数字化转型的产品及解决方案

MM《现代制造》 2016-06-22

CIMES2016于2016年6月22-26日,在北京新国际展览中心隆重亮相.经过20多年的发展,CIMES展会国际化程度有了质的飞跃,2016CIMES将盛况空前.CIMES2016由北京国机展览中心与励欣展览北京公司联合承办...

DMG MORI正在推进CELOS®及智能软件解决方案的开发，它们将构成生产工艺链数字化转型的基础

“工业4.0”是未来最重要的主题，其中包括机床制造业。我们采访了位于比勒菲尔德的DMG MORI负责产品开发、生产和技术的执行委员会委员Christian Thönes，请他介绍全球最大机床制造商如何帮助客户实施数字化转型。

从机床制造角度，您如何看待“工业4.0”?

机床制造业的数字化转型发展迅猛。也就是说软件也变得越来越重要，包括生产环境下的软件。因此，DMG MORI也存在通过为客户提供特定解决方案，帮助客户实施数字化转型的挑战。行业客户特别关注工业4.0的发展，并充分认识到现在及近期必须为日常生产奠定工业4.0的基础。为了推进这一发展，用户需要全面、通用的且可带给客户可量化优点的解决方案。

DMG MORI如何帮助客户呢?

我们面向客户数字化转型战略的核心是基于应用程序的CELOS®系统，大约三年前第一次向世人展示，从那时起我们一直沿着目标方向不断推进。机床与办公计算机统一的用户界面使车间操作人员和安排任务计划的人员能管理任务、查看文档及显示任务单、工艺和机床数据。

由于CELOS®开放的系统架构，它不仅能用于车间，还能与公司的上层组织通信。因此，CELOS®能帮助用户将其机床全面集成到公司组织之中，同时现在就能为未来的信息物理化生产系统提供金属切削加工的接口。

客户对这个创新系统的反映如何呢?

均受到极高称赞，因为它的优点体现在日常应用中。CELOS®节省30%的刀具准备时间，节省50%的切削参数计算时间及计算工作量，或搜索重要信息的时间和工作量等优点。

此外CELOS®是逐步发展的，因此用户能平滑连接金属切削生产的未来。现在使用CELOS®的用户能率先无限制地使用现有16款CELOS®应用程序，而且还有机会受益于未来的应用程序。因为CELOS®现有和未来均保持向上兼容。

仅这些优点基本就能进入市场并快速吸引住用户。而且，CELOS®的CONTROL APP®允许持续使用现有应用程序，因此员工能继续用他们熟悉的编程和数控环境工作。

去年EMO展会上，DMG MORI携手Schaeffler Technologies展出了机床4.0项目。这个项目背后的故事是什么?

对于“机床4.0”合作项目，DMC 80 FD duoBLOCK®铣/车复合加工中心被选为样机，在该机的关键部件上总共安装了超过60多个附加传感器。这些传感器持续记录加工期间的振动、受力及温度数据并将这些数据在一个特殊处理系统中采集、处理及保存。

用户获得双倍收益。首先，借助CELOS®的“状况分析器”直观显示加工参数，因此能实时分析机床工作性能和状态。

其次，采集的数据都被送到多节点的云端系统中并用特殊算法评估不同机床及不同工厂的数据。特别是，可以用“行为模式”经验为基础的状态数据合理地预测潜在故障，例如主轴故障。因此，所有这些功能特性构成一个智能预警系统，它能优化机床保养及维护间隔，避免机床意外停机及显著提高机床可用性。

有人说数据是未来的原材料。与Schaeffler Technologies的合作项目能说明这一点吗?

“机床4.0”至少很好地说明了机械、电子及信息技术三位一体数据用法，为用户创造真正可见的附加值。

而且，客户没有什么疑虑吗?

重要的是：在云端只采集与用户达成协议的个别部件的状态信息。当然，敏感数据的处理，最重要的是网络中通常有不同公司，确保数据安全尤为关键。因此，机床4.0的继续发展必然需要与客户保持紧密合作。

请问在目前尚无标准规范，也不存在信息物理化生产系统的通信接口的情况下，您已实际展示的“机床4.0”的未来可行性与您想象的可行性在多大程度上是一致的呢?

由于对它的需求，也由于其复杂性，机床仍将是一个独立单元。生产单元和制造系统同样如此。正是这个原因，CELOS®能确保我们的所有机床能兼容未来。这是因为CELOS®提供所需的透明度，同时现在提供信息物理化生产网络内通信所需的智能性及开放性。

相比而言，DMG MORI工艺链如何契合软件发展战略呢?

我认为，DMG MORI工艺链是数字化转型的成功典范，也是从虚拟到实际的现实之路。这已体现在客户应用的成功以及DECKEL MAHO斯巴赫与保时捷LMP1车队之间富有成效的合作方面，保时捷车队在世界汽车耐力锦标赛的最后赛季中赢得车手与车队的双料冠军。

位于斯巴赫的保时捷赛车中心生产了许多零件，包括复杂的泵体及小型固定件。车队开发人员提供所需的CAD数据，同时斯巴赫的加工专家负责到成品的整个加工过程：从Siemens NX CAM的CAD数据处理和CAM编程开始，到在DMG MORI虚拟机床中进行1:1仿真，再到用高科技机床进行高精度精加工。

在虚拟化的工艺链基础上就能提前优化加工工艺，确保完美制定计划，有效避免碰撞及最大限度缩短装夹时间。也就是说，DMG MORI虚拟机床的重要性好比模拟机对车手的重要性。它能在实际状况下1:1地仿真加工情况 – 包括机床运动特性和数控系统。结果是确保实际加工过程的高安全性和高速加工。

用自己的话说，DMG MORI软件解决方案的另一个重点是适用于特殊车间编程的加工循环。车间编程与工业4.0如何相互配合呢?

车间的编程功能尤其对单件生产及中/小批量生产意义重大 – 并在未来很长时间内持续发挥重要作用。因此，最先进方式是使用循环，车削、铣削和钻孔的标准循环早已是现代化数控系统的功能范围。

基于数十年的应用经验，DMG MORI已超越标准循环，我们现在有24款DMG MORI特有的加工循环，包括车削、车/铣复合加工或铣削、铣/车复合加工。车间操作人员用参数化的上下文菜单通过对话方式直接在机床上对复杂加工任务进行车间编程，编程速度提升达80 %。这里，典型案例是5轴插补的自由曲面加工以及齿轮加工或齿轮生产的多个循环。其他主要循环包括机床、工件及刀具防护的机床防护控制，检测和修正4轴及5轴机床运动特性精度的3D quickSET®，或根据工作台负载只需按下按钮就能调节进给驱动的面向加工工艺的应用调节循环。

您能设想一下在以车间软件为基础的智慧型工厂中，员工的作用吗?

原则上讲，DMG MORI将人看作所有未来战略的核心。在复杂加工任务的机床操作中，我们的智能化软件产品需要配备高素质的技术员工，这与我们期待最佳地发挥员工潜能的目标是一致的，同时也是新型生产方式获得实际成功的关键。