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　　如前所述機床制造業(yè)網(wǎng)絡化的鉆孔研發(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工業(yè)，其水平和產(chǎn)品質量對于制造業(yè)的發(fā)展至關重要，機床制造業(yè)的網(wǎng)絡化升級轉型也成為共識的發(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)絡化整體化解方案，面向機床用戶和機床制造商，針對設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)絡化化解方案，如下表所示圖右圖：

　　責任編輯就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)絡化方案須要包括產(chǎn)品設計，制造總體規(guī)劃，制造工程建設，制造繼續(xù)執(zhí)行，服務。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)設計產(chǎn)品和前述產(chǎn)品的高度完全一致，網(wǎng)絡化孿生在整座操作過程中發(fā)揮著重要作用。

　　1.產(chǎn)品設計

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

　　2.制造總體規(guī)劃

　　當產(chǎn)品設計順利完成后，怎樣總體規(guī)劃先期的制造和保證產(chǎn)品質量，Teamcenter鉆孔工藝總體規(guī)劃模塊Part Planner能幫助我們展開科學、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設計，研磨思路，測量思路，以及機床設備、T5800夾具、研磨等制造天然資源總體規(guī)劃；到力學當今世界的制造天然資源的透明化度，制造天然資源準備，鉆孔在機床設備的前述研磨和成品的產(chǎn)品質量檢測和產(chǎn)品質量掌控。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

　　在這個期能透過軟件的幫助，在力學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設計后，采用NX CAM結合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和對撞，加工鼓點等和機床研磨操作過程密切相關的重要事項，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)避可能的機械干預和對撞，精確預見了制造鼓點，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)實力學當今世界的生產(chǎn)期，進入制造車間。制造管理工作比較復雜，涉及控制系統(tǒng)管理工作，制造精心安排等，責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備的動態(tài)狀況和設備工作效率，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)行此項任務的理想平臺。

和NC流程一樣，在制造工程建設期歷經(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，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)品質量檢測，產(chǎn)品質量檢測的統(tǒng)計數(shù)據(jù)可用作產(chǎn)品設計、制造總體規(guī)劃和制造工程建設期必要的改進，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

　　怎樣減少機床停機時間和提高設備采用工作效率是設備維護服務的重要內容之一。

　　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，定期展開設備的性能測試，提供更多維護建議，展開有效的預防性設備維護。

　　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)采集設備狀況和用戶定制的設備統(tǒng)計數(shù)據(jù)，生成設備看板和設備狀況透明化度，幫助用戶科學地總體規(guī)劃設備采用和維護。

　　6. 結語

針對機床用戶的整體網(wǎng)絡化化解方案能幫助用戶展開透明化科學的產(chǎn)品全開發(fā)周期管理工作，從鉆孔市場需求構想開始，到產(chǎn)品設計、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。

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

　　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)絡化孿生的成功應用，能靈活地定制產(chǎn)品，提高制造工作效率和產(chǎn)品產(chǎn)品質量，延長產(chǎn)品上市時間。

　　審核(吳新慧)

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