Skip to main content
Эта страница переведена автоматически. Перейти к английской версии?
Digital Twin

Сделайте все правильно с первого раза при производстве деталей

В производстве с ЧПУ правильное выполнение работ с первого раза является ключом к точности, эффективности и контролю затрат. Главный рычаг для этого: интеграция реального и цифрового миров для превращения идей в высококачественные детали без дорогостоящих итераций.

Мужчина сидит перед экраном компьютера с содержимым учебного центра

Начните свое учебное путешествие по программе CNC Digital Twin

Получите доступ к учебному центру CNC, где вы найдете тщательно подобранную коллекцию видеороликов, вебинаров и файлов для загрузки, чтобы расширить свой опыт.

С какими проблемами вы сталкиваетесь при производстве деталей?

Чтобы улучшить производство деталей, сосредоточьтесь на конкретных задачах и требованиях, уникальных для вашего отраслевого сценария использования. Каждая отрасль имеет свои собственные соображения и решения, поэтому индивидуальный подход может привести к лучшим результатам.

Токарный станок с ЧПУ, обрабатывающий цилиндрическую металлическую заготовку с помощью распылителя охлаждающей жидкости и режущих инструментов в действии

Высокая вариативность: ЧПУ в мастерской

Небольшие производственные цеха, производящие упрощенные или изготовленные на заказ детали, часто сталкиваются с ограниченными возможностями и высокой вариативностью. Программирование непосредственно на станке без использования современных инструментов CAM оставляет мало места для ошибок и повышает риск аварий, неправильных смещений или дорогостоящих простоев. В то же время поиск квалифицированного персонала, обучение работе с различными интерфейсами и интеграция новых технологий могут создать реальные проблемы.

Компания Digital Twin предлагает перспективное решение: оно позволяет виртуально разрабатывать, тестировать и оптимизировать программы ЧПУ без прерывания работы. Это повышает эффективность, уменьшает количество ошибок и обеспечивает правильную обработку с первого раза даже в условиях большого количества смесей и небольших партий.

Сложные заготовки для высокоточного производства

Производители сталкиваются с растущими проблемами, связанными с требованиями к точности и строгими стандартами качества. Длительное время цикла, небольшие объемы и сложные операции по деформации деталей, изготовленные по индивидуальному заказу. Ограниченная видимость в реальном времени, частые простои и оптимизация методом проб и ошибок приводят к снижению эффективности и затрат. Обеспечение стабильного качества и обучение персонала новым инструментам усложняют работу, а ошибки могут задержать производство и привести к дорогостоящим доработкам.

Цифровой двойник обеспечивает идеальное сочетание виртуальной и реальной машины, что необходимо для высокоточных деталей и предотвращения столкновений. Он позволяет виртуально тестировать и валидировать программы ЧПУ, созданные в среде CAD, повышая точность, уменьшая количество ошибок и оптимизируя операции.

Фрезерование диска лопастей турбины с помощью сверла, нарезанного прецизионно обработанной металлической деталью.
Фрезерный станок с ЧПУ для резки круглой металлической заготовки с металлической стружкой и распылением охлаждающей жидкости во время высокоскоростной обработки

Сложные операции механической обработки в массовом производстве

В крупносерийном производстве важна каждая секунда. Сложная обработка должна выполняться эффективно и в нужном масштабе без ущерба для точности. Программирование и тестирование исходных деталей очень важны, поскольку ошибки могут привести к задержкам, потерям и увеличению затрат. Высокий уровень автоматизации требует беспрепятственной интеграции технологий и хорошо обученных команд для обеспечения согласованности и производительности.

Digital Twin моделирует и проверяет виртуальный процесс механической обработки, обеспечение точности и оптимизация параметров перед производством. Это снижает количество ошибок, обеспечивает стандарты качества и минимизирует время простоя, что в конечном итоге повышает эффективность и точность производства. Недавно разработанные инструменты также могут быть протестированы на предмет сокращения времени цикла.

Что такое Digital Twin и зачем он нужен?

CNC Digital Twin — это цифровая копия всей системы ЧПУ, точно отражающая логику управления, кинематику и поведение системы. Это цифровое представление позволяет всесторонне моделировать, анализировать и оптимизировать производительность системы в виртуальной среде — в нее вносятся любые реальные изменения. Это обеспечивает точность с самого начала, сокращает время простоя и повышает общую эффективность.

Основные преимущества

Значок, обозначающий ускорение вывода продукции на рынок: круговая диаграмма с галочкой

Ускорение вывода продукции на рынок

Digital Twins ускоряют разработку и проверку новых продуктов и процессов. Виртуальное моделирование и оптимизация конструкций позволяют производителям быстрее выводить продукцию на рынок и получать конкурентное преимущество.

Значок, символизирующий экономию средств: часы со знаком доллара

Экономия затрат

Способность оптимизировать процессы обработки и предотвращать ошибки до их возникновения значительно снижает затраты. Снижение количества брака, минимизация износа инструмента и эффективное использование материалов способствуют снижению эксплуатационных расходов.

Значок, символизирующий улучшенный контроль качества: трехзвездочный наградной знак

Улучшенный контроль качества

Виртуально моделируя и анализируя процессы обработки, Digital Twins помогает обеспечить соответствие конечного продукта строгим стандартам качества. Это уменьшает количество дефектов и повторных работ, а также повышает удовлетворенность клиентов и снижает производственные затраты.

Значок, обозначающий беспрепятственную интеграцию рабочих процессов: три взаимосвязанных шестерни

Простая интеграция рабочих процессов

Digital Twins упрощает переход от цифровой обработки к реальной обработке, ускоряет настройку резания и повышает производительность. Они обеспечивают точность и надежность благодаря непрерывным проверкам безопасности от моделирования до выполнения.

Где можно использовать Digital Twin в производстве?

Технология Digital Twin меняет подход производителей к точности, производительности и эффективности. Объединяя цифровой и реальный мир, оно обеспечивает более разумный и гибкий способ подготовки, тестирования и улучшения процессов обработки задолго до начала производственных операций.

Виртуальная подготовка к работе

Работы по механической обработке можно виртуально подготовить и спланировать до начала производства, включая настройку станка, выбор инструмента и определение параметров, и все это в автономном режиме на ПК. На одном компьютере можно хранить несколько двойников станков, что позволяет создавать программы ЧПУ на одной рабочей станции. Готовые к запуску программы передаются непосредственно на реальную машину, что сокращает время настройки до 20%. Пользователи могут готовить и тестировать программы ЧПУ и обучать сотрудников даже в ожидании новых станков, обеспечивая полную готовность к поступлению оборудования.

 инженер, работающий на рабочей станции с двумя мониторами.
Оператор с ЧПУ, работающий с цифровым двойным моделированием на рабочей станции с двумя мониторами

Оффлайн-программирование и валидация

Программы ЧПУ можно создавать и тестировать в автономном режиме, не прерывая фактическую работу станка. Программы ЧПУ разрабатываются и проверяются на ПК, что позволяет проводить тестирование и оптимизацию исключительно в виртуальном пространстве. Такой подход значительно сокращает время простоя и сокращает непроизводительное время работы машины до 75%, а также повышает надежность и эффективность процесса.

Моделирование (базовое и расширенное)

Пользователи могут воспользоваться как базовыми, так и подробными возможностями моделирования. Базовое моделирование быстро выявляет потенциальные проблемы, а расширенное моделирование позволяет глубже понять и оптимизировать процесс. Интегрируя данные управления и кинематики из файлов VCP с возможностями CAM, пользователи получают доступ к точной среде моделирования. Это позволяет им проверять технологичность, оценивать пригодность машин и точно рассчитывать время производства, не вкладывая средства в реальное оборудование или производственные мощности.

Инженер рассматривает моделирование траектории движения инструмента с ЧПУ
f4234dfe-fece-4173-9e7a-6ca11efce878-NOW-camaign-CMVM-Georg-1280x720

Обучение и развитие навыков

Операторов можно безопасно обучать на виртуальных машинах, работать с различными сценариями и задачами программирования без риска для оборудования и прерывания производства. Ошибки можно исправить немедленно, а обучение можно провести до поставки машин. Это уменьшает количество ошибок, устраняет необходимость в физических прототипах и обеспечивает доступность машин для реального производства.

Какие решения предлагает мне Siemens, включая сотрудничество с партнерами?

Siemens предлагает полный набор решений Digital Twin, призванных решить эти проблемы и повысить эффективность, точность и безопасность операций обработки с ЧПУ. Вот ключевые решения Siemens, включая сотрудничество с партнерами.

От виртуальной обработки до производства с первого раза

Run MyVirtual Machine является цифровым двойником контроллера Siemens с ЧПУ, в частности SINUMERIK ONE и СИНУМЕРИК 828D. Он предлагает множество преимуществ, включая возможность создавать, проверять и оптимизировать программы ЧПУ в автономном режиме на ПК. Он также служит отличной платформой для обучения и дальнейшего образования.

  • Цифровой контроллер с ЧПУ 1:1 Digital Twin: Запустите реальный код ЧПУ в смоделированной среде, прежде чем выполнять его на реальном станке.
  • Автономное решение для рабочих мастерских: Зеркально отражает интерфейс SINUMERIK CNC, обеспечивая проверку движений и настроек инструмента в автономном режиме.
  • Опциональная интеграция с NX CAM: Обеспечивает идеальное соответствие траекторий инструмента, генерируемых CAM-процессором, и реальным процессам обработки, повышая точность и сокращая потери материала.
Запустите программный интерфейс MyVirtual Machine, отображающий панель оператора SINUMERIK и трехмерное моделирование токарной обработки
3D-моделирование обрабатывающего центра с ЧПУ с активным обнаружением столкновений, показывающее установку заготовки на поворотном столе

От рисков столкновений до обработки без столкновений

Protect MyMachine /3D Twin это система предотвращения столкновений в реальном времени, которая постоянно контролирует процесс обработки для обнаружения и предотвращения потенциальных столкновений. Он использует тот же 3D-движок, что и Run MyVirtual Machine, что обеспечивает беспрепятственную интеграцию и постоянную безопасность от виртуального моделирования до выполнения в реальных условиях. Эта система защищает как станок, так и заготовку, что делает ее особенно ценной в быстро меняющихся условиях и при высокоточном производстве.

От 3D-моделей CAD до программ с ЧПУ за считанные минуты

Оптимизируйте мою механическую обработку/3D-сканер сокращает время программирования и улучшает качество продукции за счет минимизации ошибок. Алгоритм интеллектуального анализа фиксирует фактическую геометрию детали и предлагает оптимизированные стратегии обработки на основе геометрических особенностей. Это экономит время и средства, предотвращает ошибки программирования и обеспечивает стабильное качество. Доступна в виде бессрочной лицензии для реальных машин и опционально для их Digital Twin через Run MyVirtual Machine. Дополнительная информация

Оптимизируйте мою механическую обработку/3D-сканер
Запустите MyVirtual Machine/3D Screenshot из приложения

Готовы попробовать наш Digital Twin of CNC бесплатно?

Скачайте демонстрационную версию и изучите возможности виртуальной обработки!

Интегрированный станок с ЧПУ и станок Digital Twins

Станок с ЧПУ в сочетании с цифровым двойным каркасным рендерингом на темном фоне

Siemens тесно сотрудничает с ведущими производителями станков с ЧПУ для разработки совместных решений. Конечные пользователи получают значительные преимущества от совместного предложения, которое сочетает в себе цифровой двойник контроллера с ЧПУ и Digital Twin станка.

Это интегрированное решение повышает эффективность, точность и производительность операций обработки с ЧПУ. Это уникальное предложение обеспечивает значительные преимущества:

  • Полная интеграция виртуальных и реальных машин — от машинной логики до HMI
  • Унифицированная поддержка от Siemens и машиностроителя
  • Экономия средств и времени за счет более быстрого ввода в эксплуатацию, уменьшения количества ошибок и сокращения времени обучения

Решения Digital Twin в действии

Совместное предложение объединяет Siemens CNC Digital Twin с высококачественным станком Digital Twins от OEM-производителей. Поскольку эти модели применяются OEM-производителями в своих собственных операциях, они отражают реальное поведение машин и позволяют точно программировать, моделировать и оптимизировать процессы с первого дня. От разработки и ввода в эксплуатацию станков до производства и обслуживания — эти реальные примеры демонстрируют ценность интегрированных решений Digital Twin для станков и станков.

Часто задаваемые вопросы

Изучите наши ресурсы Digital Twin