西門子工業業務領域驅動技術集團在德國漢諾威舉辦的歐洲機床展EMO 2011（9月19日- 24日）上展示了Sinumerik數控系統的新功能。Sinumerik 840D sl數控系統添加了多任務處理功能，提高了性能與可操作性。Sinumerik Ctrl-Energy功能使得節能型機床變得經濟而高效。Sinumerik Integrate功能將西門子數控系統集成到通訊、工程組態和生產過程中。
1. Sinumerik 840D sl 數控系統添加了多任務處理功能，提高了性能與可操作性。
西門子工業業務領域驅動技術集團的Sinumerik 840D sl數控系統增添了眾多新的功能，將進一步提高復雜機床的生產效率。新集成的機床加工功能，可以使復合機床（如車削/銑削中心或銑削/車削中心）的單個加工流程更加簡單，經濟。操作面板OP 019可以讓操作員即使在佩戴工作手套的情況下也可以進行觸摸屏操作。
Sinumerik 840D sl系統平臺可以為機床提供綜合全面的服務。這種通用型數控系統適用于金屬加工作業中的廣泛技術（如車削、鉆孔、銑削、磨削、激光加工、步沖和沖孔），并且也可在車削/銑削中心或銑削/車削中心等復合機床中使用。此Sinumerik數控系統既適用于大批量生產也能滿足單件小批量生產的要求，可以使各種形式的技術應用實現最高的生產效率，并確保在模具和刀具制造應用中取得最佳表面的品質。
這種集成式成套加工功能可以針對不同機床運動性能進行組合；無需在機床上對工件進行費力的重新夾緊就可以整合不同的技術進行生產。其中Sinumerik Operate用戶界面針對銑削操作提供了集成式車削功能，并針對車削操作提供了集成式銑削功能，這種功能配備了新的測量循環動畫界面進行監控。統一的外觀可以整合所有技術和3種方法（如使用ShopMill和ShopTurn進行的DIN編程或工步編程，或者可借助程序指南來進行高級語言編程）進行平穩而協調的操作。刀具管理系統可確保對所有車刀和銑刀進行簡便處理，并可在一個標準化用戶界面中實現多種刀具管理。編程系統新加了銑刀和車刀調準、接近過程以及包括輪廓編程的車削和銑削循環。多任務處理仿真程序也為用戶提供了支持，可進一步提高其加工效率。
新的Sinumerik操作面板OP 019是現代觸摸屏的控制設計，此面板增加了新的能源控制系統PCU 50.5, 這個系統可以使操作員即使戴著笨重的工作手套也可以在安全防水防塵等級為IP66的19英寸的液晶顯示屏上進行高速的鍵盤啟動。另一個新的功能是：操作面板上的廣角LED光源可以讓操作員在任何角度都可以進行鍵盤啟動。一個集成的關鍵鎖可以預防操作失誤。新的OP 019操作面板可以顯示3-4個頻道和13個軸。
Sinumerik 840D sl新的功能可以提高機床的工作表現。此產品還支持Ctrl-Energy能效軟件包提供的新功能，以及Sinumerik Integrate過程套件的IT相關功能。
2. 西門子的Sinumerik Ctrl-Energy功能使得節能型機床變得經濟而高效
通過引入Sinumerik Ctrl-Energy功能，西門子工業業務領域驅動技術集團可以為機床提供更全面的自動化設備、驅動器、軟件以及服務。配備這些功能的機床可在其整個生命周期內保持較高的能源利用率和生產率。此項功能是為實現最佳機床配置與運行而提供的全面服務與咨詢，此項功能的推出進一步完善了該產品系列。通過操作面板上的Ctrl+E組合鍵，操作員可對其機床的能源管理功能進行操控，如激活待機節能操作模式或確定能量平衡狀況。
由于能源成本不斷上升，環境法規更加嚴格，企業努力爭取按照國際能效標準EN16001獲得認證，因此節能在工業領域中變得日益重要。根據歐盟委員會的數據，在2007 年，工業生產的能耗占全年總能耗的40%，其中的70%是由電氣驅動系統消耗的。根據所涉及公司的不同，機床的電能需求占總能量需求的百分比可能高達68%，這就使得生產節能成為降低工廠運行成本、提高競爭力的一個決定性因素。在這個大背景下，西門子對各種機床組件進行了能量分析，并推出Sinumerik Ctrl-Energy功能來大大削減能耗。
通過此功能，西門子針對機床的節能運行提供了廣泛的解決方案，其中包括Sinamics變頻器系統和電機、數控系統和驅動功能、PC 軟件解決方案和服務。Sinumerik Ctrl-Energy提供了覆蓋機床整個生命周期內的各個方面的節能解決方案：從機床的設計和任務組態開始，直至機床的操作以及部分或全面改造。這使得Sinumerik Ctrl-Energy成為一個基礎深厚的平臺，使機床廠商和用戶通過機床節能管理功能受益。
用于能量管理的Ctrl E功能
通過操作面板簡單而直觀的Ctrl+E操作，Sinumerik控制系統可用于快速評估機床的電能消耗，也可用于管理機床停止運行期間的電能消耗。使用“Ctrl-E Analysis”功能，Sinumerik數控系統不僅可確定某一變頻器系統的電能消耗，而且可確定整個機床的電能消耗。機床用戶能夠對加工每個工件所消耗的電能進行分析，以作為改進加工方法的基礎。“Ctrl-E Profiles”功能還提供了一個用于管理機床節能模式的組態平臺，有助于在停產期間有選擇地關閉特定功率負載。
變頻器和節能型電機-節能的核心元素的集成驅動系統
Sinamics S120變頻器系統可在直流母線中實現動態電能管理并通過高能效電能回饋系統，并將儲存在直流母線中的電能回饋電網，而不是通過制動電阻將其轉變為熱量。Sinamics變頻器和西門子電機在設計時將重點明確放在節能方面。這樣，西門子的集成式驅動模塊就可達到97-99%的極高能效。西門子的同步電機能效高達94%，異步電機的能效高達91%，這一電機系列為實現高效節能的機床設計奠定了基礎。在典型機床中，液壓供給系統或冷卻及潤滑裝置等輔助裝置的能耗占總能耗的一半以上。節能型1LE 標準異步電機符合從 2011 年6月16日起開始實施的歐盟法規640/2009，能效高達97%，為輔助裝置提供了巨大的改進潛力。使用Sinamics G120變頻器有助于將輔助系統的速度調節至每個過程階段所需的水平。
節約潛力：磁通降低和功率因數補償
Sinamics S120變頻器系統可針對在部分負荷下運轉的異步主軸實現自動磁通降低，從而避免不必要的熱損失。使用Sinamics S120的智能饋電和反饋模塊，可對電機的無功功率進行完全補償，從而在最終用戶的設施處無需再使用昂貴和易產生損耗的無功功率補償裝置。
控制柜也有助于提高能效
控制柜的結構和所需的散熱設計對機床的熱量平衡有著顯著影響。西門子可為機床廠商提供規格適宜的成套控制柜，在設計時考慮進了最佳能量管理。可以采用各種冷卻方式，包括冷卻板或直接流體冷卻，從而降低了在控制柜中采取空調措施的需要，并以工藝熱量的形式將驅動系統產生的廢熱提供給別處使用。西門子在控制柜裝置方面的專業知識（包括對溫度記錄圖的分析）可確保實現最佳布局以及最高控制柜能效。
組態工具Sizer通過良好設計獲得高能效
Sizer是由西門子開發的幫助針對驅動器進行高效設計的組態工具，它可以計算預期負荷循環（起動加速、空轉、帶負載運轉、制動、循環時間）中產生的能耗和損失以及再生反饋的影響。這樣就可以簡便地評估各種電機/變頻器組合的能效。使用這種信息，可根據過程以及預期的循環工作流程對進給軸和主軸的配置進行優化。同樣重要的是，它有助于避免超規格設計（在饋電方面），并將能耗降到最低程度。
集中于能效問題的服務與咨詢
除驅動系統外，西門子還提供其它節能管理解決方案。通過其機電一體化支持服務，西門子可幫助確保在機床的全部驅動系統中實現最優機電一體化。該系統使用西門子驅動系統的所有動態特性來產生逼真的仿真。通過在設計中進行反復的選擇性改進，可對移動質量等各個方面進行更改，而不會影響機床生產效率或使用壽命。這意味著達到相同的性能級別所消耗的能量會更少，可以考慮使用具有更低額定功率的驅動器。因此，滾珠螺桿或減速電機可由直線電機或轉矩電機取代，從而降低變速裝置的能耗。
3. Sinumerik Integrate功能將西門子數控系統集成到通訊、工程組態和生產過程中
西門子驅動技術集團的Sinumerik Integrate是一個全面的模塊化功能，可將機床集成到通訊、工程組態和生產過程中。Sinumerik Integrate可以快速、方便地將機床集成到復雜的生產生命周期工作流和現有的公司IT結構中。
橫跨開發、采購、生產與銷售等各個部門將機床和生產數據集成到公司數據顯示中的功能正變得日益重要，它可作為一種工具來保證現代制造公司擁有競爭能力。只有通過對直至車間級的整個生產過程總體了解，廠商才可以發現薄弱環節、將其消除，制定有效的持續改進流程，增強透明性。這就要求將機床集成到公司流程中，讓生產變得精簡而高效。
西門子為機床有關的整個工程領域與其它機床的加工過程提供大量產品，現在，這些產品都以Sinumerik Integrate的形式集中在一個綜合的解決方案中。通過此解決方案，用戶可快速、方便而可靠地將機床數據集成到公司的其它流程中。通過對生產流程進行IT集成，生產經理、機床操作員、任務計劃編制人員、維修工程師以及機床制造人員實際上可以相互連接在一起，并通過定義的流程集成到總體系統中。Sinumerik Integrate通過將與IT有關的功能集中到一個過程套件中來完善這一網絡，該過程套件使用了 6 個不同模塊，覆蓋機床集成過程的所有方面。
模塊“Create-it!”用于給解決方案分組，以便在Sinumerik Operate用戶和編程界面中生成和組態用戶特定功能。與機床和公司服務器之間接口的編程也在此模塊中進行。例如，“Create-it!”提供了廣泛的函數庫，可促進在整個網絡內使用 PLC、NC 和 HMI 函數。
“Lock-it!”模塊的功能是防止人員未經授權而對機床中的專有技術知識進行訪問。這方面的例子包括借助于加密循環來提供用戶數據的復制保護或安全存儲。
“Run-it!”模塊包含用于在NC內核中執行各個畫面接口和內部編譯循環的整個運行系統。虛擬數字控制器內核 (VNCK) 的驅動控制和工作流也是此模塊的一部分。
“Manage-it!”用于組織和管理NC程序和刀具，它包含與刀具、數據和程序管理有關的解決方案，可快速、全面地提供生產信息。與實際刀具數據概覽一樣，通過網絡快速提供NC程序以及進行集中NC程序管理和存儲也是此模塊的主要功能。除這些功能外，整個生產過程中的透明刀具循環以及各個刀具識別系統也連接了起來。
“Access-it!”模塊提供了在整個Sinumerik數控系統中使用的標準化通訊接口，允許對機床診斷數據進行遠程訪問。這將有助于縮短維修時間，通過允許快速在線訪問來提高機床可用性，并削減維護成本。此模塊還允許上層數據備份軟件在夜間自動啟動備份，或允許自動收集以分散方式生成的數據（如本地NC程序）。其優點是可縮短停機時間，并防止在部件出現故障時發生數據丟失。
“Analyze-it!”模塊提供了用于基于狀況進行維護和基于關鍵指標進行分析的多個高效功能。通過對生產過程中的數據進行連續評估，可以增加機床運行時間，同時，面向狀況的維護可縮短停產和停機時間。通過此模塊，還可評估與機電一體化部件的磨損有關的關鍵指標。
Sinumerik Integrate為機床廠商提供了眾多不同的可能性，可使他們根據改進后的技術、編程和操作，對Sinumerik 數控系統進行與機床特定相關的優化。它可以使機床廠商快速、方便和高效地將其機床集成到客戶的整體生產和通訊流程中。不過，機床擁有者也可以自己使用Siemens Integrate將其機床成功集成到公司內現有的復雜IT系統中。除了全面降低生產成本外，機器設備的生產效率和可用性都將得到提高。
通過將機床數控系統中所有與IT相關的功能集中到一起以形成一個總體的過程解決方案，西門子針對創新產品生命周期管理流程基礎方案提供對技術與組織實施加以簡化的方法。在完整的產品生命周期管理過程鏈的整個生命周期中，機床可更加有效地得到調試，提高生產效率，并且更易于實現定制和優化。
