打造敏捷高效高质量的生产制造系统
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Dean Dancer - Manufacturing Manager - HUTCHINSON Inc.
Confidential
23
Case Study:
“ …the programmer can see errors and correct them, versus having an operatorcrash a three-quarter-of-a-million-dollar machine. “
4. 程序转换
一键完成程序不同 机器之间快速转换
6. DNC/机床监控
Confidential
21
航空案例:原加工时间：36 hrs.；优化后：32 hrs. (11%)优化：加工优化（进给速度和路径） 年产量：70
医疗案例:原加工时间：35’；优化后：33’ (6%) 优化：加工优化（进给速度和路径） 年产量： 24,000
在 机 超 声 波 厚 度 检 测
刀具状态检测及监控预警自动精确测量刀具并更新到刀具参数列表加工前的找正和分中，加工过程中的关键特征检测，确保过程质量可控
36 |
IMC智能刀补解决方案
智慧质量助力智能制造解决方案案例
IMC
闭环生产及检测单元，无缝的数据流，包含 自动化加工和质量反馈回路的所有参数；自动采集质量数据信息，并根据标准数据格 式（AQDEF）输出；可利用在机测头监控加工过程，并确定是否 需要过程调整来保证生产质量水平；实时在线安全地监控加工质量，并实现整个 生产过程质量数据的可追溯性；自动反馈和调整加工过程的能力，强大的基 于统计学的刀补算法，保证持续高质量加工。
Leica Absolute Scanner LAS-XL
Absolute Arm with HP-L-20.8
Leica Absolute Tracker ATS600
32 Confidential
智慧质量赋能铸件高精度加工
33 |
扫描点云
高速激光 扫描
测量模型与CAD比对
检查加工 余量
17 |
FASYS
刀具及车间管理解决方案2D/3D 刀具及其相关配件资源标准化管理数据集中化管理，具备CAD/CAM/PLM/ERP主流软件相关接口刀具订单、库存、预调及装配数据集中式管理车间数控设备以及刀具预调设备的管理
18 |
NCSIMUL加工仿真解决方案
Build the Digital Twin of Machine Tool Setup
7 |
2.?全生命周期质量方案概述
|
8
质量驱动生产力！
以质量为核心的全生命周期解决方案助力智能制造
海克斯康数字主线
数字世界
现实世界
数据管理和分析
供应链
服务
计量软件
生产软件
计量硬件
制造
设计&工程软件
|
9
打造敏捷、高效、高质量的生产制造系统
CAM虚拟仿真NCSIMUL刀具管理DNC
02
加工控制
自动解析NC代码刀路预览程序错误自动识别加工时间自动计算
机床运动仿真碰撞检测材料去除计算加工后与CAD尺寸比对
OEE/DNCNC程序管理CNC机床实时监控
刀长偏置值刀具路径优化消除空切进给速度自动优化
3. 加工优化
1. NC程序分析
2. 加工仿真
5. 自动生成 工艺文件工序测量及加工时间报告PDF车间工艺文件3D视频工艺文档
汽车案例:原加工时间： 4’16’’；优化后：4’01’’ (2%)优化：空切年产量：600,000
虚拟仿真的直接效益
每年节省$42,000
每年节省$145,000
每年节省$250,000
Confidential
22
text
TitleCase Study:
“Countless man and machine hours are saved, since we don’t have to verify step by step on the machine.”
30 |
智慧质量助力智能制造解决方案案例
赋能反求工程反求工程零件复制样品快速成型并验证缩短产品上市时间
06 质量检测
05 加工/3D 打印
04 加工编程 及仿真
03 构建3D 模型
02 扫描测量
01 零件准备
31 |
3D扫描方案
零件尺寸
SmartScan
StereoScan neo
制造质量现状及发展趋势
|
5
质量革命是制造强国必由之路
制造质量现状及发展趋势
质量强国 制造强国
|
6
坚持质量为先的制造强国战略方针
制造质量现状及发展趋势
制造强国 创新驱动 质量为先 绿色制造
一个主题： 创新发展
一个中心：提质增效
主攻方向： 智能制造
结构优化一条主线：
信息技术与制造 业深度融合
“以价取胜，以量取胜”转变为“以精取胜，以质取胜”质量铸就品牌，质量就是效益制造强国必须以质量为先坚持把质量作为建设制造强国的生命线
1
26 |
4. 智慧质量助力智能制造解决方案案例
27 |
智能制造加工质量控制方案趋势
智慧质量助力智能制造解决方案案例
28 |
为制造装上眼睛，为制造装入智慧
海克斯康全生命周期质量方案概述
加工
装配
检测Leabharlann 匹配装配预警/停机 闭环反馈
程序 报告
人员 设备
预测性统计分析及智能决策
智能监控
赋能反求工程
Rocky Helms - Manufacturing Manager - Richard Childress Racing
24 |
Aerospace and Defense
Automotive
Heavy Industries
Industrial Equipment
Consumer Products
NCSIMUL MACHINE加工仿真
NCSIMUL OPTITOOL程序优化
NCSIMUL DOC工艺文件
NCSIMUL 4CAM程序转换
NCSIMULDNC/Monitor机床监控
19 |
加工过程的成本损失
敏捷高效生产制造解决方案
70%65%60%55%50%45%
20 |
敏捷高效生产制造解决方案
16 |
WORKNC
– 复杂曲面高效高质量精密加工CAM方案WorkNC是世界领先的高效大型曲面自动化2-5轴CAM解决方案。WorkNC在全球拥有近万家用户，特别是在汽车行业被广泛应用， 全球80%以上的汽车厂商及供应商都在使用WorkNC 。通过提供一系列安全可靠、高效易用的高质量的精加工策略为 全球用户提高了生产效率和生产质量。
Siemens PLM Software5.4
CNC Software 8.4
Autodesk 18.4
HMIProduction22.0
CIMdata | 2018 CAM Market Analysis Report — Version 26
近40年的制造经验积累！40多个国家！50,000+客户!Others 22.7
智慧质量助力智能制造解决方案案例
虚拟装配案例eMMA可以将整车车身、四门两盖等自制总成件（或外购件） 在实际装配之前基于整车坐标系在同一个3D场景中进行虚拟匹配分 析，进行基于测量结果的间隙、面差等功能尺寸分析计算。
PrimeScan
Absolute Armwith RS5 scanner
Absolute Arm 6-axes with HP-L-8.9
StereoScan neo + DPA SmartScan + DPA PrimeScan + DPA
+
Leica T-Scan 5
Leica Absolute Scanner LAS
21,710 mm+- 0,025 mm (OSG, USG)+- 0,015 mm (URL, ORL)
通过统计趋势分析，如果公差超出补偿阈值，系统自动计算刀补参数并更新到控制系统刀具补偿参数中
21.68
21.7
21.72
21.74
1
21
41
61
81
101
121
141
161
181
零件特征- 直径
12 |
生产制造软件方案
敏捷高效生产制造解决方案
From Sketch toCAD Model
行业市场: 汽车、航空航天、电子、医疗、轨道交通、重工能源、模具、精密制造等
From CAD Model toCAM Programming
From CAMto CNC G-code
From Machineto Production tooling
智能工厂解决方案助力企业数字转型
打造敏捷、高效、高质量的 生产制造系统
目录
1. 制造质量现状及发展趋势
海克斯康全生命周期质量解决方案概述敏捷高效生产制造解决方案智慧质量助力智能制造解决方案案例
3 |
1. 制造质量现状及发展趋势
|
4
九国制造强度质量效益指数
*数据来源于中国工程院2018-2019中国制造强国发展指数报告
13 |
CAD/CAM/仿真/车间管理一体化方案
敏捷高效生产制造解决方案
14 |
EDGECAM | SURFCAM
– 面向零部件加工的智能数控编程方案2~5轴车、铣、车铣复合、增材制造以及在机测量的自动 编程。丰富的专家数据库。系统兼容任何结构和系统的机床设备，兼容所有CAD格式。基于特征的编程，界面直管，简单易用。后置开放，支持深度定制。
37 |
智能刀具补偿方案
加工程 序导入 控制系 统（带 刀具列 表）
根据CAM程序 加工零件
过程质量数据采集(M&H在机测头)过程及加工质量数据采集（TIGO SF）
Q-DAS测量数据 评估分析
根据统计分析更新刀具参数
编制生成加工程序
38 |
自动刀具补偿（示例）
示例说明 : 孔直径的评价
直径 :标注公差 :补偿阈值:
生成及优化加工路径
根据真实 尺寸优化 加工路径
标识参考基准
标识有助 于零件在 加工机床 的定位
零件加工
质量终检
34 |
赋能制造实时过程质量控制闭环
1. 测量刀具
2. 测量工件
在机实时质量控制解决方案
智慧质量助力智能制造解决方案案例
激光对刀仪35 |
接触式对刀仪
在机测头
在机温度传感器
在机激光测量
Actual
Nominal
OSG
USG
ORL
10.05
刀具直径
2019.5
109.9520.5
Temperature
39 |
赋能数字化装配
40 |
智慧质量助力智能制造解决方案案例
经济性加工保证高精度装配装配一致性
有利于组织协作， 高效率专业化生产对于产品设计、制 造、使用和维修都 具有重要的意义。
Medical Devices
部分用户
25 |
生产制造数字化主线
刀具及切削 参数、切削 条件管理
4
3
程序验证
G-code
加工程序集中 存储在公司服 务器或云平台
RS232
加工虚拟仿真及优化
2
Ethernet
FTP SMB NFS
加工
NC程序全生命周期管理
机器状态监控
加工编程
刀具路径
3D模型及刀具模型 加工策略
质量效益指数，美国、日本、德国占据前三名， 中国与发达国家差距甚大，不到美国的1/3，日 德英法的一半。
中国制造规模发展最强，质量效益最弱，是中 制造的最大短板。未来中国制造强国建设的主 要突破方向：提质增效、提高供给质量水平， 依靠产品品质和价值提升的高质量发展道路。
美国
日本
法国
英国
德国
韩国
中国
巴西
15 |
VISI
– 模具行业CAD/CAM/CAE领先的专业解决方案全球模具业界被公认为是世界领先的CAD/CAM/CAE解决方案。专业的塑模，冲压模及鞋模设计工具，并有获得专利的模流分析功能。贯穿模具设计和制造的每个环节，注塑模具设计、冲压模具设 计、工程分析（CAE）、电极设计及加工、线切割、智能孔加 工等。
互换性 原则
设计 公差
加工 公差
装配 公差
零件符合要求，装 配公差不满足要求零件不符合要求 装配公差符合要求
装配过程中的问题互换性要求必须有合理的设计公差设计公差须考虑误 差传递和累积
按照设计要求公 差进行加工控制加工出的零件的公 差是随机分布的
先进的测量手段数字化技术大数据处理技术可溯源性
41 |
01生产准备
在机对刀及测量在线实时质量控制智能刀补QFM智能装配QFA机床监控/OEE
03机床维护机床精度检验机床高效高精度补偿设备变形实时监控
10 |
3. 敏捷高效生产制造解决方案
11 |
The leading vendor in industrial seats installed
Cimatron 4.6PTC 5.2
印度
55.60
30.01
23.98
23.34
26.22
24.37
14.52
15.09
13.25
9.82
0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
60.00
70.00
2017年2018年 49.84 30.55 27.52 27.05 26.65 19.74 15.05 12.69图 2017-2018年九国制造强国质量效益指数对比图
Confidential
23
Case Study:
“ …the programmer can see errors and correct them, versus having an operatorcrash a three-quarter-of-a-million-dollar machine. “
4. 程序转换
一键完成程序不同 机器之间快速转换
6. DNC/机床监控
Confidential
21
航空案例:原加工时间：36 hrs.；优化后：32 hrs. (11%)优化：加工优化（进给速度和路径） 年产量：70
医疗案例:原加工时间：35’；优化后：33’ (6%) 优化：加工优化（进给速度和路径） 年产量： 24,000
在 机 超 声 波 厚 度 检 测
刀具状态检测及监控预警自动精确测量刀具并更新到刀具参数列表加工前的找正和分中，加工过程中的关键特征检测，确保过程质量可控
36 |
IMC智能刀补解决方案
智慧质量助力智能制造解决方案案例
IMC
闭环生产及检测单元，无缝的数据流，包含 自动化加工和质量反馈回路的所有参数；自动采集质量数据信息，并根据标准数据格 式（AQDEF）输出；可利用在机测头监控加工过程，并确定是否 需要过程调整来保证生产质量水平；实时在线安全地监控加工质量，并实现整个 生产过程质量数据的可追溯性；自动反馈和调整加工过程的能力，强大的基 于统计学的刀补算法，保证持续高质量加工。
Leica Absolute Scanner LAS-XL
Absolute Arm with HP-L-20.8
Leica Absolute Tracker ATS600
32 Confidential
智慧质量赋能铸件高精度加工
33 |
扫描点云
高速激光 扫描
测量模型与CAD比对
检查加工 余量
17 |
FASYS
刀具及车间管理解决方案2D/3D 刀具及其相关配件资源标准化管理数据集中化管理，具备CAD/CAM/PLM/ERP主流软件相关接口刀具订单、库存、预调及装配数据集中式管理车间数控设备以及刀具预调设备的管理
18 |
NCSIMUL加工仿真解决方案
Build the Digital Twin of Machine Tool Setup
7 |
2.?全生命周期质量方案概述
|
8
质量驱动生产力！
以质量为核心的全生命周期解决方案助力智能制造
海克斯康数字主线
数字世界
现实世界
数据管理和分析
供应链
服务
计量软件
生产软件
计量硬件
制造
设计&工程软件
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9
打造敏捷、高效、高质量的生产制造系统
CAM虚拟仿真NCSIMUL刀具管理DNC
02
加工控制
自动解析NC代码刀路预览程序错误自动识别加工时间自动计算
机床运动仿真碰撞检测材料去除计算加工后与CAD尺寸比对
OEE/DNCNC程序管理CNC机床实时监控
刀长偏置值刀具路径优化消除空切进给速度自动优化
3. 加工优化
1. NC程序分析
2. 加工仿真
5. 自动生成 工艺文件工序测量及加工时间报告PDF车间工艺文件3D视频工艺文档
汽车案例:原加工时间： 4’16’’；优化后：4’01’’ (2%)优化：空切年产量：600,000
虚拟仿真的直接效益
每年节省$42,000
每年节省$145,000
每年节省$250,000
Confidential
22
text
TitleCase Study:
“Countless man and machine hours are saved, since we don’t have to verify step by step on the machine.”
30 |
智慧质量助力智能制造解决方案案例
赋能反求工程反求工程零件复制样品快速成型并验证缩短产品上市时间
06 质量检测
05 加工/3D 打印
04 加工编程 及仿真
03 构建3D 模型
02 扫描测量
01 零件准备
31 |
3D扫描方案
零件尺寸
SmartScan
StereoScan neo
制造质量现状及发展趋势
|
5
质量革命是制造强国必由之路
制造质量现状及发展趋势
质量强国 制造强国
|
6
坚持质量为先的制造强国战略方针
制造质量现状及发展趋势
制造强国 创新驱动 质量为先 绿色制造
一个主题： 创新发展
一个中心：提质增效
主攻方向： 智能制造
结构优化一条主线：
信息技术与制造 业深度融合
“以价取胜，以量取胜”转变为“以精取胜，以质取胜”质量铸就品牌，质量就是效益制造强国必须以质量为先坚持把质量作为建设制造强国的生命线
1
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4. 智慧质量助力智能制造解决方案案例
27 |
智能制造加工质量控制方案趋势
智慧质量助力智能制造解决方案案例
28 |
为制造装上眼睛，为制造装入智慧
海克斯康全生命周期质量方案概述
加工
装配
检测Leabharlann 匹配装配预警/停机 闭环反馈
程序 报告
人员 设备
预测性统计分析及智能决策
智能监控
赋能反求工程
Rocky Helms - Manufacturing Manager - Richard Childress Racing
24 |
Aerospace and Defense
Automotive
Heavy Industries
Industrial Equipment
Consumer Products
NCSIMUL MACHINE加工仿真
NCSIMUL OPTITOOL程序优化
NCSIMUL DOC工艺文件
NCSIMUL 4CAM程序转换
NCSIMULDNC/Monitor机床监控
19 |
加工过程的成本损失
敏捷高效生产制造解决方案
70%65%60%55%50%45%
20 |
敏捷高效生产制造解决方案
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WORKNC
– 复杂曲面高效高质量精密加工CAM方案WorkNC是世界领先的高效大型曲面自动化2-5轴CAM解决方案。WorkNC在全球拥有近万家用户，特别是在汽车行业被广泛应用， 全球80%以上的汽车厂商及供应商都在使用WorkNC 。通过提供一系列安全可靠、高效易用的高质量的精加工策略为 全球用户提高了生产效率和生产质量。
Siemens PLM Software5.4
CNC Software 8.4
Autodesk 18.4
HMIProduction22.0
CIMdata | 2018 CAM Market Analysis Report — Version 26
近40年的制造经验积累！40多个国家！50,000+客户!Others 22.7
智慧质量助力智能制造解决方案案例
虚拟装配案例eMMA可以将整车车身、四门两盖等自制总成件（或外购件） 在实际装配之前基于整车坐标系在同一个3D场景中进行虚拟匹配分 析，进行基于测量结果的间隙、面差等功能尺寸分析计算。
PrimeScan
Absolute Armwith RS5 scanner
Absolute Arm 6-axes with HP-L-8.9
StereoScan neo + DPA SmartScan + DPA PrimeScan + DPA
+
Leica T-Scan 5
Leica Absolute Scanner LAS
21,710 mm+- 0,025 mm (OSG, USG)+- 0,015 mm (URL, ORL)
通过统计趋势分析，如果公差超出补偿阈值，系统自动计算刀补参数并更新到控制系统刀具补偿参数中
21.68
21.7
21.72
21.74
1
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61
81
101
121
141
161
181
零件特征- 直径
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生产制造软件方案
敏捷高效生产制造解决方案
From Sketch toCAD Model
行业市场: 汽车、航空航天、电子、医疗、轨道交通、重工能源、模具、精密制造等
From CAD Model toCAM Programming
From CAMto CNC G-code
From Machineto Production tooling
智能工厂解决方案助力企业数字转型
打造敏捷、高效、高质量的 生产制造系统
目录
1. 制造质量现状及发展趋势
海克斯康全生命周期质量解决方案概述敏捷高效生产制造解决方案智慧质量助力智能制造解决方案案例
3 |
1. 制造质量现状及发展趋势
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九国制造强度质量效益指数
*数据来源于中国工程院2018-2019中国制造强国发展指数报告
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CAD/CAM/仿真/车间管理一体化方案
敏捷高效生产制造解决方案
14 |
EDGECAM | SURFCAM
– 面向零部件加工的智能数控编程方案2~5轴车、铣、车铣复合、增材制造以及在机测量的自动 编程。丰富的专家数据库。系统兼容任何结构和系统的机床设备，兼容所有CAD格式。基于特征的编程，界面直管，简单易用。后置开放，支持深度定制。
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智能刀具补偿方案
加工程 序导入 控制系 统（带 刀具列 表）
根据CAM程序 加工零件
过程质量数据采集(M&H在机测头)过程及加工质量数据采集（TIGO SF）
Q-DAS测量数据 评估分析
根据统计分析更新刀具参数
编制生成加工程序
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自动刀具补偿（示例）
示例说明 : 孔直径的评价
直径 :标注公差 :补偿阈值:
生成及优化加工路径
根据真实 尺寸优化 加工路径
标识参考基准
标识有助 于零件在 加工机床 的定位
零件加工
质量终检
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赋能制造实时过程质量控制闭环
1. 测量刀具
2. 测量工件
在机实时质量控制解决方案
智慧质量助力智能制造解决方案案例
激光对刀仪35 |
接触式对刀仪
在机测头
在机温度传感器
在机激光测量
Actual
Nominal
OSG
USG
ORL
10.05
刀具直径
2019.5
109.9520.5
Temperature
39 |
赋能数字化装配
40 |
智慧质量助力智能制造解决方案案例
经济性加工保证高精度装配装配一致性
有利于组织协作， 高效率专业化生产对于产品设计、制 造、使用和维修都 具有重要的意义。
Medical Devices
部分用户
25 |
生产制造数字化主线
刀具及切削 参数、切削 条件管理
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程序验证
G-code
加工程序集中 存储在公司服 务器或云平台
RS232
加工虚拟仿真及优化
2
Ethernet
FTP SMB NFS
加工
NC程序全生命周期管理
机器状态监控
加工编程
刀具路径
3D模型及刀具模型 加工策略
质量效益指数，美国、日本、德国占据前三名， 中国与发达国家差距甚大，不到美国的1/3，日 德英法的一半。
中国制造规模发展最强，质量效益最弱，是中 制造的最大短板。未来中国制造强国建设的主 要突破方向：提质增效、提高供给质量水平， 依靠产品品质和价值提升的高质量发展道路。
美国
日本
法国
英国
德国
韩国
中国
巴西
15 |
VISI
– 模具行业CAD/CAM/CAE领先的专业解决方案全球模具业界被公认为是世界领先的CAD/CAM/CAE解决方案。专业的塑模，冲压模及鞋模设计工具，并有获得专利的模流分析功能。贯穿模具设计和制造的每个环节，注塑模具设计、冲压模具设 计、工程分析（CAE）、电极设计及加工、线切割、智能孔加 工等。
互换性 原则
设计 公差
加工 公差
装配 公差
零件符合要求，装 配公差不满足要求零件不符合要求 装配公差符合要求
装配过程中的问题互换性要求必须有合理的设计公差设计公差须考虑误 差传递和累积
按照设计要求公 差进行加工控制加工出的零件的公 差是随机分布的
先进的测量手段数字化技术大数据处理技术可溯源性
41 |
01生产准备
在机对刀及测量在线实时质量控制智能刀补QFM智能装配QFA机床监控/OEE
03机床维护机床精度检验机床高效高精度补偿设备变形实时监控
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3. 敏捷高效生产制造解决方案
11 |
The leading vendor in industrial seats installed
Cimatron 4.6PTC 5.2
印度
55.60
30.01
23.98
23.34
26.22
24.37
14.52
15.09
13.25
9.82
0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
60.00
70.00
2017年2018年 49.84 30.55 27.52 27.05 26.65 19.74 15.05 12.69图 2017-2018年九国制造强国质量效益指数对比图