西门子的数字化魔力

2024-07-06

西门子的数字化魔力（共9篇）

西门子的数字化魔力篇1

柯马的首席执行官Stefan Sack博士曾对外公布过这样一个数字, “柯马在中国的业务每年平均增长近50%。”

多年前的一天, 当全球顶尖的汽车制造商要求其在华工厂建设的生产线能够实现3D规划及模拟测试时, 柯马的工程师们一筹莫展。此时, 柯马最核心的技术支持团队都在总部意大利, 而当时的柯马使用的生产线规划工具仅仅是简单的Office软件, 并不具备模拟仿真功能。

而西门子的数字化制造软件解决方案组合Tecnomatix已经是全球诸多汽车制造商首选的生产线规划模拟工具。柯马决定引入Tecnomatix用于项目中生产线和作业单元的模拟测试, 而事实证明, 这成为了柯马此后走上技术革新之路的重要引擎。

从开始合作的2008年至今, 柯马携手西门子成为了其全球所有分支机构中的新技术引领者, 不但成功交付了多家全球汽车巨头在华工厂的车身焊接、动力总成等项目, 还为推动中国本土汽车制造商的技术升级做出了不可忽视的贡献。

对于生产线的模拟仿真有助于发现设计中存在的缺陷及问题, 以便在投产前就加以校正。据Siemens PLM Software大中华区市场总监权奎奭介绍, Tecnomatix具有补偿调校功能, 可以保证生产线模拟的精准度达到98%, 有助于减少车间中的返工次数。

柯马首席执行官Stefan Sack博士如此评价利用Tecnomatix为其带来的巨大收益:“Tecnomatix工具不仅能帮助我们向客户交付同类最佳的生产线, 而且还能节省工程时间, 降低柯马对资源的消耗。”

由于与客户采用了统一的生产线规划与模拟平台, 柯马可以实现规划、模拟、调试各阶段与汽车制造商的数据交换和协同, 既满足了客户的要求, 又将项目周期缩短了20%~30%。

而由此带来的是柯马整体竞争力的提升。2011年, 柯马 (上海) 完成了当年最大的项目———为菲亚特 (中国) 制造一条完整的白车身生产线, 这其中包括250个柯马机器人。20名工程师使用Tecnomatix工具仅花了近半年的时间就完成了一系列顶尖的模拟测试, 无论是项目交付周期还是技术的复杂程度都在业界居领先地位。

柯马通过模拟仿真为客户提供了最优的解决方案, 赢得了客户的信任与认可。如今, 柯马即将模拟和调试菲亚特项目的二期工程, 通过缩短生产周期和成倍增加机器人工作站, 将该生产线的产能提升近一倍。

当大多数的汽车制造商还习惯于用Tecnomatix中的Robcad解决方案进行模拟测试时, 柯马已经应中国客户的需求使用新版本Tecnomatix中的Process Designer和Process Simulate解决方案了。“前者是针对于单一工作站点的仿真模拟, 而后者自身拥有数据库, 可以对整个一条生产线进行仿真模拟, 更易于实现整个项目的协同。”权奎奭表示。

此外, Process Designer和Process Simulate解决方案使工程速度和规划模拟的可视化程度都能得到提升, 柯马可以通过应用这一解决方案实现整条生产线的可视化。而Process Designer和Process Simulate解决方案还支持工程及财务平台, 为工程师制作报价和标书也奠定了基础。

在柯马实现技术革新的道路之上, 西门子始终是其携手同行的伙伴。秉承推动产业进步的相同目标, 西门子为柯马提供的不仅仅是Tecnomatix这样一个工具平台, 而是成功交付项目的鼎力支持。

“我们将柯马作为全球重要的合作伙伴, 每次都是从欧洲派来最强大的专家团队为其提供培训和技术支持。”权奎奭表示。

同时, 西门子也会协助柯马解决项目中遇到的许多问题, 以保证工程实施更为顺利。权奎奭举过这样一个例子, 柯马曾经被要为多个客户准备多台服务器的问题困扰, 西门子PLM为其提供了“虚拟机”方案, 用一台服务器即可同时对应多个客户, 而柯马为项目设计进行IT准备的时间也从4周缩短为了3天。

经过多年的历练, 目前柯马已经拥有中国最大、技能最高超的3D模拟团队, 包括几十位使用Robcad、Process Designer和Process Simulate的模拟工程师。这进一步巩固了其在中国市场车身焊接和动力总成等领域的领军地位。

其实, 柯马与西门子共同追求技术革新的旅程才刚刚起步。据悉, 下一步, 在“虚拟制造”方面, 双方还计划携手展开更具创新性的合作。

西门子的数字化魔力篇2

我读了一本名为《数字“三”的魔力》的书。你们肯定会问：“数字三有魔力吗?”，其实有的，在这本书里面有一个小女孩叫吕茜，她很喜欢自己的姥姥，但是姥姥的脑部出了点小问题，暂时不能去她家看她，吕茜很伤心。她想到了一个高招――施数字三的魔法。她最喜欢麦芽糖、德国军官的故事和十字绣三样东西……她凡事都做三下，比如在巧克力碗里放三块糖、三步跑出厨房、吃东西吃三口、喝水喝三口、放三个练习本在书包里、穿衣时只扣三个扣子、上学路上穿过三条马路、过三个红灯……她做这一切都是为了姥姥，最后姥姥清醒过来并且开始恢复了。

我觉得数字“三”的魔力很好玩又很难，而且很有趣，因为吕茜很爱她的姥姥，所以她要施展数字“三”的魔力。她每件事情都能坚持做三下，很厉害，我不知道自己能不能做到。

西门子的数字化魔力篇3

西门子与成都高新区签署投资协议, 计划在成都建立世界领先的工业自动化产品生产及研发基地 (EWC) 。该基地将成为西门子在中国最大的数字化工厂, 也是继德国和美国之后西门子在全球设立的第三家工业自动化产品研发中心, 计划将于2013年上半年投入运营, 生产的主要产品为重点针对中国和全球工业市场的高端可编程逻辑控制器 (PLC) 。工厂最突出的特点是采用了“数字化工厂”的概念:即通过在整个价值链中集成IT系统应用, 实现包括设计、生产、物流、市场和销售等所有环节在内高度复杂的全生命周期的自动化控制和管理。

近年来, 西门子持续增资、不断拓展在中国的制造与研发设施, 以向用户提供节能、高效的产品与解决方案。以西门子的核心产品之一PLC为例, 作为自动化控制解决方案的“神经中枢”, 西门子在同类型产品市场上占据领先地位。即将建立的生产基地与研发中心将进一步巩固西门子在中国的制造和研发实力。

四川省常务副省长魏宏与西门子东北亚区首席执行官、西门子 (中国) 有限公司总裁兼首席执行官程美玮出席了签约仪式并见证了投资协议的签署。

西门子的数字化魔力篇4

生产规划和生产工程

西门子致力于成为面向整个产品开发与生产过程的整合型供应商 – 覆盖从产品设计和生产规划直至生产工程、生产实施以及后续服务的整个过程。这便是智能制造与数字化企业平台。对于制造业的未来，我们展示了我们如何通过众多的产品、解决方案、服务和全面的纵向市场专业知识为客户提供支持，助其提高生产率和效率。我们为所有客户统一部署智能制造与数字化企业平台技术。我们凭借广泛的产品组合，深厚的纵向市场专业知识 – 在这一次再次得到证明，并且再度覆盖全球 – 以及对客户的极大重视，确保带来最佳的工业产品和解决方案，满足不同客户的需求。我们拥有广泛的自动化技术、工业控制及驱动技术、工业信息技术与软件以及行业服务，为世界各地的客户提供覆盖整个价值链的全面支持 – 包括从产品设计到生产规划，从过程工程一直延伸至生产实施和后续服务。

利用虚拟机工具进行生产规划

西门子的数字化魔力篇5

1.1 故障现象

开机后, 立柱正常运行一段时间后抱死, 无法进行任何操作, 监视器报出错误:“Error:501/32 Error in CAN network”。手动清除错误后, 依然无法进行任何操作。重新启动系统, 运行一段时间后, 仍然出现相同的错误。

1.2 分析与检修

根据监视器的提示, “501/32”错误代码表示网络连接出现故障。每次开机后运行数分钟后才会抱死, 分析该故障为一软故障。检查数据线接口是否与计算机接口连接有无松动, 是否有被老鼠咬过的痕迹。确认无误后, 开机, 故障依旧[1]。检查其线路的走向, 发现数据线均接在控制柜中的D201板, 观察发现D201板与插座连接松动。取出D201板, 发现接口有灰尘覆盖, 使用无水酒精清洗、烘干, 确认接触良好后重新装入, 并仔细检查电路板是否还松动, 确认无误后, 开机, 仪器工作正常, 故障排除。

2 故障二

2.1 故障现象

透视时, 旋转阳极启动, 但无X线发生;进行曝光时, 旋转阳极未启动, 无X线发生。监视器报出错误:“Error:71580:high voltage problem check exposure”。

2.2 分析与检修

根据错误代码提示, 故障发生在高压发生系统与X线球管。首先, 检查高压电缆是否开路[2]。具体方法是:先高压放电, 再短接电缆的一端, 另一端用万用表测其通断, 通则说明完好, 不通则可以判断高压电缆已经损坏。经检测, 未发现高压电缆损坏。然后, 检查高压插头、插座是否有高压打火的痕迹, 是否有破皮现象[3]。经检查, 未发现问题。查电路图, 发现在D100板有高压测试点X62, 选择条件85 kV行曝光, 使用示波器进行测量, 未检测到测试波形。在D100板的2个高压反馈测试点X61 (kV-) 和X61 (kV+) 也未检测到反馈电压。故可初步判断故障故障发生在高压油箱或者X线球管。观察油箱没有明显损坏的痕迹, 但X线球管在透视模式曝光时有很大的异响声。在与操作医师交流后, 得知这种异响声持续了很长一段时间, 继续检查, 发现X线球管已经损坏。更换X线球管, 开机运行, 故障排除。

3 小结

医疗设备在使用过程中要注意平时使用中的维护保养, 很多故障都是一些软故障, 通过平时的保养可减少发生的频率。在设备使用的过程中, 多与操作医师沟通, 可以及时发现很多小问题, 若能够及时解决, 可避免发生更大故障的可能, 减少设备的维修成本。同时, 降低设备停用的时间, 为医疗服务创造更好的条件, 避免延误患者的检查治疗时间。

参考文献

[1]赵伟鹏, 马东升, 汤先钊.飞利浦数字胃肠机常见故障处理[J].医疗卫生装备, 2006, 27 (6) :94-95.

[2]梁旭.万东500mA胃肠机故障分析2例[J].医疗卫生装备, 2008, 29 (6) :110.

西门子的数字化魔力篇6

1 故障现象

该机透视图像和以前没有什么区别，但点片出来的图像显得比较灰，像是曝光不足。

2 故障分析

据相关操作人员反映，在图像质量不佳时，屏幕上或者触摸屏上没有报错信息。调阅有问题的图像进行查看时发现图像确实比较灰。再将它们和以前正常的图像进行对比，差别也很明显。经过仔细对比发现，那些有问题的点片图像的kV和mAs的值都比正常的图像偏小。透视时图像的kV值和以前的基本一致。据此判断机器的高压部件应该是工作正常的，因为如果它们有问题的话，那么透视图像也应该有问题。查阅相关资料后了解到，该胃肠机在透视和点片时，其光学部件的动作是不一样的：透视时，影像增强器输出到镜头的光线只是通过镜头前的光圈大小来控制。而在点片时，不仅光圈要控制，一个灰色的滤光镜片(英文名：Greyfilter)也要参与进来。机器则通过检测镜头输出的最终的光线强度来改变球管输出的高压值和电流值。所以，如果Greyfilter在机器点片时没有参与进来，则导致机器认为只需要输出不高的球管电压和电流就能达到正常的影像质量，也就造成了“曝光不足，点片图像不好”的现象。

3 故障排除

打开影像器的后盖，可以看到Greyfilter滤光镜片，经过测试发现它基本上不能移动，在机器点片时并没有走到中间来，用手推动也没有发现有机械卡紧的现象。

经过测量，控制Greyfilter运动的小电机已经损坏。但其型号比较特别，国内市场上买不到相同的型号。遂向西门子公司购买了该备件，自行更换后问题解决。

4 注意事项

在更换该滤光镜片(Greyfilter)时，一定要注意它的两个固定螺丝和垫片的正确安装，因为新购滤光镜片与原装滤光镜片为一正一反，如不注意垫片位置就会造成滤光镜片被卡的太紧，不能运动而造成同样的故障现象。

参考文献

[1]杨利鹏.西门子R200数字胃肠机故障检修三例[J].中国医疗设备,2010,(4):112-113.

西门子的数字化魔力篇7

MAMMOMAT NovationDR可应用于乳腺X线检查流程的各个环节——从病人登记、图像采集到图像后处理和阅片。该系统采用了西门子独有的双靶面阳极球管技术, 球管可提供3种能匹配不同密度和厚度乳腺的阳极/滤波器组合——Mo/Mo、Mo/Rh和W/Rh。凭借钨技术的应用和高电流输出, 即使致密型乳腺也能在更短的曝光时间内完成检查。同时, 在图像质量保持不变的前提下, 可以使辐射剂量降低达50%。

“我们的最终目标是在3天内为患者进行筛查、活检和提供病理报告, 以减轻患者的焦虑。”苏珊–艾伦纪念医院副总裁兼首席运营官David Shaw指出, “引进MAMMOMAT NovationDR不仅意味着我们拥有了一款性能卓越的产品, 而且通过柔性压迫板和剂量节省技术, 在检查时为患者提供最佳舒适度。”

苏珊–艾伦纪念医院的操作技师还注意到全新数字化系统的检查速度更快, 这是因为该系统具备Opdose的特性, Opdose是指能够根据乳房的不同特点, 自动选择最佳的阳极/滤波器组合和最低的剂量。例如, 该院最初检查的30位患者中, 只需要改变一次采集参数。

除Opdose外, MAMMOMAT NovationDR还具有其他一些独特的、有助于改善患者和用户舒适度的特性。Opfocus压迫板能够最有效地利用探测器区域, 实现更大范围的乳房成像。SoftSpeed使压迫板接触乳房后压迫速度减慢, 然后根据压迫阻力调整速度。Opcomp使压迫板只在乳房组织依旧柔软时才继续进行压迫, 并在最佳压迫点停止, 以获得最优的图像质量。

“尽管女性一生中罹患乳腺癌的几率达1/8, 但令人鼓舞的是, 由于诊断和治疗技术的发展, 自1992年以来乳腺癌的死亡率已经下降了约24%。”西门子 (美国) 医疗系统集团公司妇女健康部高级主管Regina Radtke指出, “进一步提高该比例不仅是我们客户的目标, 也是西门子的目标——我们需要脚踏实地地工作。”

MAMMOMAT NovationDR的大尺寸探测器 (24cm x 29 cm) 几乎可对所有尺寸的乳房进行成像。此外, 旋转臂的等中心、电动移动可在各个投射方向进行快速、准确的图像采集。图像视野和放大倍数都能够根据使用的压迫板自动进行调整。

医师能够在乳腺成像工作站中对图像进行检查、评估和撰写诊断报告。乳腺成像工作站还能根据医师需求个性化设置阅片和报告程序。来自其他成像设备 (比如:磁共振和超声系统) 的影像和检查结果, 以及其他厂商生产的乳腺机所拍摄的图像, 都能够在乳腺成像工作站中查看。

西门子的数字化魔力篇8

西门子 (中国) 有限公司携西门子“数字制造”全线产品及解决方案亮相“2014中国国际工业博览会�CIIF) ”�旨在通过当前西门子在“数字制造”领域先进的理念、技术产品及经验, 展示西门子在帮助中国制造企业提高生产力、效率和灵活性方面的全面能力和成功案例, 诠释数字化为制造企业带来的收益。本届工博会, 西门子所打造的“数字制造”产品版图围绕“数字化企业平台”、“全集成自动化 (TIA) ”�“全集成驱动系统 (IDS) ”�“过程自动化”、“能源效率”和“服务”几大主题, 涵盖工业软件、数字化硬件, 以及数据驱动的服务几大类别的产品及解决方案。所有产品和解决方案均可实现无缝集成, 覆盖生产的全生命周期和价值链, 令制造企业旳生产和管理更加高效、灵活、快速。西门子在2014中国国际工业博览会上展出数字化传送解决方案在解释数字制造为制造企业带来的优势时, 西门子 (中国) 有限公司执行副总裁、数字化工厂集团总经理王海滨说:“数字制造意味着生产单元和流程都有自己在虚拟生产世界里的‘数字拷贝’。因此, 企业可以对生产进行模拟和计算, 令虚拟的生产世界与现实的生产世界相融合。这将能帮助制造企业大幅提高生产力、缩短产品上市时间, 并提升生产柔性。”西门子同时在工博会上展示了其助力中国企业“数字制造”的案例并分享了相关行业实践经验, 其中包括:西门子为华润水泥提供的节能增效解决方案、与浙江金达控股在“数字化工厂”方面的合作以及为中信戴卡建设的智能化生产线等。

西门子的数字化魔力篇9

攀钢1350板坯连铸机于1993年投运,去毛刺机采用直流模拟调速系统。随着时间的推移,备件组织困难,电气设备逐步老化,故障率增加,于是在2010年用西门子6RA70全数字直流调速装置对原系统进行升级改造。

1 去毛刺机工作原理

去毛刺机的机械部分主要包括齿轮座、升降装置、去毛刺辊和锤刀)。其中,齿轮座主要用来支撑和换向去毛刺辊,以保证整机运行的平稳和水平;升降装置主要由I个液压驱动油缸构成,用于将去毛刺辊提升至高位和下降至低位;锤刀)安装于去毛刺辊上,电机带动去毛刺辊上的锤刀快速旋转,除去铸坯头尾部火焰切割后遗留下的毛刺。

铸坯头部到达去毛刺减速位后,切后1组辊道、去毛刺辊道由高速转低速运行,同时,去毛刺机电机带动去毛刺辊正向高速旋转,为去毛刺做好准备。当铸坯头部到达去毛刺位时,在液压油缸的作用下,旋转的去毛刺辊上升至高位并保持3.5s,旋转的锤刀将铸坯头部毛刺打掉;3.5s后,旋转的去毛刺辊自动下降至低位,同时电机停转。当铸坯尾部离开去毛刺减速位时,去毛刺机电机带动去毛刺辊反向高速旋转,重复上述动作,打掉铸坯尾部毛刺。

2 直流调速和控制系统构成

2.1 直流调速系统

直流调速系统如图1所示。去毛刺机电机为直流电机,型号为Z315-1A,额定功率Pe为80kW,额定电压Uae为220V,额定电流Iae为400A,他励,励磁电流If为13.6A,因此,升级改造选用西门子SIMOREG DC Master 6RA70系列全数字直流调速装置6RA7081-6GV62-0,其额定电流为400A。

2.2 控制系统

上位机控制系统如图2所示。去毛刺机去毛刺过程中,电机逻辑运行动作控制信号来自上位机出坯PLC的电气室DP远程I/O口。操作台和运行状态显示装置设置在板坯连铸机切割操作室,信息通过DP网络传输。去毛刺机有手动和自动运行方式,手动仅用于检修与调试,而正常生产时采用自动方式。

3 控制系统功能

3.1 速度闭环反馈环节的处理

去毛刺机直流调速系统采用测速机CSF形成速度反馈,在使用中存在测速机备件订货困难、性能差等问题,造成反馈环节质量差、信号失真、电机运行波动大、机械受到严重冲击,导致门形框架、齿轮座、锤刀频繁损坏,维修成本大幅上升。因此,利用全数字直流调速装置6RA7081-6GV62-0具有的电压反馈功能形成速度反馈,输出的直流电压波动小于2%(测速机反馈的输出直流电压波动大于10%),完全满足调速要求,节约了维修费用,提高了作业率。

3.2 励磁电流的优化控制

原去毛刺机电机的励磁电流If以永久接入方式供电。由于励磁电流If很大,直流电机发热严重,因此必须采用强迫风冷散热,散热风机型号为Y132S1-2 5.5kW。在生产过程中,2块铸坯去毛刺的时间间隔约为15min(对应拉速V为1m/min),而去毛刺机去掉1块铸坯毛刺约1min。这就是说,大约(15-1)/15×100%≈93%时间内给电机施加的励磁电流是无用的;同时不得不额外消耗大量电能强迫风冷散热掉这部分能量。为此,在去毛刺机电机旋转运行期间加入额定励磁电流,在停运后延时一段时间(设计为6s)取消励磁电流。如图2所示,出坯PLC远程I/O口的输出模板输出点Q8.6驱动继电器10J,继电器10J触点的开闭状态决定了全数字直流调速装置6RA7081-6GV62-0#36端子的状态(0或1),从而控制去毛刺机电机励磁电流的接入与取消。具体过程是,当铸坯头部(尾部)到达(离开)去毛刺减速位时去毛刺机电机正转(反转)运行信号Q8.0(8.1)=1,励磁控制信号Q8.6=0,继电器10J断开,全数字直流调速装置6RA7081-6GV62-0的#36端子为0,电机接入额定励磁电流;当正转(反转)运行信号Q8.0 (8.1)=0时,延时6s,Q8.6=1,10J闭合,全数字直流调速装置6RA7081-6GV62-0的#36端子为1,取消励磁电流。

设置全数字直流调速装置6RA7081-6GV62-0的励磁运行控制参数P257=0(停机励磁设定值)、P692=10(选择接入停机励磁的源#36端子)。

在出坯PLC设计去毛刺机电机励磁控制程序,控制停车励磁输出点Q8.6的状态,如图3所示;同时,在软硬件上取消去毛刺机电机的散热风机。需说明的是,控制程序中的时间继电器T25主要起保护作用。当去毛刺机直流调速系统合闸后,Q8.6=0,励磁电流立刻加入,若去毛刺机电机较长时间未投运,则始终满磁加入的励磁电流将导致取消散热风机的去毛刺机电机发热烧坏,因此当时间继电器T25检测到合闸2min后未出现运行信号Q8.0(8.1)=1,则自动置位Q3.6=1,取消励磁电流的接入。

4 节能效益分析

4.1 电机励磁节能

攀钢1350板坯连铸机1年停机检修时间为:

t1检修=20次/年×10小时/次=200小时

去毛刺机仅在检修(故障除外)时停电,则1年通电时间为:

t2运行=365天×24小时/天一t1检修=8 560小时

励磁电流优化控制后1年节约的电能(R为电机励磁绕组电阻)为:

W节能1=Pt=93%I2 Rt2运行=93%×13.62 A2×10.4Ω×8 560h≈15 313kW·h

4.2 取消散热风机节约电能

取消散热风机节约的电能为:

W节能2=Pt=Pt2运行=47 080kW·h

式中,P为散热风机额定功率,5.5kW。