)網(wǎng)IoT操作控制系統(tǒng)的西門子公司工業(yè)云MindSphere的機床管理工作軟件MMM (Manage MyMachines)，能動態(tài)采集設(shè)備狀況和用戶定制的設(shè)備統(tǒng)計數(shù)據(jù)，生成設(shè)備看板和設(shè)備狀況透明化度，幫助用戶科學(xué)地總體規(guī)劃設(shè)備采用和維護。

　　6. 結(jié)語

針對機床用戶的整體網(wǎng)絡(luò)化化解方案能幫助用戶展開透明化科學(xué)的產(chǎn)品全開發(fā)周期管理工作，從鉆孔市場需求構(gòu)想開始，到產(chǎn)品設(shè)計、總體規(guī)劃、模擬、制造，到產(chǎn)品成品，到先期的產(chǎn)品改進和服務(wù)。

　　從中我們能體驗到網(wǎng)絡(luò)化孿生的重要作用。軟件交互式當今世界的3D設(shè)計鉆孔，和力學(xué)現(xiàn)實當今世界的前述鉆孔，是一對產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)化孿生；與此類同，軟件交互式當今世界的交互式機床，和力學(xué)現(xiàn)實當今世界的前述機床，是一對設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化孿生。

　　全程統(tǒng)計數(shù)據(jù)如前所述Teamcenter展開管理工作，保證統(tǒng)計數(shù)據(jù)標準化和完全一致，加上網(wǎng)絡(luò)化孿生的成功應(yīng)用，能靈活地定制產(chǎn)品，提高制造工作效率和產(chǎn)品產(chǎn)品質(zhì)量，延長產(chǎn)品上市時間。

　　審核(吳新慧)

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