成功案例

睿志科技是西門子位於台灣的智能專家認證 Smart Expert 解決方案合作夥伴,專門從事 NX CAM。

東台精機是他們的長期客戶之一,是一家工業機械製造商,年收入超過3.45億美元,擁有760名員工。

 


他們長期在系統工程和機電一體化領域面臨挑戰,期許成為汽車行業的系統集成商,並擴大其產品組合,包括PCB機和激光機。但是,每當他們在物理機器平台中遇到跨系統集成時,這都是非常耗時的,並且會對他們的客戶交付時間產生負面影響。


另一個問題是,例如,在將計算機數控(CNC)機器設備交付給客戶後出現產品相關的問題時,每個產品線專家都必須出差到客戶以解決問題。


仿真軟件可遠程測試條件,減少出差和停機時間


作為 NX CAM Smart Expert 合作夥伴,睿志科技在單工位機器動作中使用 NX CAM 來模擬條件,以了解計劃的生產是否符合客戶的需求,並可以快速估算出更準確的要求。他們還可以與 Tecnomatix 工廠模擬一起,為生產線工廠提出替代方案,以適應估計的產能並預測任何生產瓶頸。


借助 Tecnomatix 過程仿真來模擬整個生產線動作的合理性,如果機器動作出現問題,工程師可以修改軟件的設計,以減少實際機器裝配的調整成本。這項新功能為其業務績效做出了貢獻,並增加了訂單和收入。


東台精機身為台灣汽車行業的領導者。目前,尚未有業者在工業機械行業和東台精機一樣使用仿真軟件。



軟體方案/服務

NX/Tecnomatix 


西門子官方成功案例


西門子數字工業軟件解決方案使HILTI得減少振動,

使每天允許的使用量增加了300%



成功秘訣


遵循嚴格的測試程序以獲得經過充分驗證的組件設計

使用Simcenter硬件和軟件進行無縫的測試準備,執行和結果分析



結果


經過驗證的組件設計,帶來更高的耐用性和更高的質量

促進了減振技術的發展,使拆除錘的每日允許使用量增加了300%

快速驗證工具並符合相關的振動標準

在所有測試階段均已實施最佳實踐


軟體方案/服務
Simcenter


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Hilti

自1941年成立以來,Hilti已從一家小型家族企業發展成為一家全球企業,並為全球建築和能源行業提供技術領先的產品,系統,軟件和服務。它的總部位於列支敦士登的沙恩,在120多個國家/地區擁有近30,000名員工

現況


大型工業廠房中需要提高效率並降低冷卻風扇的噪音高達33英尺的風扇使空氣穿過氣田或油田冷卻系統內部的線圈束。可能需要數十甚至數百個風扇系統來冷卻天然氣或機油,以及兆瓦級的電力來運行這些風扇。風扇噪聲與成本問題同樣重要-大型工廠必須遵守嚴格的噪聲法規。傳統上使用的風扇可提供約50%的最大效率。如果效率可以提高到80%或更高,將會發生什麼?更少的風扇可以以更少的能量,更少的噪音和更低的運營成本完成相同的工作。Bronswerk Heat Transfer BV的設計工程團隊著手創建新一代風冷冷卻系統,該系統將解決古老的問題。


成功的關鍵


FloEFD使得物理測量無法實現的分析和驗證他們選擇了FloEFD(一種經過驗證的並發3D計算流體動力學(CFD)工具集)進行設計更新的分析和驗證。他們使用CFD工具和物理測量來表徵大型風冷冷卻系統的行為,尤其是空氣動力學特性。他們發現,由於物理約束,海森堡原理和其他因素,並發差價合約通常可以生成無法通過測量獲得的數據。


結果


基於Whizz-Wheel的冷卻系統打破了行業紀錄,他們開發的新的Bronswerk冷卻解決方案包括風扇和外殼,這些技術從燃氣輪機,飛機機翼獲得了技術提示,並提供了自有的創造力。這些創意觸覺的實用性已通過FloEFD進行了快速而準確的驗證。除了純粹的定量輸出外,CFD模擬還幫助他們探索大膽的想法,而不會冒項目預算和進度表的風險。物理測量對於項目的成功至關重要,但無法在每種情況下都能提供所需的數據。通過仿真,他們能夠查看流場中的靜壓力分佈並獲得有關總壓力的信息,這是系統中熵的直接度量。總壓力的損失就是能量的損失,FloEFD提供了損失所在的彩色圖片。基於Whizz-Wheel的冷卻系統現在在能效,降低噪音和減輕重量方面打破了所有行業記錄。



軟體方案/服務
Simcenter  FloEFD


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BRONSWERK HEAT TRANSFER BV

專業從事熱交換器和冷凝器,風冷冷卻器以及綜合系統的設計和生產。Bronswerk Heat Transfer BV在荷蘭(Nijkerk),捷克共和國(BenešovnadPloučnicí)和俄羅斯(Moscow)設有辦事處,共有大約300名員工。Bronswerk成立於1940年,設計,生產和交付(殼管式)熱交換器,冷卻設備,Aframe冷凝器,風冷冷卻器(ACC)和風扇的工業系統。Bronswerk為全球的過程冷卻系統提供並提供維護服務。Bronswerk致力於解決熱交換器問題的高質量創新解決方案。


借助NX等世界一流的設計系統,我們可以處理multiCAD系統並滿足所有特定的客戶要求,而不會出現任何延遲。


挑戰
  • 產品開發週期長
  • 昂貴且耗時的工具管理
  • 缺乏最新的3D設計技術



成功的關鍵

  • 使用最新的3D設計軟件加速生產
  • 通過分步工具設計自動化來改善流程
  • 減少新產品開發時間



結果

  • 加快產品開發,提高競爭優勢
  • 準時交付減少了70%的時間
  • 生產率提高了60%
  • 節省成本85%


軟體方案/服務
NX CAD


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印度工業公司

Industrias del Recambio印度公司是汽車零部件供應方面的全球領導者,專注於控制臂,鈑金製造,沖壓件以及工具和模具的生產。通過ISO / TS 16949認證的公司在欽奈Oragadam的汽車製造中心運營。

使用機電一體化概念設計解決方案為化妝品行業開發靈活的包裝機械



挑戰

製造企業希望在一條生產線上填充和包裝不同產品和形式


成功的關鍵

  • 在報價階段早期樹立客戶對其應用程式的信心
  • 從週期速度、產出等角度確定是否能夠滿足客戶需求


結果


  • 為化妝品行業開發了靈活的包裝機械
  • 支持不同學科的工程師同時開展專案,將開發時間縮短高達 30%
  • 通過重用資料能夠更加高效地設計運輸解決方案


軟體方案/服務
NX MCD


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Festo

一個家族企業,總部位於德國埃斯林根,是一家全球性的工廠和流程自動化領先企業。公司為全世界超過 30 萬客戶提供電氣和氣動系統的自動化解決方案。公司員工總數約為 18,700 人,年收入 26.4 億歐元,一直致力於不斷提高客戶生產效率和競爭力。




挑戰


  • 為車輛乘客提供更舒適,安全和安靜的乘坐
  • 改進設計和開發以增強輪胎的機械性能
  • 降低成本並提高客戶滿意度



成功的關鍵


  • 使用Simcenter Testlab從其他軟件源導入數據
  • 通過Simcenter Testlab的高端處理技術獲得更好的結果
  • 西門子的支持和指導



結果


  • 在無負載條件下以及空載工作狀態下以1,770 RPM的轉速獲得的定子和電動機殼體的固有頻率,阻尼和模式形狀
  • 模擬電動機的聲學響應,並對實際電動機進行聲音強度測試
  • 提取電動機的工作偏轉形狀,以將聲音強度和電動機外殼的模式關聯起來


軟體方案/服務
Teamcenter/Simcenter


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KETTERING UNIVERSITY
NVH
實驗力學(NVHEM)實驗室發表了許多與結構和聲學系統中的分析和實驗主題相關的研究論文。NVHEM的主要目標是開發,應用和改進測量技術和仿真程序,以更好地理解這些系統。



Steelville的設備清單包括Okuma LB3000 EX銑車床和Multus B300多任務車床,以及來自Okuma和Makino的各種三軸,四軸和五軸加工中心。其中許多產品加入了該公司的兩個柔性製造系統(FMS)之一,其中一個裝有167英尺的Fastems單元,據說該單元是北美最長的。該公司還進行折彎機折彎,水刀切割,液壓成型和Nadcap認證的熱處理,陽極氧化和噴漆。


兩條FMS生產線幾乎全天候無人值守,每周至少工作五天,有時甚至是七天,貝爾先生指出,利用率一直是該公司令人印象深刻的增長的主要推動力。他說:“當我們在2009年安裝第一個FMS時,我們大約有55個人。” “在四年之內,我們僱用了三倍於這個數字的員工,很大程度上是因為我們轉向了柔性製造。投資FMS後,商店發生了什麼,真是不可思議。”


接受NC驗證


製造工程師Brandon Eaton就是這一增長的一部分。自2013年以來,他一直在Steelville工作,最近從編程部門轉到全職流程計劃,項目管理和其他工程職能,但是當10人團隊超負荷工作時,他仍然可以幫助其他程序員。他估計該部門每月大約有200個工作。其中,有些是全新程序,另一些是簡單的Feed和速度調整-所有這些程序在發佈到車間之前都要經過Vericut的檢查。


“我們是在第一批五軸加工中心開始生產時購買Vericut的,但是現在必須對所有CNC程序進行驗證,這是一條規則,”伊頓說。“實際上,最近甚至有一系列工作,客戶指定使用Vericut或類似的軟件程序來確保加工零件與CAD模型匹配。這很重要。”


根據伊頓先生的說法,即使是功能最強大的CAM系統也無法驗證機床使用的後處理G代碼是否正確。這就是為什麼他和編程部門使用驗證軟件。


伊頓說:“您會驚訝地發現我們抓到了很多東西。” “我不知道我們曾經發布過程序,而且Vericut找不到我們需要返回並進行更改的東西。當然,其中大多數都是細微的調整,可能是軸超行程或進給速度超出範圍,但偶爾您會發現會發生嚴重的碰撞。”


通過NC優化持續改進


除了避免撞車,伊頓先生最近開始將Vericut視為持續改進的推動力。縮短設置時間並防止機器停機是明顯的優勢。但是如今,伊頓先生對Vericut的“力優化”模塊減少週期時間的能力更加感興趣。他說,它負責將使用它的每個程序的加工時間減少20-43%。他說:“白天和黑夜都不同。”


力優化是基於物理的NC程序優化模塊,使Vericut可以在整個NC程序操作中分析和優化切削條件。它會自動分析刀具路徑,並將預期的加工力與特定材料的數據庫進行比較。然後,使用這些值確定整個程序的最佳進給速度,在可能的情況下加快速度,並在必要時放慢速度,以保持切削力恆定。程序員可以清楚地看到所有這些信息,從而使他們可以看到金屬去除率,刀具變形,功率和扭矩水平等。據CGTech稱,Force Optimization為用戶提供了“對NC程序的主動分析,使它們在第一時間就正確了。”


力優化模塊的進給率管理旨在最大程度地提高切屑厚度並使其保持恆定,從而使切削條件與切削工具的性能參數和主軸的功率要求相匹配。該模塊不會覆蓋現有的NC文件,而是創建一個單獨的.opti文件。然後,Force Optimization可以在.opti文件旁邊顯示原始文件,以進行直觀比較。


Eaton先生說:“在我的第一次嘗試中,它在三個單獨的加工操作中將循環時間縮短了35%。” “這也使刀具壽命增加了150-200%。太神奇了。” 最初的工作涉及加工Ti-6Al-4V鈦,這是CGTech開發人員在設計軟件時會想到的難加工金屬之一。


Eaton先生說,最初的Force Optimization設置“花了一些時間並進行了測試以使所有內容都可以撥入”,包括輸入每個工具的最小和最大進給速度值,機床主軸和伺服電機提供的功率等等。但是,此後,只需單擊幾下即可使用Force Optimization。他說:“一旦將其打開,您只需按一下播放按鈕,就像進行常規驗證一樣。”


優化鋁和鈦


在獲得鈦材料的成功之後,伊頓先生曾嘗試用力優化技術對7075-T6鋁進行加工,但他並不期望會有任何改善。


他說:“正如任何機械師都知道的那樣,您可以逃脫鋁的謀殺,這就是問題的一部分。” “我們太快地推入進給速度,以致主軸停轉,這當然會打斷刀具,並給機床造成嚴重破壞。”但是,Force Optimization也改善了這種金屬的性能。 “ Force Optimization預料到了這一點,並自動降低了進給速度,並在可能的情況下加快了進給速度,因此,即使在較軟的材料中,我們也能看到巨大的收益。”


“幾年前,當我們首次嘗試使用Force Optimization時,我們就有點害怕,因為我們想'如果嘗試如此快速地餵入鈦,將會損壞機器。'因此,我們將其擱置至今年年初。”他說。 “即使現在,在我們取得了巨大成功之後,操作員還是有些懷疑,直到他們看到它起作用為止。如此巨大的變化使人們一開始就措手不及。”儘管最初感到不安,Steelville自那以來享有更快的切削時間,更長的刀具壽命和更高質量的零件。


Eaton先生說,除了提高生產率外,該模塊還可以幫助診斷工作中的問題。“例如,如果在“力優化”圖中看到一堆尖峰,您會立即知道應該以不同的方式清理角部,或者使用其他工具。它以某種方式教會您,並告訴您何時應該使用其他編程策略。”



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原始文章發表於Modern Machine Shop


在丹麥玩具製造商樂高(LEGO)的工程,原型和工具部門內,所有NC程序的仿真確保了工程師可以在晚上入睡,而不必擔心主軸損壞和生產中斷所造成的損失。

睡個好覺可能很困難:尤其是當您參與復雜模具的生產時,每天面臨著機床主軸和刀具材料之間昂貴而有害的碰撞的風險。這就是世界著名玩具製造商樂高集團總部在丹麥比隆(Billund)的情況,直到該公司在其工程,原型和工具部門安裝了由英國CGTech提供的高級仿真軟件VERICUT。

“使用許多CAM軟件包能夠進行的傳統模擬,某些參數是您無法考慮的,” Christian Wissing Kruse的LEGO Engineering,原型與工具項目經理說。 “通常,程序不考慮單個CNC機床的運動特性,大多數程序模擬內部CAM運動,而不是後處理數據。例如,如果您計劃在機床主軸緊靠工件的地方進行操作,這些缺點可能是致命的。


“我們已經測量了我們的CNC機床,因此VERICUT知道內外。編寫完最終的NC程序後,我們將其發送到PC桌面上的快捷方式,在該快捷方式中,將通過Windows批處理腳本和VB腳本系統在專用PC服務器上進行模擬。我們不需要在模擬程序時觀看程序,而在模擬完成後,就會向郵件發送給相關人員,並在消息字段中顯示綠色“繼續”或紅色“停止”。


這些模擬需要大量的計算能力,因此使用專用服務器是有意義的,它允許用戶在自己的工作站上執行其他任務,而不會因為大量CPU使用而限制其功能。 “這是必要的,因為仿真通常需要長達六個小時的時間。而且,即使確實花費大量時間進行仿真,也要花費大量時間,因為碰撞可能會損壞主軸。更不用說整整一周的補救工作了,”克魯斯先生說。


“如果確實出現紅色的“停止”,我們將打開日誌文件以查看在哪一行和使用哪個工具時有發生碰撞的風險。然後,我們直接編輯CAM程序,或者使用Cimco Edit做一些偵探工作,以定位在哪個CAM操作中生成故障。總而言之,我們的模擬解決方案可以幫助我們在晚上入睡。


為了確保最佳的計算能力,在仿真軟件之上的投資包括帶有一個CPU的T 7400 Dell工作站,該擴展工作站可以擴展兩個CPU以及16 GB的RAM。樂高已經擁有某些軟件模塊,因此硬件價格接近7,000英鎊,軟件價格達到11,500英鎊。


“我的估計是,像我們這樣的軟件解決方案將花費您23,000英鎊左右。然而,考慮到僅是一個主軸就可以使您退回12,000英鎊,這當然是物有所值的錢,”克魯斯先生說。


但是,軟件和計算機硬件只是等式的一方面,而且該部門多年來已投資購買了非常高效的八台CNC機床。克魯斯先生說:“我們的戰略是基於通用技術平台使車間標準化,這與整個公司的生產理念非常相似。我們選擇購買Mikron數控機床,目前有3台3軸VCP 600、3台HPM 600和4台5軸HSM 400U作為皇冠上的明珠


“我們在1999年購買了第一台5軸機床。它實際上從未以最佳狀態運行,但另一方面,它為我們提供了一些非常寶貴的經驗。在2002年,我們安裝了第一台Mikron加工中心,從那時起就真正建立了我們的5軸體驗。”


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挑戰性


  • 利用準確的流程定義來支援合規性
  • 檢測並消除生產線中的碰撞
  • 類比和同步多機器人和設備的可訪問性和可操作性



成功秘訣


  • 設計和計畫3D生產線
  • 與PLC連接的虛擬調試功能可進行協同模擬
  • 虛擬調試整個生產線中的機器人,設備和電信號
  • 生產線在虛擬環境中構建,測試和安裝工具和設備



結果


  • 改善整個項目的協作
  • 將項目週期減少20%到30%
  • 準確無誤地分配焊點
  • 更少的身體測試
  • 更快的虛擬調試
  • 現場調試時間減少了35%


軟體方案/服務

Process Simulation


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廣州市美諾汽車設備有限公司成立於2008年,是華南地區最大,最全面的汽車設備公司。其主要業務是提供白車身自動焊接線,動力總成和新能源製造設備,電氣自動化和機器人應用集成和服務。

挑戰性


  • 在高度自動化的環境中確保競爭力和靈活性
  • 促進複雜的現場PLC程式設計
  • 在執行過程之前驗證資料並進行更正
  • 更有效地管理專案文檔
  • 實施模擬軟體



成功秘訣


  • 結合PLM解決方案來管理整個專案週期
  • 實施Robcad並將其遷移到Process Simulate,以將最先進的模擬技術用於製造環境和PLC程式設計



結果


  • 減少30%的項目時間
  • 提供高生產率並增加利潤
  • 增強競爭力,帶來更多商機
  • 提供自動化設備的離線模擬和驗證


軟體方案/服務

Plant Simulation


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SGAR是一家西班牙公司,專門從事工程和工業自動化。該公司成立於2001年,提供程式設計,驗證和實施生產線服務。


挑戰性


  • 實施迴圈且碳中和的商業模式
  • 增強管理全域複雜性的能力
  • 保持持續的全球卓越運營
  • 節省成本,同時提供更高的品質


成功秘訣


  • 使用Teamcenter協調公司範圍內的PLM環境
  • 利用Tecnomatix實施全球數字工廠解決方案
  • 使用Simcenter解決方案在全球核心研發中心標準化先進的產品開發和工程流程


結果


  • 利用數位工具將開發時間減少20%到30%
  • 實施工廠的模組化數位孿生系統,以降低成本15%至20%,同時提高品質
  • 利用工業4.0自動化和數位雙胞胎來縮短產品和生產週期,將上市時間縮短20%到30%


軟體方案/服務

Teamcenter/Simcenter/Plant Simulation


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伊萊克斯

品牌包括 Electrolux,AEG,Anova,Frigidaire,Westinghouse 和 Zanussi。伊萊克斯的產品包括冰箱,洗碗機,洗衣機,炊具,吸塵器,空調和小型家用電器。

挑戰性


  • 高度的產品差異
  • 連續減少批量
  • 訂單量波動


成功秘訣


  • 結合生產和價值鏈
  • 創建工廠的數位模型
  • 類比整個生產區域


結果


  • 實現了100%的品質,100%的交付性能和100%的無浪費生產
  • 增加產量
  • 模擬整個生產線
  • 榮獲“巴登-符騰堡州工業4.0百強”的殊榮


軟體方案/服務

Plant Simulation


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西門子MF-K

西門子製造-卡爾斯魯厄與哈格瑙和安貝格的工廠一起,是過程自動化業務領域的三個生產基地之一,隸屬於西門子公司過程工業和驅動部門。該公司位於西門子卡爾斯魯厄工業園區,擁有約1000名員工,生產面積約37,000平方米,生產各種版本和批次大小的控制器,開關,Wi-Fi路由器,工業PC和其他電子設備。總共生產範圍包括大約24,000種產品。