德国技术官眼中的工业4.0、物联网和大数据

Hartmuth Müller：

我们是一家专门从事机床生产与精密测量技术的公司，这其中齿轮承载着最重要的机械性能。通过我们的设备，客户可以制造车辆与工业用途的齿轮。这些齿轮可以是正齿轮或锥齿轮。它对质量要求非常高，从设计过程到齿轮成品，成本很高。

 通过我们的方法，用户可以得到所要生产零部件的数字双胞胎，其中包括了几何形状的数字图像。在此基础上，我们可以调整产品数字化模型与实际的生产过程，从而建立起工序质量控制环。而它所基于的概念就是赛博物理生产系统（CPPS）。

Connected Industry：

那么CPPS是如何改变客户的整个过程呢？

Hartmuth Müller：

我们所属的领域是零部件的切削加工。传统的流程始于基于CAD数字建模的设计环节。生产中CAD模型仅用于生成指定工具下的机械运动模型，这会执行于准备工作中的CAM过程与NC编程。生产基础则是用于加工机器的NC数据、给定的公差以及CAD模型所生成的图纸。至于生产过程中不断出现的误差的校正，校正方面，需要由专业的NC编程员或者新的NC数据来解决，以弥补产生的误差。

对于齿轮，我们与客户的理解有所不同：我们将设计过程与持续的生产模拟相结合。因此我们不再仅仅聚焦于CAD模型，而是生产一个齿轮的整个工作细则上。基于我们开发的CPPS，数字双胞胎不仅包括了几何图像，还存在工具与组件之间的几何形状与运动描述的生产步骤，即所谓的运动学。所以CAD-CAM过程完全不需要了，因为NC齿轮加工数据在生成过程中就已经同时生成这个过程了。

Connected Industry：

所以您认为工业4.0可以更好的优化流程。但是目前，也有一些技术，可以更颠覆式地优化过程，比如3D打印技术，您怎么看待？

Hartmuth Müller：

在CPP系统几乎保存了许多所需的数据，这些数据在将来肯定是要用于进程优化的。

对于3D打印，在很多应用场景中它确实非常的适用。尤其是在快速成型，或者是通过切削加工不可能实现的，具有复杂内部结构的系列产品生产。

但只要你能够进行切削加工的产品，并能数量达到一定的级别，3D打印就不再是一个好的选择。规模经济不能用3D打印来实现。