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Digital Twin

Acerte la primera vez en la fabricación de piezas

En la fabricación CNC, hacerlo bien la primera vez es clave para la precisión, la eficiencia y el control de costos. Una palanca central para esto: integrar los mundos real y digital para convertir ideas en piezas de alta calidad sin costosas iteraciones.

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¿Qué desafíos enfrenta en la fabricación de piezas?

Para mejorar su fabricación de piezas, concéntrese en los desafíos y requisitos específicos exclusivos de su caso de uso de la industria. Cada industria tiene sus propias consideraciones y soluciones, por lo que adaptar su enfoque puede conducir a mejores resultados.

Torno CNC que mecanizado una pieza de metal cilíndrica, con rociado de refrigerante y herramientas de corte en acción

Alta variabilidad: CNC en una tienda de trabajo

Los pequeños talleres de fabricación que producen piezas simplificadas o personalizadas a menudo enfrentan márgenes estrechos y alta variabilidad. La programación directamente en la máquina, sin herramientas CAM avanzadas, deja poco margen de error y aumenta el riesgo de accidentes, compensaciones incorrectas o costosos tiempos de parada. Al mismo tiempo, encontrar personal calificado, training en varias interfaces e integrar nuevas tecnologías puede plantear desafíos reales.

Un Digital Twin ofrece una solución preparada para el futuro: permite desarrollar, probar y optimizar programas NC virtualmente, sin interrumpir las operaciones. Esto aumenta la eficiencia, reduce los errores y garantiza un mecanizado correcto a la primera, incluso en entornos de gran mezcla y lotes pequeños.

Piezas de trabajo complejas para fabricación de alta precisión

Los fabricantes enfrentan desafíos crecientes por las demandas de precisión y los estrictos estándares de calidad. Tiempos de ciclo largos, volúmenes bajos y operaciones complejas y personalizadas de deformación de piezas. La visibilidad Limited en tiempo real, los tiempos de inactividad frecuentes y la optimización de prueba y error impulsan ineficiencias y costos. Garantizar una calidad constante y training al personal en nuevas herramientas agrega complejidad, mientras que los errores pueden retrasar la producción y llevar a costosas reelaboraciones.

Un Digital Twin garantiza una combinación perfecta entre la máquina virtual y real, esencial para piezas de alta precisión y prevención de choques. Permite pruebas virtuales y validación de programas NC creados en el entorno CAD, mejorando la precisión, reduciendo errores y optimizando las operaciones.

Fresado CNC de un disco de pala de turbina, con una broca que corta el componente metálico mecanizado con precisión.
Fresadora CNC que corta una pieza de trabajo de metal circular, con virutas de metal y spray de refrigerante volando durante el mecanizado de alta velocidad

Operaciones complejas de mecanizado en una producción en masa

En la producción de gran volumen, cada segundo cuenta. El mecanizado complejo debe ejecutarse de manera eficiente y a escala, sin comprometer la precisión. La programación y las pruebas iniciales de piezas son críticas, ya que los errores pueden provocar retrasos, desperdicio y mayores costos. Los altos niveles de automatización exigen una integración tecnológica perfecta y equipos bien capacitados para garantizar la consistencia y la producción.

Un Digital Twin simula y valida el proceso de mecanizado virtualmente, asegurando la precisión y optimizando los parámetros antes de la producción. Esto reduce los errores, garantiza los estándares de calidad y minimiza el tiempo de inactividad, lo que en última instancia mejora la eficiencia y la precisión en la fabricación. Las herramientas de nuevo diseño también se pueden probar para reducir el tiempo de ciclo.

¿Qué es un Digital Twin y por qué lo necesita?

Un CNC Digital Twin es una réplica digital de todo el sistema CNC, que refleja con precisión su lógica de control, cinemática y comportamiento. Esta representación digital permite una simulación, análisis y optimización completos del rendimiento del sistema en un entorno virtual; se realizan cambios en el mundo real. Asegura la precisión desde la primera parte, reduce el tiempo de inactividad y aumenta la eficiencia general.

Beneficios clave

Icono que representa un tiempo de comercialización más rápido: un gráfico circular con una marca de verificación

Tiempo de salida al mercado más rápido

Los gemelos digitales aceleran el desarrollo y la validación de nuevos productos y procesos. Al simular y optimizar diseños virtualmente, los fabricantes pueden llevar productos al mercado más rápido, obteniendo una ventaja competitiva.

Icono que representa el ahorro de costos: un reloj con un signo de dólar

Ahorro de costos

La capacidad de optimizar los procesos de mecanizado y evitar errores antes de que ocurran reduce los costos significativamente. La reducción de las tasas de chatarra, el desgaste mínimo de las herramientas y el uso eficiente de los materiales contribuyen a reducir los costos operativos.

Icono que representa un control de calidad mejorado: una insignia de premio de tres estrellas

Control de calidad mejorado

Al simular y analizar los procesos de mecanizado virtualmente, Digital Twins ayuda a garantizar que el producto final cumpla con estrictos estándares de calidad. Esto reduce los defectos y las reelaboraciones, y una mayor satisfacción del cliente y menores costos de producción.

Icono que representa una integración perfecta del flujo de trabajo: tres engranajes entrelazados

Integración perfecta del flujo de trabajo

Los gemelos digitales agilizan el cambio del mecanizado digital al del mundo real, reduciendo el tiempo de configuración y aumentando la productividad. Garantizan precisión y confiabilidad a través de comprobaciones de seguridad continuas desde la simulación hasta la ejecución.

¿Dónde puede usar un Digital Twin en la fabricación?

La tecnología Digital Twin transforma la forma en que los fabricantes logran precisión, productividad y eficiencia. Al tender un puente entre el mundo digital y el mundo real, permite una forma más inteligente y flexible de preparar, probar y mejorar los procesos de mecanizado, mucho antes de que comiencen las operaciones de fabricación.

Preparación de trabajo virtual

Los trabajos de mecanizado se pueden preparar y planificar virtualmente antes de que comience la producción, incluida la configuración de la máquina, la selección de herramientas y la definición de parámetros, todo ello sin conexión en una PC. Se pueden almacenar múltiples máquinas gemelas en una sola computadora, lo que permite crear programas NC desde una estación de trabajo. Los programas listos para ejecutar se transfieren directamente a la máquina real, lo que reduce el tiempo de configuración hasta en un 20%. Los usuarios pueden preparar y probar programas NC y capacitar a los empleados incluso mientras esperan nuevas máquinas, asegurando una preparación completa cuando lleguen.

ingeniero que trabaja en una estación de trabajo de doble monitor.
Operador CNC que trabaja con una simulación digital gemela en una estación de trabajo de doble monitor

Programación y validación fuera de línea

Los programas CNC se pueden crear y probar fuera de línea, sin interrumpir el funcionamiento real de la máquina. Los programas NC se desarrollan y validan en una PC, lo que permite que las pruebas y la optimización se realicen completamente en el espacio virtual. Este enfoque reduce significativamente el tiempo de inactividad y reduce el tiempo improductivo de la máquina hasta en un 75%, al tiempo que mejora la confiabilidad y eficiencia del proceso.

Simulación (básica y avanzada)

Los usuarios se benefician de las capacidades de simulación básicas y detalladas. Las simulaciones básicas revelan rápidamente posibles problemas, mientras que las simulaciones avanzadas ofrecen información más profunda y permiten la optimización de procesos. Al integrar datos de control y cinemática de archivos VCP con capacidades CAM, los usuarios obtienen acceso a un entorno de simulación preciso. Esto les permite verificar la capacidad de fabricación, evaluar la idoneidad de la máquina y calcular con precisión el tiempo de producción, sin invertir en máquinas reales o capacidad de producción.

Ingeniero que revisa una simulación de trayectoria de herramientas CNC
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Capacitación y desarrollo de habilidades

Los operadores pueden recibir capacitación segura en máquinas virtuales, manejando diversos escenarios y tareas de programación sin arriesgar el equipo ni interrumpir la producción. Los errores se pueden corregir de inmediato y la training puede tener lugar antes de que se entreguen las máquinas. Esto reduce los errores, elimina la necesidad de prototipos físicos y mantiene las máquinas disponibles para la producción real.

¿Qué soluciones me ofrece Siemens, incluidas las colaboraciones con socios?

Siemens ofrece un conjunto completo de soluciones Digital Twin diseñadas para abordar estos desafíos, mejorando la eficiencia, precisión y seguridad en las operaciones de mecanizado CNC. Estas son las soluciones clave que Siemens proporciona, incluidas las colaboraciones con socios.

Desde el mecanizado virtual hasta la producción correcta por primera vez

Run MyVirtual Machine es el Digital Twin de un controlador CNC Siemens, específicamente SINUMERIK ONE y el SINUMERIK 828D. Ofrece numerosos beneficios, incluida la capacidad de crear, validar y optimizar programas NC fuera de línea en una PC. También sirve como una excelente plataforma para training y educación superior.

  • Controlador CNC Digital Twin 1:1: Ejecute el código NC real en un entorno simulado antes de ejecutarlo en la máquina real.
  • Solución independiente para talleres de trabajo: Espeja la interfaz SINUMERIK CNC, lo que permite la validación fuera de línea de los movimientos y configuraciones de la herramienta.
  • Integración opcional con NX CAM: Asegura una combinación perfecta entre las trayectorias de herramientas generadas por CAM y la ejecución real del mecanizado, mejorando la precisión y reduciendo el desperdicio de material.
Ejecute la interfaz del software MyVirtual Machine que muestre el panel del operador SINUMERIK junto con una simulación de torneado 3D
Simulación 3D de un centro de mecanizado CNC con detección de colisiones activa, mostrando una configuración de pieza de trabajo en una mesa giratoria

Desde riesgos de colisión hasta mecanizado sin colisiones

Protect MyMachine /3D Twin es un sistema de prevención de colisiones en tiempo real que monitorea continuamente el proceso de mecanizado para detectar y prevenir posibles colisiones. Utiliza el mismo motor 3D que Run MyVirtual Machine, lo que garantiza una integración perfecta y una seguridad constante desde la simulación virtual hasta la ejecución en el mundo real. Este sistema protege tanto la máquina como la pieza de trabajo, lo que lo hace especialmente valioso en entornos de ritmo rápido y fabricación de alta precisión.

Desde modelos CAD 3D hasta programas CNC en minutos

Optimice MyMachining /3D Scanner reduce el tiempo de programación y mejora la calidad del producto al minimizar los errores. El algoritmo de análisis inteligente captura la geometría real de la pieza y sugiere estrategias de mecanizado optimizadas basadas en características geométricas. Esto ahorra tiempo y costos, evita errores de programación y garantiza una calidad constante. Disponible como licencia perpetua para máquinas reales y como una opción para su Digital Twin a través de Run MyVirtual Machine. Más información

Optimice MyMachining /3D Scanner
Run MyVirtual Machine virtual/captura de pantalla 3D desde la aplicación

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¡Descargue la demostración y explore las capacidades del mecanizado virtual!

¡Pruébelo, ahora!

Máquina CNC integrada y máquina herramienta Digital Twins

Máquina herramienta CNC emparejada con su renderizado digital de doble estructura alfilar sobre fondo oscuro

Siemens colabora estrechamente con los principales fabricantes de máquinas CNC para desarrollar soluciones conjuntas. Los usuarios finales obtienen beneficios sustanciales de la oferta conjunta, que combina el Digital Twin de un controlador CNC con el Digital Twin de una máquina herramienta.

Esta solución integrada mejora la eficiencia, precisión y productividad en las operaciones de mecanizado CNC. Esta oferta única ofrece beneficios significativos:

  • Integración perfecta de máquinas virtuales y reales, desde la lógica de la máquina hasta la HMI
  • Soporte unificado de Siemens y el fabricante de máquinas
  • Ahorro de costos y tiempo a través de una puesta en marcha más rápida, menos errores y tiempos de training más cortos

Soluciones Digital Twin en acción

La oferta conjunta fusiona Siemens CNC Digital Twin con máquinas herramienta Digital Twins de alta fidelidad de fabricantes de equipos originales. Dado que estos modelos son aplicados por los OEM en sus propias operaciones, reflejan el comportamiento real de la máquina y permiten una programación precisa, simulación y optimización de procesos desde el primer día. Desde el desarrollo y la puesta en marcha de máquinas herramienta hasta la producción y el servicio, estos ejemplos del mundo real demuestran el valor de las soluciones integradas CNC y máquinas-herramienta Digital Twin.

Preguntas frecuentes