2025年4月21日-26日,第十九屆中國國際機(jī)床展覽會(CIMT 2025)在北京盛大舉行,全球機(jī)床產(chǎn)業(yè)的目光齊聚于此。工業(yè)巨頭西門子攜第五代數(shù)控系統(tǒng)SINUMERIK 828D隆重亮相,并通過20余個客戶案例,全面展示了在機(jī)床設(shè)計、加工、運維全流程數(shù)字化方案。
展會期間,西門子(中國)有限公司數(shù)字化工業(yè)集團(tuán)運動控制事業(yè)部機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)總經(jīng)理段龍接受媒體采訪,圍繞機(jī)床產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新及行業(yè)趨勢等展開深度剖析,并分享在全球制造業(yè)數(shù)字浪潮下,西門子如何以數(shù)字技術(shù)為驅(qū)動,打造機(jī)床行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展閉環(huán)。
本屆展會西門子講了兩件非常重要的事:“數(shù)字化” 與 “可持續(xù)發(fā)展未來”,這既是西門子參展主題的核心內(nèi)涵,也映射了機(jī)床行業(yè)未來的發(fā)展方向。
當(dāng)前機(jī)床行業(yè)呈現(xiàn)小型化和高精度化兩大發(fā)展方向。以機(jī)器人靈巧手為代表,對精密小部件的高精度需求日益增長,實現(xiàn)此類部件的量產(chǎn)成為行業(yè)焦點;新能源汽車行業(yè)發(fā)展迅速,電機(jī)轉(zhuǎn)速不斷提升,3萬轉(zhuǎn)電機(jī)已出現(xiàn),更高轉(zhuǎn)速對傳動鏈零部件精度提出嚴(yán)苛要求。
機(jī)床技術(shù)則朝著高速、精密、復(fù)合、智能、綠色等方向一路演進(jìn)。尤其是數(shù)字化與AI深度融合,借助工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)采集數(shù)據(jù),利用AI進(jìn)行分析,以此預(yù)測刀具壽命、預(yù)警故障,可以幫助一名初級工程師在更短的時間內(nèi)迅速成長,以此推動加工模式發(fā)生徹底轉(zhuǎn)變。
機(jī)床行業(yè)正在從“產(chǎn)品制造”到“價值創(chuàng)造”加速升級。
段龍認(rèn)為,全流程數(shù)字孿生、機(jī)床全生命周期能耗管理、高端數(shù)控人才培育等多種技術(shù)和服務(wù),可以幫助中國機(jī)床行業(yè)實現(xiàn)精度與效率的雙重提升,完成機(jī)床行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的良性閉環(huán)。
全流程數(shù)字孿生,重塑機(jī)床制造效率新格局
作為西門子第五代數(shù)控系統(tǒng),SINUMERIK 828D引起業(yè)界廣泛關(guān)注。作為西門子最新技術(shù)落地的重要載體,SINUMERIK 828D搭載了新一代處理器架構(gòu),能夠?qū)⑦\算效率提升40%,配備的12寸高清觸控屏,則能夠進(jìn)一步優(yōu)化人機(jī)交互體驗,其中全流程數(shù)字孿生技術(shù),成為SINUMERIK 828D最大的亮點之一。
新一代SINUMERIK 828D首次支持集成數(shù)字孿生技術(shù),通過覆蓋全生命周期的虛擬調(diào)試與仿真,顯著縮短機(jī)床開發(fā)周期。段龍介紹,制造商利用數(shù)字孿生進(jìn)行虛擬調(diào)試,提前解決設(shè)計與工藝問題,工程周期可縮短30%,有效降低試錯成本。用戶則能在機(jī)床加工當(dāng)前零件時,通過數(shù)字孿生同步驗證下一批次程序,減少停機(jī)調(diào)試時間,提升設(shè)備有效生產(chǎn)時長,充分發(fā)揮機(jī)床價值。
技術(shù)創(chuàng)新,可持續(xù)發(fā)展的核心驅(qū)動力
近年來,西門子始終積極倡導(dǎo)并踐行構(gòu)建可持續(xù)的綠色制造數(shù)字化生態(tài)。西門子SINUMERIK數(shù)控系統(tǒng)圍繞三大核心技術(shù),為機(jī)床行業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展提供有力支撐。
1. 智能能耗管理,透明化與主動優(yōu)化
能耗優(yōu)化方面,Ctrl E功能發(fā)揮關(guān)鍵作用。它實現(xiàn)機(jī)床能耗全鏈路可視化,精準(zhǔn)定位高耗能部件。同時具備工藝能耗對比能力,可自動分析不同工藝的節(jié)能效果,并智能控制主軸加速度,避免無效能耗。
根據(jù)段龍介紹,單臺機(jī)床使用Ctrl E功能,每年可節(jié)省約920千瓦時能源,占基礎(chǔ)負(fù)載能耗的5%。此外,西門子提供的機(jī)床節(jié)能檢查清單,整合軟硬件功能,客戶能依據(jù)實際使用情況選擇適配的節(jié)能方案。
2. 數(shù)字孿生降低成本消耗
傳統(tǒng)研發(fā)依賴物理試切,存在材料浪費與周期冗長問題。數(shù)字孿生技術(shù)實現(xiàn) “0成本試錯”,工程師在虛擬環(huán)境中模擬機(jī)床運動與加工工藝,提前發(fā)現(xiàn)碰撞與參數(shù)偏差,研發(fā)周期大幅度壓縮,沒有任何原材料損耗。
3. 全周期碳足跡追溯
依托碳足跡生態(tài)解決方案“西碳跡”,西門子實現(xiàn)從原材料到用戶端的碳排放全鏈路追蹤。以SINUMERIK 828D為例,其配套的伺服電機(jī)、驅(qū)動系統(tǒng)均具備碳足跡可查性,為機(jī)床制造商應(yīng)對全球綠色標(biāo)準(zhǔn)提供支撐。
人才培養(yǎng),破解行業(yè)轉(zhuǎn)型瓶頸
面對高端化、智能化轉(zhuǎn)型的人才缺口,西門子啟動 “西門子高端數(shù)控人才千人計劃” 與 “SINUMERIK數(shù)字化生產(chǎn)力研修班”,培養(yǎng)模式突出 “虛實結(jié)合”:依托數(shù)字孿生虛擬實訓(xùn)與線下實體機(jī)床操作,學(xué)員掌握五軸加工、智能編程等技能,融入實戰(zhàn)比賽與全球認(rèn)證,在短期內(nèi)提升企業(yè)生產(chǎn)效率。
段龍表示,傳統(tǒng)人才培養(yǎng)周期長達(dá)十年,而數(shù)字化工具可以大幅縮短成長時間。西門子將專家經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)化課程,幫助新人快速跨越知識盲區(qū),聚焦創(chuàng)新性工作,為行業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定人才基礎(chǔ)。
立足當(dāng)下、著眼未來,西門子圍繞 “產(chǎn)品x技術(shù)x人才” 深度布局,協(xié)同發(fā)力,打造出相互促進(jìn)、循環(huán)上升的可持續(xù)發(fā)展閉環(huán)。面對全球制造業(yè)加速重構(gòu)的浪潮,西門子將繼續(xù)以數(shù)字技術(shù)為驅(qū)動,引領(lǐng)機(jī)床行業(yè)朝著高效、智能、綠色的可持續(xù)發(fā)展方向大步邁進(jìn)。
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