Les « jumeaux numériques » ont un impact positif à l'échelle de l'usine

L'un des aspects fondamentaux des protocoles de l'industrie 4.0 est la création de modèles électroniques de « jumeau numérique » de données de produits et de processus de production. Cela inclut une réplique exacte de toutes les machines-outils, y compris des enveloppes de travail complexes montrant les broches, les montages et les outils de coupe particuliers. Les modèles virtuels correspondent aux processus physiques de l'atelier et permettent de simuler, de tester et de modifier les opérations de fabrication pour éviter d'éventuels problèmes et temps d'arrêt, tout en facilitant l'optimisation des processus. Ces systèmes cyber-physiques comblent le fossé entre l'environnement de fabrication réel et virtuel.

La dernière génération de logiciels de simulation d'usinage avancés fonctionne directement avec les codes d'usinage ISO NC pour simuler, vérifier et optimiser les programmes d'usinage en fonction de pièces, d'outils et de caractéristiques de machine-outil spécifiques. Les graphiques en trois dimensions aident à prévenir les accidents tandis que des algorithmes complexes et des connaissances intégrées basées sur les processus permettent d'optimiser les conditions de coupe. L'utilisation du logiciel réduit le temps passé à déboguer les programmes, élimine le risque de collision de broche, de bris d'outil et de mise au rebut, et améliore les temps de cycle, l'efficacité des processus et l'OEE (efficacité globale de l'équipement).

Le logiciel fournit une vérification de l'usinage en trois étapes :il examine et corrige les erreurs de codage, simule pour détecter les collisions et corriger les erreurs de mouvement, et valide les résultats d'usinage. Il surveille également les transferts de production, la gestion des outils et l'état de la machine. Son utilisation peut aider les fabricants à respecter les délais de livraison, à maintenir la qualité des produits et à réduire les temps de préparation jusqu'à 70 %, tout en réduisant les coûts de 20 %.

Lorsque les programmeurs simulent et visualisent le processus dans un jumeau numérique, ils voient l'accélération et la décélération des machines, les routines de programmation macro, etc. Ils ont une estimation beaucoup plus précise du temps qu'il faudra pour traiter un travail, améliorant ainsi la planification sur cette machine particulière ou dans cette cellule spécifique. Une planification plus précise permet d'améliorer les livraisons et d'augmenter la satisfaction des clients.

De plus, le dépannage du code G sur l'ordinateur est une approche beaucoup plus intelligente et plus efficace que la vérification des travaux sur les machines. Ce n'est pas vraiment une nouvelle. Les fabricants comprennent que les machines doivent fonctionner et non jouer.

Cependant, ce qui est nouveau, c'est que tout ce qui se passe en arrière-plan de ces programmes devient plus précis, plus robuste et fonctionne vraiment bien avec la plupart des principaux programmes de CAO et FAO. Une meilleure intégration via l'API permet d'améliorer la modélisation, le codage et la communication entre les départements d'ingénierie et d'usinage.

Bien sûr, même si une grande partie du travail de vérification peut être effectuée sur ordinateur, un opérateur peut parfois avoir besoin d'effectuer un réglage sur la machine réelle. Nous appelons cela "l'automatisation", qui permet de télécharger la modification afin qu'elle soit également appliquée aux futures exécutions de ce travail particulier.

Selon nos clients, l'un des principaux avantages de la simulation est la possibilité d'expérimenter le jumeau numérique. Par exemple, ils peuvent pousser l'accélération/décélération et voir ce qui se passe. Souvent, ils découvrent dans le domaine numérique qu'il peut être poussé un peu sans problème, et le temps de cycle réel est réduit de quelques minutes. Multipliez cela par un grand nombre de pièces, répétées plusieurs fois par an, et ces tests deviennent très rentables.

Une avancée pas trop lointaine dans le futur fournira des messages au cours de cette phase de test, avertissant que le programmeur dépasse les limites de la machine, en disant essentiellement "arrêtez de perdre votre temps".

Nous nous sentons chanceux d'être au cœur de la révolution avec un produit et des fonctionnalités dont les utilisateurs ont besoin maintenant et certainement encore plus à mesure que l'industrie 4.0 continue d'évoluer.