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西門子以“數字化雙胞胎”應用推進機床工業的數字化
? 以“數字化雙胞胎”為核心的數字化企業解決方案為機床制造商和機床用戶創造全價值鏈優勢? MindSphere的“Manage MyMachines”應用程序開啟數字化企業的新型業務模式
? 軟硬件升級的Sinumerik 840D sl數控系統可集成到全集成自動化（TIA）環境，與PLC直接通訊
西門子在今天開幕的第十屆中國數控機床展覽會（CCMT 2018）上，重點展示了機床加工與制造過程中如何借助“數字化雙胞胎”來實現從產品研發、設計、生產、直到服務的全過程，從而提高生產力、可用性和過程可靠性，優化加工精度、設計、加工過程乃至維護和服務。同時，西門子在本次展會上延續了 2017漢諾威國際機床展的展示理念，借助實際案例展示了“數字化雙胞胎”在機床制造商和機床用戶中的應用以及其所帶來的優勢。
“產品研發到生產的不斷整合是邁向‘工業4.0’的關鍵?！?西門子（中國）有限公司數字化工廠集團副總裁、運動控制部總經理Frank Golueke表示，“西門子一直致力于數控制造領域的仿真、虛擬機床以及數控系統與工廠IT系統的集成，以持續深化這一過程。”
借助“數字化雙胞胎”實現機床加工與制造的數字化
采用西門子控制技術的機床，其虛擬機床的控制系統與西門子的Sinumerik數控系統使用相同的語言代碼。借助虛擬NC內核，可生成仿真和試運轉的“數字化雙胞胎”，即完全對應的虛擬鏡像，從而提前對程序和復雜運動序列進行虛擬測試，以提高實體機床后續加工的度和可靠性，限度縮短調整時間。這些優勢在小批次、定制化產品的生產中更為明顯。
在西門子還展示了其功能強大的、基于云的開放式物聯網操作系統MindSphere在機床領域應用的多種連接和安裝選項。利用MindSphere上的“Manage MyMachines”應用程序，西門子在展臺上連接了北京數控技術應用中心的兩臺機床，向現場觀眾展示借助該應用程序所采集和分析的相關機床數據。“Manage MyMachines”能輕松快速地將Sinumerik 840D sl 這樣的機床數控系統與MindSphere相連，為用戶提供來自聯網機床的息，使用戶能清晰地了解機床的當前以及歷史狀況，從而縮短機床停機時間，優化服務和維修流程，提高生產力。
Sinumerik ——數控系統軟硬件升級
在本次展會上，西門子還展出了一系列數控系統軟硬件的新產品，其全系列的Sinumerik 808D、828D和840D數控系統，覆蓋從普及型和標準機床控制方案、到模塊化高級解決方案，再到高端工件生產的智能解決方案。Sinumerik 808D ADVANCED 是基于操作面板的普及型數控系統，其結構緊湊、使用方便，適用于車削和銑削應用。Sinumerik 828D BASIC、828D 以及828D ADVANCED都是高性價比的數控系統，數控性能高，便于調試。
全新升級的Sinumerik 840D sl數控系統采用多核處理器技術、基于驅動的高性能 NCU（數控單元），性能潛力更高。在 NCU 鏈路中，30 個加工通道可控制多達 93 根軸。使用該數控系統的多軸機床，可在短的加工時間內完成極高的加工精度。Sinumerik 840D sl 的NCU 性能可擴展，其操作部件還采用了高度模塊化設計。例如，借助于靈活 M:N 操作，所有操作面板都可與 NCU 配套使用。此外，Sinumerik 840D sl還具有的開放式架構，通過采用Sinumerik Integrate，可根據機床的工藝條件對數控系統進行調整，從而確保生產自動化環境的高度靈活性。Sinumerik 840D sl 采用領先的工業以太網標準Profinet進行通，出色的通功能可完美集成到西門子全集成自動化 (TIA) 環境，并通過TIA博途工程軟件平臺進行工程組態。先進的觸控屏幕技術為機床操作帶來嶄新的智能生產體驗。
在軟件方面，Sinumerik擁有便捷操作的用戶界面。Sinumerik Operate用戶界面上設計了大量功能來簡化Sinumerik的操作。比如預先配置好的邊屏顯示（Sidescreen），不僅豐富了人機界面（HMI） 的原有界面，還能提供更多功能。針對當前操作任務，邊屏顯示會顯示所有相關息，一目了然。另外，用戶可以隨時合上或展開、水平或垂直滾動邊屏顯示來瀏覽內容。其次，為了保障機床的高可用性，Sinumerik還提供了實時的防碰撞功能CollisionAvoidance。無論是使用一個 NCU 的單通道加工，還是五軸同步銑削等復雜加工，防碰撞功能都可有效防止機床上發生意外干涉，為生產保駕護航。
“依托數字化企業套件，我們能夠支持離散行業的產品制造商與設備制造商實現數字化轉型?！蔽鏖T子股份公司數字化工廠集團首席執行官Jan Mrosik表示，“我們可以針對產品、生產和績效建立數字化雙胞胎，對其進行的虛擬仿真。通過利用從MindSphere中獲得的知識，我們能夠持續幫助客戶優化其整個價值鏈。這不僅適用于不同行業和傳統生產方式，也適用于增材制造等新技術?！痹霾闹圃煲彩俏鏖T子在本年度展會上的一個焦點。西門子是全球一家涵蓋增材制造價值鏈各個環節的集成式軟件和硬件解決方案的供應商。對用戶而言，這意味著整個數字化流程鏈都將整合在一個集成的軟件環境下。工程、仿真、產品制備和3D打印所需的工具都合并在一個集成系統中，并可通過標準化的用戶界面來訪問。這樣就不必進行數據轉換，也避免了相關息內容丟失的可能。這使用戶能從單機的原型設計和小批量生產迅速轉化為完全工業化的批量生產。
另外，西門子還將展示圍繞Simatic自動化系統的一系列新應用。全新Simatic MindApps應用程序如 Machine Monitor、Notifier和Performance Monitor是專為MindSphere而設計的特殊應用，讓用戶可以充分利用云服務的優勢并實現增值。Simatic MindApps從生產設備導出相關數據進行分析，將其處理成有意義的息并顯示在儀表板上，或將其用作智能報警系統和消息顯示的基礎。為確保這些數據與其所服務的工廠和基礎設施一樣，Simatic MindApps采用了符合IEC 62443標準的“縱深防御”理念，以防范當前和未來的網絡威脅。
西門子將推出新一代軟起動器Sirius 3RW5，能滿足從簡單到復雜的驅動需求。該系列設備專為確保5.5-1,200 kW三相異步電機的平穩啟動而設計，可用于以極其簡單、經濟的方式實施的、面向未來的機器概念。
過程工業各行業進入數字化
“現在正是利用數字化潛力和優勢來優化過程工業整個價值鏈的時機。”西門子股份公司過程工業與驅動集團首席執行官Jürgen Brandes強調，這對新建（綠地）工廠與現有（棕地）工廠同樣適用。重要的步是一致地使用公司已有的靜態和動態數據，以實現全生命周期各個環節的透明度，以此為基礎實現優化。“得益于我們深厚的電氣化和自動化專業知識，我們支持不同企業實施相應的數字化轉型。在每個案例中，我們的產品都根據客戶的增值和商業模式量身定制?！痹诖?，西門子全新“數字化咨詢”理念能夠起到重要作用。這需要與客戶開展合作，理清整個價值鏈各個環節公司的數字化轉型范圍，并繪制數字化路線圖，包括計算所需的投資。
過程工廠的數字化雙胞胎在其中發揮著重要作用。數字化雙胞胎模型始于工程設計階段，并且通過工廠整個生命周期不同階段的數據獲得更新和豐富。對來自工廠現場層的過程數據及其他智能傳感器數據的持續分析，可帶來全新的透明度水平，從而實現過程維護和服務的顯著改善。數字化雙胞胎在工廠試車時也能帶來決定性的益處。在此，Simit仿真軟件9.1版本能以更簡單的方式結合虛擬工廠試車和用戶培訓，從而將實際試車速度加快60%，并將停機時間降至——特別是在工廠轉型和升級過程中。
西門子在漢諾威工業博覽會上展示的另一項創新成果是Sidrive IQ，這是利用MindSphere評估驅動數據的一個全新數字化平臺。它能為工廠和設備用戶提供針對已安裝驅動系統的全新數據透明度，簡化機隊管理并優化維修服務。對數據的連續分析可以節省時間并延長設備正常運行時間，譬如通過及早發現并糾正可能的錯誤根源的方式。這些益處使Sidrive IQ成為在整個生命周期各個環節提高驅動技術的效率和生產力的基礎。
時間敏感型聯網TSN是本次展示的另一個主題。即使在極端的網絡負載下，TSN也可以實現自動化設備之間更強大、可靠和標準化的以太網通。Profinet網絡基礎設施未來將會逐步升級，集成基本的TSN技術。作為實現這一目標的步，西門子將展示基于TSN的OPC UA PubSub如何用在控制層級——以展會機器人模型為例。
智能能源管理
如果沒有穩定的能源供應，順暢的生產運行和不間斷的生產流程是不可想象的。工業對能源的需求日益增長，需要全新的能源解決方案—提率以降低能源成本，從而增強競爭力。漢諾威展會上西門子展位的亮點之一是無縫交互帶來的客戶受益，這些交互發生在可靠的能源供應解決方案、具備通功能的計量設備和復雜的數據分析之間。這些交互帶來能源透明度，能源透明度對實現能源管理至關重要。西門子股份公司能源管理集團首席執行官Ralf Christian表示：“這還包括尋找更智能的方法，處理當今配電領域不斷增加的海量數據。利用數字化應用，我們能為客戶提供智能分析工具，提高運營效率。”以西班牙汽車制造商Gestamp為案例，西門子將展示更高的能源透明度如何助力實現節能15%并使二氧化碳的排放顯著降低。收集的數據還將上傳到MindSphere。MindApp Energy Efficiency Analytics應用程序可計算能源需求，根據實際情況給出減少負荷的并利用來自多個地點的實時耗能數據，幫助優化工廠和生產流程，從而降低企業的總能耗。Ralf Christian解釋說，“在業界尋找降低生產成本的新方法方面，除優化能源效率外，自發電變得越來越有吸引力?！痹跐h諾威展會上，西門子將展示公司如何消弭用電高峰，充分利用波動電價，并創造額外收入—譬如通過參與能源平衡市場的方式。需求響應、電池儲能系統和電網控制相關方面也納入在西門子的解決方案中。
除位于9號展廳的主展位外，西門子還與位于6號展廳的合作伙伴密切合作，展示PLM軟件組合。在27號展廳“綜合能源廣場”，來訪者將能了解整個綜合系統的工作原理，其中涉及能源生產、分配和儲能、能源需求等各個環節。在此背景下，西門子將展示電動汽車亮點：來訪者將能發現充電基礎設施的完整解決方案，并了解組件、充電管理系統和完整的端到端解決方案相關息。
7系列PLC產品可分為型PLC（如S7-200），小規模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等。
三菱plc與西門子plc有什么區別？
首先它們的編程理念不同，三菱plc是日系品牌，編程直觀易懂，學習起來會比較輕松，而西門子plc是德國品牌，指令比較抽象，學習難度較大，但指令較少，而三菱的指令較多，所以學習三菱和學習西門子的周期是一樣的;
三菱的優勢在于離散控制和運動控制，三菱的指令豐富，有專用的定位指令，控制伺服和步進容易實現，要實現某些復雜的動作控制也是三菱的強項，而西門子在這塊就較弱，沒有專用的指令，做伺服或步進定位控制不是不能實現，而是程序復雜，控制精度不高。
過程控制與通控制西門子是強項，西門子的模擬量模塊價格便宜，程序簡單，而三菱的模擬量模塊價格昂貴，程序復雜，西門子做通也容易，程序簡單，三菱在這塊功能較弱。
所以針對不同的設備不同的控制方式，我們要合理的選用PLC，用其長處，避其短處。
例如某設備只是些動作控制，如機械手，可選擇三菱的PLC，某設備有伺服或步進要進行定位控制，也選三菱的PLC;像中央空調，污水處理，溫度控制等這類有很多模擬量要處理的就要選西門子的PLC比較合適，某設備現場有很多儀表的數據要用通進行采集，選西門子的好控制。
優劣勢比較芯片肯定是有所不同的（體現在容量和運算速度上）
但的區別還是體現在編程軟件的思路和結構上
拿三菱比較有優勢的小型機FX系列和西門子S7-200系列比
1、 三菱的編程軟件從早期的FXGPWIN到近期的GX8.0（我所知道的），和所有的日系品牌一樣，該軟件的編程思路是自上而下的單一縱向結構，而西門 子的MicroWIN則是縱向和橫向兼備的結構，而且子程序支持局部變量，相同的功能只需要編一次程序即可，大大減少了開發難度和時間
2、S7-200一直以來支持強大的浮點運算，編程軟件直接支持小數點輸入輸出，而三菱直至近年推出的FX3U系列才有此種功能，以前的FX2N系列的浮點功能都是假的
3、S7-200的模擬量輸入輸出程序非常簡單方便，AD、DA值可以不需編程直接存取的，三菱的FX2N及其以前的系列都需要非常繁瑣的FROM TO指令。FX3U如今倒支持此功能了，但足足晚了五年甚至更多
4、CPU226和CPU224XP，標準配置2個485口即PPI口，通訊速度187.5K，三菱FX3U之前的所有系列都是一個可憐的422口，而且速度是9.6K。如果需要連個智能儀表什么的則必須另購FX2N0-485BD等特殊模塊
5、CPU226的程序容量20K，數據容量14K，FX2N總共才8K.后來的3U倒是有所改進 但三菱的FX2N系列有兩個優勢，一是高速計數器指令比S7-200方便 二是422口比西門子的PPI口皮實（因為200系列的PPI口是非光電隔離的，非規范操作和仿制的編程電纜可能會導致串口損壞） 西門子近推出的S7-1200系列直接支持以太網接口，而且由于集成了計數和測量、閉環控制和運動控制的工藝，因此FX3U再次被西門子遠遠超越 以上的比較僅僅是小型機 至于西門子的300和400系列以及更大型的TDC系列，這里就無需多言了，一句話，誰用誰知道
西門子的PCS7軟件是博大精深的，所有的日系品牌都只能望其項背 學PLC，三菱是很容易上手的，因為直來直去思路簡單 但從學習的角度講，肯定是西門子更好 還是那句話，用了PCS7，才知道日系的軟件是垃圾】
還有西門子PLC的通口有兩個，三菱的有一個，兩個通口可以一個連接下載數據線一個連接觸摸屏進行調試程序，否則你就要拔下觸摸屏數據線再連接觸摸屏數據線來回調整程序非常麻煩
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