制造企业非常依赖于数字化和智能化来提高灵活性和效率。如果您只关注机床，那么您看到的就只是整个流程的最后一个环节。这样会在制造流程中显著浪费时间和金钱。这方面值得仔细研究：因为每个工作站的效率均可以提高10%到95%！提高效率的关键在于制造流程智能化。此外，实现智能化还可以减轻专家的负担，让他们能够将节省下来的时间用于其他任务。
如何扩展CAD/CAM智能化，以及怎样才能获得最大回报？
仅仅实现机床自动化远远不够
以前，机床自动化被视为生产力的保证。如今，5轴数控铣床可以非常快速地加工工件。实施加工的方法非常巧妙，几乎不会留下任何残料。
因此，生产加工的效率越来越高。但这并不足以保持长期竞争力。从现在开始，必须将重点放在流程智能化方面，以提高生产效率。
通过顺畅的流程加快制造速度
过去常常被忽略的问题：机床只是工件最终制造的工作站。从设计到机床的过程中，工件已经以数字形式经过了众多流程站点。由于这些工作站的目的都是通过机械加工来实现制造，因此这正是现代智能化解决方案发挥作用之处。这些解决方案针对生产加工企业的整个流程链依次采取相应措施。其结果是：得到一个可实现优化控制且稳定的流程，可与预定义标准进行顺畅的交互。因此，从第一个流程站点开始，提高效率就会对下游流程站点产生直接影响，而且几乎是不费吹灰之力。
提高技术人员效率，保持加工可靠性和一致性，实现更大安全性：在CNC仿真过程中，用户在Tebis CAD/CAM中智能规划、编程和检查数控加工操作。在数控输出之前，在Tebis数字化孪生镜像环境下，虚拟机床会检测潜在的碰撞和限位开关冲突。安全、经过优化且精确的数控程序将传输至机床。这让您能够充分发挥其潜能。
智能工件在理想的CAD/CAM流程中控制自己的路径。
这一点通过工件数字化CAD模型的具体示例加以说明。因为所有流程站点都有一些共同点：都需要使用CAD模型。因此，其必然要在整个流程中对自己的路径进行智能化管理。这个实例重点强调了所有工作站的效率潜力，并说明了Tebis智造贯穿始终所发挥的作用。
您应实现这制造流程的智能化
l 流程站点1 – Tebis CAD数据准备
数据准备从将CAD数据导入Tebis CAD/CAM开始。所有重复性数据准备任务均存储在Tebis CAD模板中。模板可根据需要进行扩展，单独配置且允许人为干预。用户仅需选择零件和定义加工方向。系统会自动进行数据准备，并提供坯料、延伸、覆盖曲面、零点、夹紧情况等信息。
l 流程站点2 - 虚拟机床设置
参数设置：上一个流程站会输入坯料、成品零件和夹具。坯料可自动定位，并在那里生成连接点。可行性检查可验证更复杂设置的结果，所需重复次数很少。Tebis CAD/CAM可自动访问包含刀具、夹具、预先配置机床和后置处理器信息的数据库。因此，与包括所有组件和参数的精确数字孪生配合使用。
l 流程站点3 - 对夹紧情况进行虚拟检查
在CAM编程过程中、而不是生产过程中确定正确的参考点。数据准备中的测量点通过数控程序检查尺寸和控制整个设置。
l 流程站点4 - 自动生成刀路
准备好的CAD数据直接导入用于CAM智能编程。Tebis CAM模板可自动处理常用的数控序列和技术，从而简化用户的工作。Tebis CAD/CAM可通过特征扫描检测特征，例如所有2.5D加工操作的特征。自动元素选择功能可取代耗时的人工作业，通过智能元素选择生成正确的孔和螺纹等特征。
用户访问智能制造经验数据库，这意味着，随着时间的推移，生产机械师会不断将其内部制造知识存储在标准化的数字模板中。仅需点击按钮，即可生成Job Manager模板，包括数控程序和刀路。无需额外工作，因为如果软件找不到任何接触曲面的铣削区域，作业会自动停用。
额外优势：当计算在后台运行时，用户已经在处理另一个零件。结果是安全的，因为集成数控仿真会检查数控程序是否发生碰撞。可在Tebis CAD/CAM中验证信息的正确性。
l 流程站点5 - 实际机床设置
经验证过的数控程序发送到机床。虚拟设置的结果可供机床操作员使用，无需担心信息丢失。数字文档提供明确的信息：
1. 确定设置位置
2. 指定所有夹具和刀具
3. 确定测量点
如果刀具可用且经过测量，则设置速度会更快。
l 流程站点6 - 对夹紧情况进行实际检查
零件的零点测量实现完全智能化。数控程序会执行在Tebis CAD/CAM中设置好的检查任务。这样可防止用户出错，并最大限度缩短设置时间。用户可灵活应对不当夹紧情况：CAM程序员使用参数化模板快速生成替代坯料。Tebis会对其他一切进行自动调整。
l 流程站点7 - 加工
启动后，可生成一个经过优化、安全且合适的数控程序。通过快速和高度动态的横向运动、短刀具、最大可能进刀量和最小退刀量，充分发挥机床的潜力。无需在控制装置上进行监测或编程。机床操作员可处理其他任务，而无需担心加工问题。
随后，数控编程会进行整体质量检查。机床可独立对测量结果做出反应，并智能处理修整迭代，不会占用资源且会记录测量结果。
更轻松地实现资源的最佳利用
具有这种智能化程度的CAD/CAM流程实现高速、高安全性和高精度，同时减轻专家的负担。将单一、重复性的流程存储在模板中可防止错误的发生。这种类型的智能化有助于进行任务分配：经验不足的员工可完全智能创建大多数CAM程序，例如2.5D加工和3轴粗加工程序。经验丰富的用户可专注于更加复杂的任务。这样可以更有针对性地利用资源和人员，从而降低成本。
2轴半加工的刀路可完全智能生成，包括碰撞检查。
扩展实施的服务合作伙伴
自动化机床和方法已经提高了生产加工制造的效率。但紧迫的日常业务往往会限制未来可行解决方案的实施。在这种情况下，您需要一个能够通过可扩展方法为您提供必要灵活性和更高效率的服务合作伙伴和流程供应商。生产加工的流程智能化可将效率提高95%。作为一项托管服务，可扩展智能化使中小型制造商能够以可负担的成本来实现这一点。
智能化是未来趋势
作者：Christian Maier，Tebis AG技术支持团队负责人
智能化对未来生存能力而言至关重要。有些人会担心因此而失去工作。但是：智能化始终有其局限性。运动序列过于复杂和冗长，或者工件的定制化程度过高时尤其如此。这时就需要人类的创造力、灵活性和逻辑推理能力等来做出快速决策。<br/><br/>除此之外：Tebis将可扩展智能化作为一项托管服务，支持您和您的员工着手实施流程智能化，并提供定制化咨询、智能制造定制化实施。这为员工提供了宝贵机会，让他们能够扩展自己在CAD/CAM智能化方面的知识，并根据变化来进行任务调整。Tebis作为全球领先的智能制造平台，拥有丰富的行业经验，我们了解每一位员工的价值。
Tebis CAD/CAM加工“智能工件”：
智能工件是制造流程的核心。通过Tebis CAD/CAM中的CAD模型生成：大多数制造特定信息均在设计过程中生成，包括材料、尺寸、测量点、公差、零点和夹紧情况。这为数字CAD模型提供了实现CAM智能编程和制造智能化所需的所有信息。智能工件可随着CAD/CAM制造流程实现每一步的独立操作，经过所有流程站点，最终到达机床。Tebis CAD/CAM访问包含模板和数字孪生的流程库，以及包含智能制造经验数据库。
发表于 2023-11-10 16:00:27
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