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西門子提供端到端PLM增材制造方案

隨著增材制造業(yè)現(xiàn)在被認為是一個重要的手段的一部分生產(chǎn)，越來越多的企業(yè)正在尋找終端到終端的解決方案，通過它可以監(jiān)督整個3D打印產(chǎn)品周期，從設(shè)計、模擬到生產(chǎn)。
應(yīng)對這樣的市場需求，全球科技公司西門子將推出一個新的終端到終端的增材制造軟件包，覆蓋設(shè)計、仿真和生產(chǎn)的解決方案，這個產(chǎn)品生命周期管理（PLM）解決方案將從2017年1月開始商業(yè)化。

吹響產(chǎn)業(yè)化 的號角

談到西門子的PLM，傳統(tǒng)制造業(yè)對其一點都不陌生，西門子開放式企業(yè)解決方案可以助力企業(yè)及其合作伙伴通過全球化創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)進行協(xié)作，目前在全世界擁有超過51,000個客戶，裝機量超過460萬套。

了解的中航工業(yè)旗下的各個生產(chǎn)型企業(yè)的狀況，中航工業(yè)對于PLM軟件的采購主要來自美國和法國，其中美國占比53%，法國占比41%。而從品牌方面來看，達索的品牌份額在中航工業(yè)的生產(chǎn)型企業(yè)中占38%，西門子是29%，PTC是23%。航空航天行業(yè)，可以說西門子是PLM 領(lǐng)域的三強之一。

無疑增材制造設(shè)備要想不停留在單機運作的狀態(tài)，而是徹底融入到制造的環(huán)節(jié)中，將增材制造納入到PLM解決方案中是非常重要的，PLM對于工廠的運轉(zhuǎn)就像人體的脈絡(luò)一樣，提供一體化設(shè)計、全套仿真、數(shù)字制造、數(shù)據(jù)和過程管理。消除了應(yīng)用程序或過程之間的轉(zhuǎn)換或翻譯的需要，并將使得汽車、航空航天和醫(yī)療設(shè)備行業(yè)大大受益。

西門子新的增材制造解決方案將包括：

西門子NX?軟件，集成的計算機輔助設(shè)計、制造和工程（CAD/CAM/CAE）解決方案

Simcenter?模擬中心組合，一套強大的仿真軟件和測試解決方案

Teamcenter?軟件，一個廣受歡迎的數(shù)字化生命周期管理系統(tǒng)

SIMATIC IT以及SIMATIC WinCC生產(chǎn)套件，將業(yè)務(wù)流程模型和一系列高度集成的功能組件相匹配?？刂扑械纳a(chǎn)要素，包括物料、設(shè)備、人事、規(guī)范和程序等，并能與業(yè)務(wù)和運營系統(tǒng)相結(jié)合。這是制造運營管理（MOM）生產(chǎn)的執(zhí)行組合和制造自動化。


圖：西門子拓撲優(yōu)化

西門子NX軟件包含了拓撲優(yōu)化和Convergent（收斂）建模，NX 設(shè)計是一種集成式產(chǎn)品設(shè)計解決方案，可簡化和加快產(chǎn)品開發(fā)過程，面向需要在協(xié)同環(huán)境中交付創(chuàng)新產(chǎn)品的工程師。與僅支持 CAD 的解決方案和封閉型企業(yè)解決方案不同，西門子NX 設(shè)計能夠在開放型協(xié)同環(huán)境中的開發(fā)部門之間提供最高級集成。

Convergent(收斂)建模，是一個全新的建模范例，將有助于工程師優(yōu)化3D打印的零件設(shè)計，加快整體設(shè)計過程，并提供掃描打印功能，使逆向工程更有效。它也將簡化建模工作過程中的幾何形狀組成過程，而不需要耗時的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。與拓撲優(yōu)化一起，Convergent（收斂）建模將有助于制造商降低設(shè)計的材料成本，同時保持零件要實現(xiàn)的核心性能。


圖：西門子為增材制造而設(shè)計

除了使用生成的設(shè)計技術(shù)，NX設(shè)計軟件包還可以幫助用戶自己編寫的3D打印設(shè)計，無論是金屬或塑料部件，使用粉末床或多射流打印技術(shù)。NX提供激光金屬沉積和數(shù)控編程模型的制備，包括混合增材制造機床的加工仿真。而對于熔融擠出塑料的打印方式，西門子還提供一種新的多軸機器人熔融沉積成型（FDM）編程技術(shù)。NX軟件也處理后處理操作，包括數(shù)控加工以及其他必要的后處理加工過程。


圖：西門子混合增材制造的加工仿真

Simcenter 3D 現(xiàn)在支持西門子用于預(yù)測產(chǎn)品性能的全部仿真功能。 NX CAE 中現(xiàn)有的全部功能以及許多新功能，現(xiàn)在都包含在 Simcenter 3D 中。

Simcenter 3D 為 3D CAE 提供統(tǒng)一、可擴展且開放的環(huán)境，而且連接到設(shè)計、1D 仿真、測試和數(shù)據(jù)管理。 Simcenter 3D 將一流幾何體編輯、關(guān)聯(lián)仿真建模以及多學(xué)科解決方案完美結(jié)合，加快仿真流程。有助于分析自動化迭代過程中的多物理性能，包括振動、流體動力學(xué)和傳熱的設(shè)計和優(yōu)化。

Teamcenter 性能分析通過深入挖掘的方法，系統(tǒng)地發(fā)現(xiàn)和解決 PLM 系統(tǒng)性能問題?？梢杂脕肀O(jiān)督生產(chǎn)過程本身，控制各種增材制造技術(shù)的加工過程。PLM 系統(tǒng)性能問題可由基礎(chǔ)設(shè)施中的許多因素引起，包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用程序和 Web 服務(wù)器、客戶端工作站以及物理網(wǎng)絡(luò)。 此外，還需要基于所部署的解決方案優(yōu)化 Teamcenter 配置、第三方軟件、安全層、集成和用例。

Teamcenter 性能分析按照 Siemens PLM Software 最佳實踐和方法檢查您的 Teamcenter 環(huán)境、分析設(shè)置、檢查用戶和系統(tǒng)事務(wù)日志并徹底測試性能用例，以發(fā)現(xiàn)潛在的瓶頸。

西門子PLM軟件公司總裁兼首席執(zhí)行官Tony Hemmelgarn說“這僅僅是新一代生產(chǎn)能力的開始，西門子致力于提供軟件技術(shù)與工具，如Convergent（收斂）建模，支持端到端的流程優(yōu)化、拓撲優(yōu)化和3D打印準(zhǔn)備，這套PLM是專門為增材制造進入產(chǎn)業(yè)化所準(zhǔn)備的”。西門子將于2017年1月開始正式推出端至端的增材制造解決方案。

一個太小的應(yīng)用領(lǐng)域是無法運用像西門子PLM這樣的產(chǎn)品生命周期管理軟件的，西門子花費如此大的精力研發(fā)適合增材制造的端對端的軟件解決方案更加說明增材制造的應(yīng)用面即將全面打開，進入產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)域。

增材制造與自動化的結(jié)合以及產(chǎn)業(yè)化時代的到來，那么關(guān)于增材制造的市場前景發(fā)展預(yù)測，恐怕所有的目前的市場研究機構(gòu)都需要重新審視各自預(yù)測的數(shù)據(jù)了。
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