Цифровая наладка, виртуальная наладка, цифровой двойник производства | Проектная компания Высь

ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ПРОЕКТНАЯ КОМПАНИЯ

ВЫСЬ

Высь - это проектная компания высокого уровня, осуществляющая качественное проектирование объектов любой сложности, от создания 3D-модели до полного комплекта технической документации и внедрения в производство.
Создание 3D моделей

Подпишитесь на наши новости:

Интересные проекты, приёмы и многое другое



     


Цифровая наладка

 

Четвёртая промышленная революция, заключающаяся в объединении промышленных и цифровых технологий, или простыми словами реального и виртуального мира, делает возможным создание виртуальных, цифровых производств. Компонентами данных производств являются цифровые двойники как самой продукции, так и оборудования, соответственно появляется возможность осуществление цифровой наладки оборудования. Цифровая наладка или виртуальная наладка может осуществляться в offline-режиме, без наличия физического оборудования и может осуществляться удаленно, поэтому цифровую наладку еще называют удаленной наладкой оборудования.

 

Цифровой двойник – это 3d-модель или программная модель реального физического объекта, которая моделирует все внутренние процессы, поведение и технические характеристики реального объекта в условиях различного воздействия на него. Таким воздействием могут быть движения оборудования, инструментов, а также окружающая среда и многие другие процессы.

 

Цифровая наладка

 

Цифровая наладка оборудования заключается в ее наладке в программном обеспечении, где задаются различные воздействия и осуществляется симуляция ее работы. Таким образом можно увидеть различные проблемы и устранить их еще до выхода на реальное оборудование.

 

Цифровой двойник производства

 

Так, например, наладка фрезерного станка с ЧПУ осуществляется в CAM-системе, где на 3d-модели станка устанавливаются все необходимые инструменты, приспособления, оснастка, заготовка и другие компоненты и производится обработка детали. Виртуальный станок осуществляет все движения согласно своей реальной копии и при задании движений невозможных на реальном станке программное обеспечение сообщит об этом. Также при наличии столкновений инструмента и оснастки или с другими компонентами технологической системы программное обеспечение покажет это. Соответственно, устранив все недочеты, можно получить управляющую программу, которая гарантирует отсутствие столкновений и получение годной детали.

Имея цифровую копию производства возможно произвести различные оптимизации работы оборудования без наличия самого оборудования.

 

Цифровая наладка

 

Основные преимущества цифровой наладки

1. Отсутствие столкновений станка, бережливая эксплуатация оборудования.
2. Снижение трудоемкости разработки управляющих программ. Минимум ручных расчетов, проверок, страховок и т.д. Симуляция покажет сразу все возможные проблемы, если они есть.
3. Снижение сроков наладки. Наладка оборудования с первого раза.
4. Обработка детали с первого раза, не нужны тестовые прогоны.
5. Минимальное время простоя оборудования из-за его наладки.
6. Повышение гибкости.
7. Повышение эффективности производства.

Дополнительные преимущества цифровых двойников производства

1. Построение «виртуальных» классов для обучения наладчиков, операторов, программистов без оборудования.
2. Представление виртуальных станков на выставках.
3. Проработка специальных станков до их производства и для презентации работы станка.
4. Максимальная проработка проекта обработки детали в офисе, а не на станке у заказчика.

Основным преимуществом является снижение времени наладки оборудования, и таким образом экономия ресурсов предприятия, повышение производительности и прибыли.

Для создания цифрового двойника станка необходима не только его 3d-модель, но и его кинематическая модель, в которой содержится вся информация по возможным перемещениям реального станка.

Кроме того, необходим драйвер станка или виртуальный контроллер станка для CAM-системы, данный драйвер необходим для преобразования управляющей программы в движения виртуального станка. Таким образом виртуальный станок будет работать по управляющей программе, которая потом будет загружаться уже в реальный станок.

 


Возможно произвести виртуальную обработку детали не по управляющей программе, а по траекториям инструмента, созданных в CAM-системе, но тогда не будут проверены ошибки постпроцессора. То есть траектории могут быть построены правильно, но постпроцессор может понять их по-другому, таким образом программа будет не верной и может привести к столкновениям, хотя виртуальная симуляция показала отсутствие ошибок. Поэтому осуществлять симуляцию обработки на основе управляющей программы будет более надежным вариантом.

 

Цифровая наладка

 

Еще одним вариантом симуляции обработки и цифровой наладки является подключения реального контроллера станка к PC и осуществление контроля программы с учетом реального контроллера станка. Затем данный контроллер возвращается на станок и производится его наладка. Такой подход будет максимально надежным, так как реализован на реальном контроллере, а не виртуальном, т.е. устраняются ошибки виртуального контроллера. Это наиболее подходит для сложного оборудования.

 

Цифровая наладка

 

С помощью цифровых двойников могут осуществляться виртуальные наладки самых разных видов оборудования в том числе и в разных сферах промышленности — металлообработка, нефтепровод, автомобили, самолеты и т.д.

Цифровая наладка значительно экономит время реальной наладки оборудования и делает производство еще более эффективным.

Также возможно Вам будет интересно
Industry 4.0. Четвёртая промышленная революция
Дополненная реальность