客户成功案例
天博综合体育app下载 激光框架在西门子数字工厂中生成标记
借助 Coherent 应用程序开发支持和 Coherent 出品的 Laser FrameWork 软件，西门子能够成功实施其 ID Link 天博综合体育app下载计划。
天博综合体育app下载商越来越需要在其产品上放置独特的识别标记。其中部分原因是为了满足政府规定的法规要求。工业用户和消费者对详细的产品可追溯性的需求也越来越大。
政府和行业还希望天博综合体育app下载商减少碳足迹并使用更环保的方法天博综合体育app下载产品。但这些对更好的可追溯性和文档记录的要求以及更环保的生产方法有时会发生冲突。在满足合规性标准时尤其如此，因为合规性标准通常会产生大量纸质文档。
天博综合体育app下载业领军者西门子公司开发了一种有效的方法来满足这两种需求，即“ID Link”计划——一种全数字化的产品文档记录方法。连贯生产的精密激光打标系统（可产生商标并无缝集成到数字工厂中）是ID Link计划投入生产的关键支撑技术。
打标挑战
在大规模生产环境中生成ID Link标记是重大的技术挑战。其中一些挑战与标记本身有关。具体来说，ID Link二维码包含大量数据。如果产品本身尺寸，则必须以非常高的分辨率生成此标记保持差异性。
此外，在打标期间，通常会写入ID链接。同时通常还有许多其他标记和符号。图1显示了西门子工厂自动化集团的典型产品。它实际上在几十个都有标记。
在生成此特定设备上必需的一组标记时，还有其他一些问题。一个问题是设备的部分表面会嵌入设备内部。也就是说，它比表面的其他部分低。因此，打标系统必须能够重新聚焦在整个表面上提供高清标记。
另外，LED 边框旁边还放置了几个标记。这使得标记的绝对位置非常重要。因此每个数字都必须出现在正确的 LED 旁边。另外，希望西门子部件与部件之间具有良好的一致性 – 每个部件上的标记与 LED 的距离应始终相同。
由于许多西门子工业自动化产品的产量非常大，因此使得这些标记的消耗更大。因此，指定过程（比如对所有这些标识符进行打标）的节拍时间必须很短。只能有一些监控。
在生产中实施 ID Link 的另一项挑战与软件相关。特别是，打标系统必须与其他工厂自动化和天博综合体育app下载执行系统 (MES) 相连接，以接收正确的识别零件所需的信息，然后标记自身的具体信息（序列获取号等）。打标后，激光系统必须将完成的零件的相关数据传回生产控制软件。
打标系统开发
“我们从未考虑过在该应用中使用任何非激光打标技术，”Siemens ID Link 项目经理 Tobias Mittnacht 指出。“我们正在大量生产高价值产品，我们需要一个响亮的标记，既与我们零件的质量和认知价值相符。另外，标记必须是不可磨灭的；这些零件大多数由用户进行处理，我们不希望标记或弄脏。
“此外，我们需要能够快速生成这些标记，并随着生产线上不同部位的变化快速改变标记模式。最后，为了将标记完全集成到我们的数字工厂中，我们需要让打标系统根据来自我们 PLM 系统数据的自动生成每个唯一标记。激光打标是唯一能够满足所有这些要求的技术，”Herbert Biller 补充道。
在这种情况下制作标记实际需要达到一层薄薄的建模塑料，以寻找其下方的浅色塑料。红外Nd:YAG激光器是完成这一任务的理想光源。在某些情况下，特定聚合物在红外光中吸收不好，可使用红外Nd:YAG激光器代替。
Coherent 为应用提供的硬件解决方案是PowerLine E25 激光打标引擎。此引擎将Nd:YAG激光器与xy检流计扫描仪和F-theta以及所有必要的控制电子扫描设备集成在一起。实际生产系统采用两路激光器同时在器件独立打标。扫描仪中使用快速聚焦模块，将表面标记为具有两个不同的层次。这使得无论表面高度如何，扫描仪都能够重新聚焦并生成收缩标记的标记。
实际所需打标精度的关键因素是集成式流程图 (TTL) 视觉系统 PartVision。该系统能够在打标之前检查和验证零件，并告诉扫描仪如何调整由材料处理和零件运输公司差引起的位置变化。
PartVision 是必需的，因为它避免了系统的视觉视图与激光扫描仪视图之间的任何不匹配的情况。这个相同的系统视觉系统用于打标后检查。
与数字工厂整合
“我们选择与 Coherent 合作，因为他们是唯一一家提供我们所需的高度集成程度的激光公司。特别是，这意味着能够提供激光硬件和应用帮助来改进工艺配方。这包括有能力和愿意开发打标机，将其顺利集成到我们的数字工厂所需的所有软件层，”新机器和新产品简介部门主管 Bernhard Mayer 指出。
“我认为 Coherent 能够如此迅速地实现这种软件集成是因为激光框架。它不仅仅用于快速定义新工艺配方的用户界面和环境。它还是一个框架，可以实现与数字工厂中其他元素的连接。”
“激光框架为我们提供的另一个优势是视觉系统的无缝集成。标记放置精度对我们来说非常重要，再加上我们的应用程序需要高速运行。根据我们的经验，当您将第三方供应商的视觉系统添加到激光打标子系统时，很难实现这些目标。它需要一个嵌入式视觉系统来提供我们需要的视觉精度水平。”
Tobias Mittnacht 指出，“激光框架灵活的一个例子，加上 Coherent 支持我们的特定需求的愿望，体现在为 ID Link 实施周围框架。此框架必须动态适应二维码大小。Coherent 是第一个在其软件中提供此功能的激光器天博综合体育app下载商。”
Herbert Biller 补充道，“Laser FrameWork 的最后一个优势是它可以灵活兼容。我们拥有大量 Coherent 打标系统客户群。我们可以使用 Laser FrameWork 将这些客户升级到我们当前的标准。这为我们节省了大量资本开支。”
数字化天博综合体育app下载正在日益流行，因为它使公司能够更快地提高响应不断变化的需求、生产效率、减少劳动量和质量。相干公司提高产品的激光框架使相干公司的激光器能够在数字环境中成功运行。而且，相干公司支持开发基于激光框架的应用程序，从而可以快速将这些解决方案投入生产。
“我们从 Coherent 获得的解决方案是训练有素的，没有其他激光公司可以匹敌。他们是第一家能够满足我们数字工厂需求的打标系统。”
ID LINK 概念
国际贸易委员会必须制定一个产品标识标准 (IEC 61406-1)，该标准正在全球范围内快速得到采用。它指定每个单独的产品单元都有一个唯一标记，该标记提供指向该产品相关数字信息的链接 (URL)。
西门子ID Link是为了满足该标准而开发的，并提供了一种环保方法来满足产品标签、文档记录与合规性要求。ID Link是形成产品“数字铭牌”的唯一二维码。它包含的信息包括零件号、序列号，甚至是IOT（物联网）中使用的产品的MAC地址。客户可以很容易地识别ID链接，因为它始终是一个标准化的方形框架包围，右下角有一个三角形角。
扫描此ID链接二维码将用户转至包含全面产品信息的网页。这可能包括数据表、手册、原理图、合规性认证、下载、西门子产品斯托克信息，甚至包含有关产品碳足迹的信息。
以数字方式提供所有这些信息可以消除大量相关的文书工作。另外，它使用户可以立即访问所有相关信息。永远不需要搜索放错位置的手册。
目前，西门子正致力于公司的两个最大部门（数字工业和智能基础设施）生产的所有产品上实施 ID Link。该计划正在德国安贝格的西门子工厂进行试生产；该设施属于数字工业部门的工厂自动化业务部门。工厂自动化工厂生产工业自动化产品。
图1：在西门子SIMATIC ET 200SP接口模块上制作的标记。许多相同的信息会在设备上重复出现。
图2：相干生产的PowerLine E25集成了Nd:YAG激光器、高性能扫描头和传输光学器件、驱动电子设备以及功能强大的控制软件，可产生快速、灵活且准确的打标平台。
