大數(shù)據(jù)、工業(yè) 4.0、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IIoT)、邊緣技術(shù)和云都是眾所周知的術(shù)語(yǔ)。無(wú)論是機(jī)床制造商、加工車間還是合同制造商，他們都在考慮數(shù)字化以及最佳的入門方式。對(duì)于機(jī)器制造商來(lái)說(shuō)，重要的是管理機(jī)器中的大數(shù)據(jù)、縮短上市時(shí)間并使用最新技術(shù)來(lái)創(chuàng)建智能機(jī)器。這些是認(rèn)知計(jì)算系統(tǒng)，這意味著它們可以在沒(méi)有人類幫助的情況下做出決策并解決問(wèn)題。

這就是人工智能 (AI) 發(fā)揮作用的地方，因?yàn)闄C(jī)器會(huì)從它所做的事情中學(xué)習(xí)。機(jī)器必須準(zhǔn)備好融入物聯(lián)網(wǎng) (IoT),才能在當(dāng)前市場(chǎng)取得成功。機(jī)器制造商仍然推銷其機(jī)器的功能和優(yōu)點(diǎn)，但這并不是從競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手中脫穎而出的唯一方法。

數(shù)字孿生

機(jī)器開(kāi)發(fā)中的數(shù)字孿生概念不僅可以在機(jī)器物理啟動(dòng)之前模擬機(jī)床的設(shè)計(jì)，還可以模擬其物理性能。通過(guò)數(shù)字孿生，可以實(shí)時(shí)模擬機(jī)器上的每個(gè)條件，并向設(shè)計(jì)循環(huán)提供反饋。這樣，工程師就不需要像以前那樣通過(guò)“試錯(cuò)”方法在車間或測(cè)試中心浪費(fèi)時(shí)間?？茖W(xué)已經(jīng)發(fā)展，因此構(gòu)建過(guò)程也必須如此。

智能機(jī)器和數(shù)字化

計(jì)算機(jī)數(shù)控 (CNC) 機(jī)器用戶需要他們的機(jī)器能夠相互智能通信，并與車間或大型生產(chǎn)設(shè)施中的控制中心進(jìn)行智能通信。認(rèn)為某人無(wú)法實(shí)施數(shù)字化，因?yàn)樗麄兪且患倚⌒蜋C(jī)械車間？再想一想?？梢栽谏a(chǎn)、機(jī)器運(yùn)行時(shí)間、維護(hù)甚至能源使用方面更快地建立和實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo) (KPI)。

對(duì)于 CNC 用戶而言，數(shù)字孿生使機(jī)械車間能夠?qū)崿F(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)就緒。高端軟件允許在過(guò)程中進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，從循環(huán)時(shí)間到刀尖位置或?yàn)橄乱粋€(gè)作業(yè)裝載刀庫(kù)，以促進(jìn)更快的啟動(dòng)和精確的工作流程。

這可以通過(guò)一個(gè)有能力的數(shù)字團(tuán)隊(duì)來(lái)實(shí)現(xiàn)，該團(tuán)隊(duì)與當(dāng)前技術(shù)以及如何在特定環(huán)境中實(shí)施它相一致。如果需要，請(qǐng)花時(shí)間尋找該領(lǐng)域能夠提供相關(guān)技術(shù)和行業(yè)知識(shí)的系統(tǒng)集成商。這對(duì)于成功至關(guān)重要。例如，數(shù)字原生 CNC SINUMERIK ONE 將開(kāi)啟機(jī)床世界數(shù)字化之旅的新篇章(見(jiàn)圖 3)。它具有電源和軟件選項(xiàng)，可以隨著作業(yè)量的增加或工作復(fù)雜性的增加而進(jìn)行擴(kuò)展。

實(shí)際上，它為機(jī)器制造商和最終用戶提供了全面的靈活性，可以在機(jī)器上進(jìn)行第一次切割之前從 CAD 轉(zhuǎn)移到 CAM 到 CNC 加工步驟，然后轉(zhuǎn)移到虛擬車間并進(jìn)入虛擬生產(chǎn)。

網(wǎng)絡(luò)安全

隨著勒索軟件攻擊在工業(yè)環(huán)境中變得普遍，網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題變得越來(lái)越重要。防止攻擊意味著要考慮幾個(gè)問(wèn)題。一是網(wǎng)絡(luò)的完整性。另一個(gè)是工廠內(nèi)和外部無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的影響。第三，也是最重要的，是防守的有效性。例如，在一場(chǎng)足球比賽中，球員的一個(gè)錯(cuò)誤舉動(dòng)可能會(huì)對(duì)比賽計(jì)劃產(chǎn)生不利影響。

必須有多層特定的安全性，以便設(shè)置、操作和編程、維護(hù)以及工廠操作/控制人員對(duì)機(jī)器和數(shù)據(jù)具有不同的定義級(jí)別的訪問(wèn)權(quán)限。這通常是一項(xiàng)耗時(shí)但非常值得的努力。

展望未來(lái)，數(shù)字化基本上滲透到工廠的各個(gè)層面。這包括機(jī)器人搬運(yùn)和將材料轉(zhuǎn)移到下一臺(tái)機(jī)器。然而，“未來(lái)工廠”不會(huì)沒(méi)有人。相反，人員將承擔(dān)不涉及機(jī)械加工的更高級(jí)別的任務(wù)。協(xié)作機(jī)器人和CNC將與人類或直接與機(jī)器智能地合作。數(shù)字化將持續(xù)存在，所以今天就開(kāi)始吧。