原生数字化 从精益工厂到透明工厂——西门子全球首座原生数字化工厂在南京正式投运

<正>近日,西门子数控（南京）有限公司（SNC）新工厂正式投运。作为西门子全球首座原生数字化工厂,SNC新工厂全面展示了西门子先进数字化企业理念与技术的切实价值。在实地建设之前,西门子就已全方位应用自身数字化技术,预先在虚拟世界打造工厂的数字孪生,实现从需求分析、规划设计、动工实施到生产运营全过程的数字化覆盖。     

数字孪生机床的内涵、体系架构及关键技术

为了在智能制造大背景下充分利用新一代信息技术促进机床智能化升级,实现机床高质量发展,详细阐述了数字孪生机床的内涵和体系架构,在此基础上给出数据感知与融合、机理—数据—知识混合驱动的数字孪生模型构建与虚实同步、多层级参数动态优化与协同调控3项数字孪生机床关键技术;最后,给出数字孪生机床的工程案例,为数字孪生技术赋能机床智能化研究奠定了基础,推动了机床智能化发展。     

数字孪生在制造业中的关键技术及应用研究综述

数字孪生以数字化的形式在产品的生产制造中实现了全过程的动态仿真,覆盖了产品的全生命周期和全产业链,对推动未来智能制造的发展有着重要的意义。基于数字孪生技术在制造业中的应用,梳理了数字孪生的理念,探讨了数字孪生在制造业中的关键技术。对数字孪生在制造领域中的数据优化、质量分析、寿命预测、流程工业、离散工业和数字工厂几个方面的应用进行了综述,并对数字孪生在制造领域中的发展趋势提出预测及展望,可为推动数字孪生技术在未来制造业中的研究和应用提供一定的参考。     

智能制造中的数字孪生技术

数字孪生是从数字化技术发展演变而来,成为智能制造中热点话题,但目前还存在对数字孪生模糊甚至不同的看法。文章对比分析了人类的意识空间和计算机组成的虚拟空间在制造领域相互关系,从产品的全生命周期来研究数字化对制造业带来的技术变革,探讨数字孪生技术在智能制造中的地位和作用,并展望了数字孪生技术的发展。     

基于数字孪生技术的智能生产线应用探索

随着工业互联网的蓬勃发展,在新型工业信息系统和工业智能技术的推动下,生产线正向着物理空间与信息空间实时交互融合的方向发展,应运而生的数字孪生技术成为近年来的新兴研究热点。针对数字孪生技术的概念研究、工业生产领域中的应用发展、智能生产线应用领域的参考架构与关键技术及其相关研究进展进行了梳理和探讨。归纳和总结了数字孪生技术在智能生产线中的主要应用,阐述了数字孪生技术在智能生产线领域的相关研究和应用进展,并对数字孪生技术在智能生产线应用领域中的未来趋势提出展望和预测,为离散制造企业推进生产线全生命周期管理与数字化转型升级,实现柔性化的智能制造提供一定指导和启示。     

数字孪生标准体系

数字孪生(Digital Twin)作为实现数字化、智能化、服务化等先进理念的重要使能技术,当前备受学术界和工业界关注,如何在各领域落地应用更是关注的重点。但在数字孪生理论研究与落地应用过程中,发现缺乏数字孪生相关术语、系统架构、适用准则等标准的参考,导致不同用户对数字孪生的理解与认识存在差异;缺乏数字孪生相关模型、数据、连接与集成、服务等标准的参考,导致模型间、数据间、模型与数据间集成难、一致性差等问题,造成新的孤岛;缺乏相关适用准则、实施要求、工具和平台等标准的参考,造成用户或企业不知如何使用数字孪生。为解决上述问题,亟需数字孪生相关标准来参考和指导。因此,首先从数字孪生概念的理解与沟通、关键技术研究与实施、行业落地应用3个角度对数字孪生标准的需求进行了分析。在此基础上,结合前期提出的数字孪生五维模型,与国内本领域相关标准技术委员会及应用企业(包括机床、卫星、发动机、工程机械装备等行业)共同建立了一套数字孪生标准体系架构。该标准体系主要由数字孪生基础共性标准、关键技术标准、工具/平台标准、测评标准、安全标准、行业应用标准6部分构成,期望相关工作能为数字孪生标准研究与制定人员提供参考,同时为数字孪生落地应用提供指导。     

西门子携数字化解决方案亮相世界智能制造大会

<正>12月7日,西门子全球领先的数字化解决方案今日亮相在南京举办的2016世界智能制造大会。本次大会以"让制造更聪明"为主题,旨在深化智能制造领域的国际合作、技术交流和产业对接。西门子在展会上实景展示了基于"数字化双胞胎"的数字化企业解决方案,完整呈现工业数字化未来的现实图景,为中国制造业的转型升级提供切实可行的发展路径。此外,西门子还举办以"智汇创新数聚未来"为主题的数字化创新论坛,就前沿的智能制造技术与现场观众进行交流和互动。     

数字孪生技术关键应用及方法研究

为构建信息物理网络系统(Cyber-Physical System,CPS),数据孪生技术作作为新的数字化关键技术已经应用到了与工业4.0相关的智能制造领域中。通过将物理实体或流程转化为准实时的数字化镜像,实现对生产全流程的模拟分析。首先,根据数据孪生理论的发展过程及目前的应用现状,明确了数字孪生技术应用的两个关键方向。其次,在对不同应用情景的研究下,创建数字孪生的方法以及所需的功能特性。并且,提出了在数据孪生技术驱动下,将传统的预测性维护方法由被动响应转型为主动服务的转变过程,为中国制造业由"生产型制造"向"服务型制造"转变提供支撑。     

解耦数字孪生，赋能仪器仪表行业转型升级

当今世界,"工业4.0"已经成为高端制造业的风向标。而数字化技术所引导的智能制造则是最终能否实现新一轮工业革命的关键。其中,"数字孪生"技术被誉为未来有望改变制造业"游戏规则"的顶尖技术。新一代信息技术的迅猛发展推动社会正从信息技术(IT)时代进入数据技术(DT)时代。从数字孪生技术的问世,到数字孪生技术在制造业转型中的应用,数字孪生技术如何影响仪器仪表发展与对于仪器仪表企业发展的建议等角度进行探讨。     

西门子数字化企业解决方案将“工业4.0”愿景变为现实

正西门子展示其不断完善的数字化企业解决方案,致力于实现"工业4.0"愿景。在4月23日的汉诺威工业博览会上,西门子在位于9号展厅D35展位3500m~2的展台上,以"实现数字化企业——正当时!"为主题,展示了不同规模的企业该如何利用多个针对行业的数字化企业解决方案,来确保获得真正的竞争优势。展会的亮点集中在数字化企业解决方案的进一步拓展——在设计、制造过程和架构领域,西门子可提供更为灵活的解决方案。其中包括数字     

数控机床数字孪生标准体系研究

数字孪生作为推动智能制造的关键使能技术，如何在机床领域落地应用成为备受关注的焦点。然而，数控机床数字孪生术语、架构、关键技术等相关标准的缺乏，严重阻碍了数字孪生技术在数控机床领域的推广应用。为解决上述问题，亟需制定数控机床数字孪生标准给予参考和指导。因此，首先分析了数控机床数字孪生标准的需求，在此基础上，结合数字孪生五维模型和前期对数字孪生技术的研究，构建了数控机床数字孪生标准体系框架，该标准体系主要包括通用、安全、测评等基础共性标准和数控机床配置、数字孪生建模、数据处理、连接交互、集成与服务等关键技术标准，并对数控机床数字孪生标准的应用与定位进行了分析讨论。期望相关工作能为数控机床标准及数字孪生标准研究与制定人员提供参考，同时为数字孪生技术在数控机床领域的落地应用提供指导。     

数字孪生技术在家电领域的模型架构与应用

数字孪生是目前智能制造领域最为热门的技术之一，已经广泛应用于汽车、航空航天等研发设计和生产控制领域。通过对家电行业数字化研发技术的分析，同时结合海尔在智能家电方面的研发实践，总结了家电研发流程中与数字孪生相结合的方向及价值，并给出家电全生命周期研发过程中实施数字孪生的方法及建议，提出家电产品数字孪生体的架构模型，为探索未来家电研发技术提供新的思路。     

机床数字化制造——正当时!

正从紧凑型以及标准型机床数控系统,到模块化高端解决方案,西门子SINUMERIK~?全系列数控产品以其高开放性实现技术的全面覆盖。通过围绕产品、生产和性能的数字化双胞胎来推动闭环式创新,结合西门子PLM软件为客户提供从CAD/CAM到全数字化产品生命周期解决方案,并借助开放式物联网MindSphere生态系统促进企业创新力,为企业创造附加价值,在实现智能制造和数字化的道路上成就创新,引领卓越!     

基于数字孪生对BOSCH拧紧质量监控与在线控制研究

数字孪生技术作为智能制造的重要分支,实现了数字化技术与制造业的有机结合,在提升产量、保证质量、降低运营成本等方面发挥了具体作用.本文提出了一种BOSCH拧紧技术的数字孪生解决方案,实现对高度智能化汽车生产线的降本增效.     

数字孪生车间演化机理及运行机制

针对当前数字孪生车间演化机理不清楚造成其在制造领域技术路线图不明确的问题,从信息流、物料流、控制流三者的作用及关系剖析了当前生产车间所存在的问题和挑战,在总结数字孪生源起与发展现状后,提出从可视化、逻辑、数据三个维度构建可交互、可控制、可计算的虚拟车间,进而探讨从虚拟车间到数字模型车间、数字投影车间和数字孪生车间的演化机理。提出从数字化、智能化、智慧化三个阶段逐步构建数字孪生车间并阐述了各阶段的运行机制及使能技术,可为数字孪生车间在制造领域的推广与应用提供参考。     

[数字孪生驱动的智能制造]数字孪生车间演化机理及运行机制

针对当前数字孪生车间演化机理不清楚造成其在制造领域技术路线图不明确的问题,从信息流、物料流、控制流三者的作用及关系剖析了当前生产车间所存在的问题和挑战,在总结数字孪生源起与发展现状后,提出从可视化、逻辑、数据三个维度构建可交互、可控制、可计算的虚拟车间,进而探讨从虚拟车间到数字模型车间、数字投影车间和数字孪生车间的演化机理。提出从数字化、智能化、智慧化三个阶段逐步构建数字孪生车间并阐述了各阶段的运行机制及使能技术,可为数字孪生车间在制造领域的推广与应用提供参考。     

面向智能制造全价值链的精益数字孪生体

数字孪生作为一种关注实现物理世界和信息世界交互融合的新技术,成为国内外智能制造领域研究的热点.尽管随着研究的深入,数字孪生应用技术框架和理论体系逐渐成型,但是现有文献还缺乏对数字孪生应用全过程管理的相关研究.文中通过研究精益管理和数字孪生在智能制造领域中的关系,系统论证了精益管理和数字孪生结合的可行性,并提出了"精益数...     

西门子借助“数字化双胞胎”推进机床行业的“工业4.0”之路

<正>·"数字化双胞胎"助机床加工与制造提高生产力、可用性和过程可靠性·借助数控系统与IT技术的集成,西门子数控系统可以帮助机床厂商快速、方便、高效地将其机床集成到客户的整体生产和通讯流程中·全新的"Top Surface"臻优曲面技术确保模具加工最佳表面质量、精确度以及加工效率·西门子数控系统涵盖从普及型解决方案直至全面的机器人集成解决方案西门子在第十五届中国国际机床展览会(CIMT 2017)上,重点展示了机床加工与制造过程中如何借助"数字化双     

比亚迪与西门子达成战略合作,推进企业数字化转型

正2020年3月2日,西门子数字化工业软件与中国汽车制造企业、新能源汽车引领者比亚迪达成战略合作伙伴关系,通过完整的西门子解决方案助力比亚迪构建数字化企业战略,借用数字双胞胎技术为其产品开发及生产运营决策等方面提供详尽洞察。将贯穿产品生命周期(PLM)的数字线程与数字双胞胎相连接,可以为比亚迪提供更快的开发速度及优化的制造能力,同时令其能够在产品和工厂运营中获得更好的洞察力和灵活性,进而提升未来的业务表现。"西门子是帮助我们实现企业数     

数字孪生五维模型及十大领域应用

数字孪生(Digital Twin)作为践行智能制造、工业4.0、工业互联网、智慧城市等先进理念的使能技术与手段,近期备受学术界和企业界关注,尤其是数字孪生的落地应用更是关注热点。模型是数字孪生的基础与核心,而传统数字孪生三维模型已无法满足现阶段技术发展与应用需求。在此背景下,为推动数字孪生技术在相关领域和行业的进一步应用,在数字孪生车间研究过程中,提出了数字孪生五维模型的概念,以适应新需求。基于前期相关研究,在进一步阐述数字孪生五维模型后,结合相关合作企业实际应用需求,重点探讨了数字孪生五维模型在卫星/空间通信网络、船舶、车辆、发电厂、飞机、复杂机电装备、立体仓库、医疗、制造车间、智慧城市10个领域的应用思路与方案,以期为相关领域践行数字孪生理念与技术提供参考。