機床制造商已經(jīng)看到很多關(guān)于新興數(shù)字化概念的信息。原始設備制造商 (OEM) 的工程和管理團隊,可以通過3種方式審視此技術(shù)及其影響,因為它塑造了未來的生產(chǎn)和銷售流程。數(shù)字化將有助于:
●從設計階段開始貫穿整個機器生命周期,作為建造更有效、更可靠和更可預測機器的一種可行手段;
●增加可定義的價值,因為機床制造商提供了更好的方式向,客戶展示他們的價值主張;
●為機床使用創(chuàng)建新的業(yè)務模式,因為數(shù)字化向客戶展示了利用數(shù)據(jù)所能實現(xiàn)的功能,以及如何更好地定位機器的價值,從而可以銷售更多的服務,優(yōu)化機器正常運行時間,并跟蹤現(xiàn)場設備的性能。所有這些都有助于改善客戶的機器體驗。
圖1:在概念和建造階段,原始設備制造商和最終用戶都可以在機床的每一個層級實現(xiàn)數(shù)字化。圖片來源: 西門子
對每個制造企業(yè)來說,數(shù)字化帶來的改變都是吸引力與挑戰(zhàn)性并存的。
1. 有效、可靠的設計
對機床制造商來說,擁有可用于調(diào)試的計算機數(shù)控機床 (CNC) 的可視化模型,使得對數(shù)字化的投資物有所值。有了數(shù)據(jù)和設計概念,可用的數(shù)字化工具 (如機電一體化概念設計) 可以將物理世界映射到計算機屏幕上,以便于測試可編程邏輯控制器 (PLC)和 (CNC),運行運動控制或負載協(xié)議,包括完整的機器運動學,并在第一個生產(chǎn)制造步驟之前進行整個系統(tǒng)組件的集成。
可用的數(shù)字化工具,通過從計算機輔助設計 (CAD) 過渡到計算機輔助制造 (CAM),將機電一體化設計建模到虛擬機 (VM) 控制器,提供精確的在線硬件仿真。由于該模型反映了在功率下運行的真實硬件,機器運動和反饋的仿真比純仿真更精確。
在此階段,數(shù)字化可以幫助解決客戶的一些特殊問題,并幫助企業(yè)更快地解決設計問題,同時縮短機器的上市時間。
2. 提高客戶價值和體驗
在功能層面上,數(shù)字化雙胞胎更進一步集成了虛擬與實際機器調(diào)試和生產(chǎn)監(jiān)控,因此機床制造商可以在展示機器時設計新模型,包括增強現(xiàn)實監(jiān)控,可定制的數(shù)據(jù)優(yōu)先級應用程序,以及改進的需求和生產(chǎn)數(shù)據(jù)評估場景等。數(shù)據(jù)交換的概念代表了機床更豐富的價值主張。它在機器制造商和客戶之間創(chuàng)建了更緊密的連接。
3. 更好的商業(yè)模式
機床制造商幫助客戶使用數(shù)字化工具,來改善生產(chǎn)能力以實現(xiàn)新的商業(yè)模式?;谔摂M計算機數(shù)控機床內(nèi)核 (VNCK) 的虛擬雙胞胎,允許客戶在設計階段對各種生產(chǎn)、物料搬運和全運動控制方案進行采樣。還可以對程序員、運行人員和維護人員進行虛擬培訓。
對于機器制造商來說,數(shù)字雙胞胎是一個具有市場吸引力的高價值概念加上嵌入式軟件,就可以為培訓賦予一個可感知的、可傳遞給最終客戶的附加值。使用數(shù)字雙胞胎支持培訓和設計,有助于延長機床制造商客戶機器的正常運行時間。
隨著機床制造商跟蹤現(xiàn)場數(shù)控機床數(shù)據(jù)的能力變得更強,最終客戶將獲得雙重收益。由于可以在更簡化的流程中快速解決潛在的機器問題,因此可以提高機器的正常運行時間。當前和新興的邊緣技術(shù),可以增加對機器和最終客戶生產(chǎn)過程的精確分析。
數(shù)據(jù)可用性
通過向最終客戶提供這些數(shù)據(jù),機床制造商還受益于對現(xiàn)場組件和整體機器性能的研究,以改進機器的設計和生產(chǎn)過程,即使全球范圍內(nèi)的安裝也能如此。機器制造商可以使用可用的數(shù)據(jù)來跟蹤生產(chǎn)線生產(chǎn)率、進行機器之間或設施之間的比較、生產(chǎn)計劃差異以及其它關(guān)鍵績效指標。
數(shù)字化雙胞胎正在成為當今許多數(shù)控機床設計和營銷的得力工具,已經(jīng)成為制造業(yè)不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。