西门子以数字化双胞胎运用推进机床工业的数

　　摘要：4月9日，西门子在开幕的第十届中国数控机床展览会(CCMT 2018)上，重点展现了机床加工与制造过程中如何借助“数字化双胞胎”来实现从产品研发、设计、生产、直到服务的全过程，从而提高生产力、可用性和进程可靠性，优化加工精度、设计、加工进程乃至保护和服务。

　　4月9日，西门子在开幕的第十届中国数控机床展览会(CCMT 2018)上，重点展现了机床加工与制造过程中如何借助“数字化双胞胎”来实现从产品研发、设计、生产、直到服务的全过程，从而提高生产力、可用性和进程可靠性，优化加工精度、设计、加工进程乃至保护和服务。同时，西门子在本次展会上延续了2017汉诺威国际机床展的展示理念，借助实际案例展现了“数字化双胞胎”在机床制造商和机床用户中的应用以及其所带来的优势。

　　“产品研发到生产的不断整合是迈向‘工业4.0’的关键。”西门子(中国)有限公司数字化工厂集团副总裁、运动控制部总经理Frank Golueke表示，“西门子一直致力于数控制造领域的仿真、虚拟机床以及数控系统与工厂IT系统的集成，以持续深化这1过程。”

　　借助“数字化双胞胎”实现机床加工与制造的数字化

　　采取西门子控制技术的机床，其虚拟机床的控制系统与西门子的Sinumerik数控系统使用相同的语言代码。借助虚拟NC内核，可生成仿真和试运转的“数字化双胞胎”，即完全对应的虚拟镜像，从而提前对程序和复杂运动序列进行虚拟测试，以提高实体机床后续加工的精确度和可靠性，最大限度缩短调剂时间。这些优势在小批次、定制化产品的生产中更为明显。

　　在西门子还展现了其功能强大的、基于云的开放式物联操作系统MindSphere在机床领域应用的多种连接和安装选项。利用MindSphere上的“Manage MyMachines”应用程序，西门子在展台上连接了北京数控技术运用中心的两台机床，向现场观众展示借助该应用程序所收集和分析的相关机床数据。“Manage MyMachines”能轻松快速地将Sinumerik 840D sl这样的机床数控系统与MindSphere相连，为用户提供来自联机床的信息，使用户能清晰地了解机床的当前和历史状况，从而缩短机床停机时间，优化服务和维修流程，提高生产力。

　　Sinumerik——数控系统软硬件全面升级

　　在本次展会上，西门子还展出了一系列数控系统软硬件的新产品，其全系列的Sinumerik 808D、828D和840D数控系统，全面覆盖从普及型和标准机床控制方案、到模块化高级解决方案，再到高端工件生产的智能解决方案。Sinumerik 808D ADVANCED是基于操作面板的普及型数控系统，其结构紧凑、使用方便，适用于车削和铣削应用。Sinumerik 828D BASIC、828D和828D ADVANCED都是高性价比的数控系统，数控性能高，便于调试。

　　全新升级的Sinumerik 840D sl数控系统采用多核处理器技术、基于驱动的高性能NCU(数控单元)，性能潜力更高。在NCU链路中， 0个加工通道可控制多达9 根轴。使用该数控系统的多轴机床，可在最短的加工时间内完成极高的加工精度。Sinumerik 840D sl的NCU性能可扩大，其操作部件还采用了高度模块化设计。例如，借助于灵活M：N操作，所有操作面板都可与NCU配套使用。此外，Sinumerik 840D sl还具有优秀的开放式架构，通过采取Sinumerik Integrate，可根据机床的工艺条件对数控系统进行最好调剂，从而确保生产自动化环境的高度灵活性。Sinumerik 840D sl采取领先的工业以太标准Profinet进行通讯，出色的通讯功能可完美集成到西门子全集成自动化(TIA)环境，并通过TIA博途工程软件平台进行工程组态。先进的触控屏幕技术为机床操作带来崭新的智能生产体验。

　　在软件方面，Sinumerik具有便捷操作的用户界面。Sinumerik Operate用户界面上设计了大量功能来简化Sinumerik的操作。比如预先配置好的边屏显示(Sidescreen)，不但丰富了人机界面(HMI)的原有界面，还能提供更多功能。针对当前操作任务，边屏显示会显示所有相干信息，一目了然。另外，用户可以随时合上或展开、水平或垂直转动边屏显示来浏览内容。其次，为了保障机床的高可用性，Sinumerik还提供了实时的防碰撞功能CollisionAvoidance。无论是使用一个NCU的单通道加工，还是五轴同步铣削等复杂加工，防碰撞功能都可有效防止机床上发生意外干涉，为安全生产保驾护航。

　　除数控系统以外，西门子展台同时展出的还有与之相配套的Sinamics驱动系列、Simotics电机系列、电主轴等产品，数控系统在航空航天、汽车、医疗、电力、电子零件加工、和教育等行业上的成功应用，和PLM产品生命周期管理软件、融资租赁、电柜集成等增值服务解决方案。其中，融资解决方案和金融服务可以为客户提供全面、专业并且高效的融资解决方案，助力机床行业数字化及未来发展。