Sachverhalt:
A.
Das Bezirksgericht Pfäffikon verurteilte X._ am 22. August 2016 wegen mehrfacher vorsätzlicher schwerer Körperverletzung (Art. 122 Abs. 2 StGB), teilweise im Versuch begangen, z.N. seiner im Tatzeitpunkt dreieinhalb Wochen alten Zwillingstöchter, zu 36 Monaten Freiheitsstrafe, wobei es den Vollzug im Umfang von 30 Monaten aufschob und festhielt, die vollziehbaren 6 Monate seien bereits durch Untersuchungshaft erstanden. Es setzte die Probezeit auf 4 Jahre fest. Für die Dauer der Probezeit erteilte es die Weisung, die begonnene ambulante psychotherapeutische Behandlung fortzusetzen und beim Wiederaufbau der Beziehung zu seinen Töchtern die Weisungen der Behörden und des Beistands zu befolgen.
B.
Das Obergericht des Kantons Zürich stellte am 22. August 2017 die Rechtskraft der Schuldsprüche fest und bestätigte das erstinstanzliche Urteil im Strafpunkt sowie bezüglich der Weisungen. Es merkte vor, dass der unbedingt vollziehbare Strafanteil durch Untersuchungshaft vollständig erstanden ist.
C.
Die Oberstaatsanwaltschaft des Kantons Zürich beantragt mit Beschwerde in Strafsachen, das vorinstanzliche Urteil aufzuheben, X._ mit einer Freiheitsstrafe von viereinhalb Jahren zu bestrafen oder die Sache zur Ausfällung einer markant höheren Freiheitsstrafe an die Vorinstanz zurückzuweisen, eventualiter den unbedingten Teil der Freiheitsstrafe angemessen zu erhöhen oder die Sache an die Vorinstanz zur obligatorischen Erhöhung des unbedingten Teils der Freiheitsstrafe auf ein bundesrechtskonformes Mass zurückzuweisen.
Erwägungen:
1.
Die Beschwerdeführerin wendet sich gegen die Strafzumessung.
1.1. Die Beschwerdeführerin erachtet das objektive Tatverschulden als mittel bis schwer. Der Beschwerdegegner habe nahezu neun Stunden auf seine beiden Zwillingstöchter eingewirkt und die Taten in der Folge verschwiegen. Die Verletzungen seien erst anlässlich einer Untersuchung im Kinderspital entdeckt worden. Nur aus Zufall hätten die Zwillinge überlebt. Anstatt bei seiner schlafenden Ehefrau oder deren Eltern Hilfe zu holen, habe er sie mit allen Mitteln ruhigstellen wollen und bis zum bitteren Ende misshandelt. Sein Verhalten sei grenzwertig zu einem Tötungsversuch. Sein subjektives Tatverschulden relativiere das objektive Tatverschulden nur leicht, da sich die Geständnisbereitschaft und das Nachtatverhalten nicht oder nur in geringem Mass strafreduzierend auswirken müssten. Die Erkenntnisse der Rechtsmedizin hätten ausgereicht, um die einzelnen Verletzungen einer Tathandlung zuordnen zu können. Bei der erdrückenden Beweislage sei kaum etwas Anderes übrig geblieben, als die Taten zu gestehen.
1.2. Das Bundesgericht hat die Grundsätze der Strafzumessung nach Art. 47 ff. StGB dargelegt (BGE 136 IV 55 E. 5.4 ff. S. 59 ff.; 129 IV 6 E. 6.1 S. 20 f.). Darauf ist zu verweisen. Dem (subjektiven) Tatverschulden kommt bei der Strafzumessung entscheidendes Gewicht zu (BGE 136 IV 55 E. 5.4 S. 59). Es liegt im Ermessen des Sachgerichts, in welchem Umfang es die verschiedenen Strafzumessungsfaktoren berücksichtigt. Das Bundesgericht greift auf Beschwerde hin nur ein, wenn das Sachgericht den gesetzlichen Strafrahmen über- oder unterschritten hat, wenn es von rechtlich nicht massgebenden Kriterien ausgegangen ist oder wesentliche Gesichtspunkte ausser Acht gelassen bzw. in Überschreitung oder Missbrauch seines Ermessens falsch gewichtet hat (BGE 134 IV 17 E. 2.1 S. 19 f.; 136 IV 55 E. 5.6 S. 61).
1.3. Die Vorinstanz setzt sich mit den wesentlichen schuldrelevanten Komponenten (BGE 129 IV 6 E. 6.1 S. 20) auseinander. Dass sie sich dabei von rechtlich nicht massgebenden Gesichtspunkten, namentlich einer ergebnisorientierten Festsetzung des Strafmasses, hätte leiten lassen oder wesentliche Gesichtspunkte unter Verletzung ihres Ermessens gewürdigt hätte, ist nicht ersichtlich. Namentlich zeigt die Vorinstanz gesondert für die einzelnen Tatbestände Schritt für Schritt ihre Überlegungen auf, von welchen sie sich leiten liess.
1.4. Die Beschwerdeführerin kritisiert in teils pauschaler Weise das Strafmass. Auf ihr Vorbringen, die Tat sei grenzwertig zum Tötungsversuch, ist nicht einzugehen, da sie weder eine willkürliche Sachverhaltsfeststellung geltend macht noch die rechtliche Qualifikation beanstandet. Weiter macht sie hinsichtlich des unbedingten Teils der Strafe geltend, das objektive Tatverschulden sei als mittel bis schwer zu qualifizieren, ohne darzulegen, dass die Einsatzstrafe oder die Asperation für das zweite Delikt unangemessen wären.
1.5.
1.5.1. Die Vorinstanz geht bei der Strafzumessung zutreffend von einer vollendeten schweren Körperverletzung zum Nachteil der ersten Zwillingstochter als schwerstem Delikt aus. Das objektive Tatverschulden bezeichnet sie als mittelschwer. Sie berücksichtigt die unmittelbar nach der Tat vorhandenen Verletzungen (Unterblutung der Zungenspitze, Othämatom, Brüche zweier Rippen und des Schlüsselbeins, schweres Schädel-Hirn-Trauma mit Hirnverletzung und konsekutiver Schwellung des Gehirns), die medizinischen Eingriffe (mehrere Operationen zur Ableitung der Hirnflüssigkeit) sowie die langfristigen Tatfolgen (armbetonte spastische rechtsseitige Lähmung infolge der Hirnverletzungen wahrscheinlich geringgradiger Ausprägung, erforderliche vermehrte Arztkontrollen, erhöhtes Risiko von Epilepsie, unbekannte Auswirkungen auf die kognitive Entwicklung und die Psyche des Kindes). Die Vorinstanz orientiert sich in korrekter Weise nicht bloss am Ausmass der Verletzungen, sondern auch am konkreten Tathergang. Es war nicht bei einer kurzen Gewaltepisode geblieben. Vielmehr habe der Beschwerdegegner während rund sechs Stunden wiederholt die Beherrschung verloren. Er habe seine wehrlose Tochter achtlos wie einen Gegenstand herumgeworfen, sie im Sekundentakt ruckartig aus dem Stubenwagen gerissen und wieder dorthin zurückfallen lassen und sie unzählige Male an Brustkorb und Unterschenkel gepackt. Die Gewalteinwirkung auf den Oberkörper des Säuglings sei massiv gewesen, denn selbst bei kräftiger Einwirkung auf den Oberkörper eines Kindes würden nach dem Gutachten in der Regel keine Rippenbrüche auftreten. Es ist nach den vorinstanzlichen Erwägungen einzig glücklichen Umständen zu verdanken, dass das brutale Vorgehen keine (noch) schwerwiegenderen Konsequenzen hatte. Auslöser sei das altersgemässe Verhalten der Zwillingstöchter gewesen, welche immer wieder aufwachten, schrien und sich nicht beruhigen liessen.
Es handelt sich um schwere, aber nicht schwerste Verletzungen im Sinne des Tatbestands. Es ist insoweit gerechtfertigt, ein mittelschweres Tatverschulden anzunehmen.
1.5.2. Die Vorinstanz berücksichtigt die eventualvorsätzliche Begehung (BGE 136 IV 55 E. 5.6 S. 60), die Tatmotivation und die Persönlichkeitsstruktur als verschuldensmindernd. Die Gewalt habe nicht direkt auf das Zufügen von Verletzungen gezielt, sondern sei Ausdruck der Hilflosigkeit gewesen (Urteil S. 14). Der übermüdete Beschwerdegegner sei mit der Betreuung überfordert gewesen. Er habe die Hilfe seiner Frau nicht in Anspruch nehmen wollen, weil er ihr Entlastung versprochen hatte. Es liege kein bösartiges Motiv zugrunde. Das Verhalten hänge mit seiner Persönlichkeit zusammen. Er leide an einer kombinierten Persönlichkeitsstörung mit ängstlich-vermeidenden und dependenten Zügen. Die Störung habe nicht zu einer Verminderung der Schuldfähigkeit geführt, aber die Anforderungen an die Selbstkontrolle erhöht. Insgesamt relativiere die subjektive Tatschwere die objektive Schwere des Delikts deutlich. Das Tatverschulden insgesamt sei im Rahmen des Tatbestands "als gerade noch leicht zu bewerten" (Urteil S. 15). Diese irritierende Formulierung dürfte der jüngeren Rechtsprechung geschuldet sein, wonach die Verschuldensformulierung im begrifflichen Einklang mit dem im (in casu: unteren) Strafrahmen situierten Strafmass stehen sollte (vgl. Urteil 6B_1359/2016 vom 18. Mai 2017 E. 2.5.2 mit Hinweisen).
Die hypothetische Einsatzstrafe von dreieinhalb Jahren hält sich in vertretbarer Weise innerhalb des Strafrahmens (BGE 136 IV 55 E. 5.8 S. 63) von 180 Tagessätzen Geldstrafe bis zu 10 Jahren Freiheitsstrafe des Tatbestands in der bis Ende 2017 geltenden milderen Fassung von Art. 122 StGB.
1.6. Auch bezüglich der zweiten Zwillingstochter lässt sich hinsichtlich der versuchten schweren Körperverletzung bei der Strafzumessung weder Ermessensmissbrauch noch Ermessensverletzung annehmen.
Die Vorinstanz erachtet die Handlungsintensität hier als weniger gravierend, da der Beschwerdegegner diese Tochter weder herum- noch hochwarf. Er traktierte sie ebenfalls während mehrerer Stunden mit Grobheit. Im Übrigen verweist die Vorinstanz zum objektiven und subjektiven Tatverschulden auf die Erwägungen zum schwersten Delikt. Sie bewertet das gesamthafte Tatverschulden zum Nachteil der zweiten Tochter im Rahmen des Tatbestands als "noch leicht" (Urteil S. 15; vgl. Bemerkung oben E. 1.5.2). Ausgehend von einer vollendeten schweren Körperverletzung, erachtet sie, unter isolierter Betrachtung der zweiten Tat, eine hypothetische Einsatzstrafe von 3 Jahren als angemessen. Hinsichtlich des Versuchs erwägt sie, es sei lediglich einem glücklichen Zufall zu verdanken, dass eine schwere Verletzung der zweiten Zwillingstochter ausgeblieben sei. Diese habe als Folge der Gewalteinwirkung nebst Hämatomen einen Schädelbruch, Brüche zweier Rippen, des Schlüsselbeins und des Unterschenkels, sowie eine geringe Hirnblutung erlitten. Operationen seien nicht nötig gewesen. Die Verletzungen seien folgenlos abgeheilt. Die Vorinstanz reduziert die hypothetische Einsatzstrafe wegen Versuchs um ein halbes auf zweieinhalb Jahre Freiheitsstrafe. Das hält sich im ihr zuzugestehenden Ermessen.
1.7. In einem weiteren Schritt asperiert die Vorinstanz die hypothetische Einsatzstrafe für die schwere Körperverletzung zum Nachteil der ersten Tochter von dreieinhalb Jahren um ein Jahr für die versuchte schwere Körperverletzung der zweiten Tochter auf insgesamt viereinhalb Jahre. Dabei gewichtet sie den Umstand, dass beide Delikte zeitlich, sachlich und situativ in engem Zusammenhang stehen. Die Vorinstanz erhöht die Einsatzstrafe der ersten Tochter um 40%. Die Tathandlungen betreffen zwar zwei Opfer, stehen aber in einem engen inneren Sachzusammenhang, so dass diese Strafmasserhöhung als angemessen im Rahmen von Art. 49 Abs. 1 StGB erscheint. Die Vorinstanz wendet Art. 49 Abs. 1 StGB korrekt an (BGE 138 IV 120 E. 5.2 S. 122). Ratio legis des Asperationsprinzips ist es, das Kumulationsprinzip abzuschwächen (BGE 143 IV 145 E. 8.2.3 S. 148).
1.8. Die Beschwerdeführerin rügt, die Vorinstanz senke das Strafmass von viereinhalb Jahren zu Unrecht auf eine Gesamtstrafe von drei Jahren. Sie überschreite mit dieser Reduktion um einen Drittel wegen des Geständnisses und des Nachtatverhaltens ihr Ermessen. Es sei als skrupellos zu werten, dass der Beschwerdegegner erst nach Konfrontation mit den Ergebnissen der Rechtsmedizin und zahlreichen Gesprächen mit der Verteidigung begonnen habe, sein Aussageverhalten dem Gutachten zögerlich anzupassen.
1.8.1. Der Beschwerdegegner übernahm die Verantwortung ab der ersten polizeilichen Einvernahme, auch wenn er erst in der dritten Einvernahme ein vollumfängliches Geständnis ablegte; ohne seine Kooperation hätte das Geschehen wohl im milderen Lichte beurteilt werden müssen (Urteil S. 17). Nur so war es möglich, die Verletzungen auf konkrete, präzise umschriebene Handlungen zurückzuführen. Der Hinweis der Beschwerdeführerin, dass die Rechtsmedizin Tathandlungen "vermutete" (Beschwerde S. 7, Ziff. 4), zeigt auf, dass der Tatablauf nicht im Einzelnen gesichert war. Ohne das Geständnis wäre in der Anklage nicht präzise zu umschreiben gewesen, was sich in der Tatnacht ereignet hatte (z.B. dass der Beschwerdegegner die erste Tochter an einem Bein über den Spültrog gehalten hatte, als sie sich übergab, und ihr auf den Rücken klopfte, wobei sie in Schwingung geriet und den Kopf anschlug). Dem Geständnis kommt massgebende Bedeutung für die Tataufklärung zu, auch wenn es erst nach Vorhalt belastender Erkenntnisse der Rechtsmedizin umfassend erfolgte.
1.8.2. Auch die Rüge zum Nachtatverhalten ist nicht stichhaltig. Der Beschwerdegegner musste sich nicht selbst zu belasten. Der Zeitpunkt des vollen Geständnisses ist ihm nicht negativ anzulasten. Die Strafreduktion hält sich noch im Rahmen des Ermessens. Die Vorinstanz berücksichtigt neben Geständnis und Kooperation wesentlich die Reuebekundung, welche sie als echte Einsicht in das Unrecht und als Ausdruck tiefer Reue wertet, ferner die Therapiewilligkeit sowie die Kooperation mit der KESB.
1.9. Die Beschwerdeführerin beanstandet die Festsetzung des unbedingten Strafanteils. Sie macht geltend, in Anwendung von Art. 49 Abs. 1 i.V.m. Art. 43 Abs. 1 StGB sei der unbedingte Strafanteil auf mehr als sechs Monate festzusetzen. Es handle sich einerseits um zwei schwere Gewaltdelikte, andererseits sei das Tatverschulden zu berücksichtigen. Sie verlangt somit, dass Art. 49 Abs. 1 StGB nicht nur bei der Bemessung der Strafe, sondern auch bei der Frage des Vollzugs miteinbezogen wird.
1.9.1. Gemäss Art. 43 StGB kann das Gericht den Vollzug einer Freiheitsstrafe von mindestens einem Jahr und höchstens drei Jahren aufschieben, wenn dies notwendig ist, um dem Verschulden des Täters genügend Rechnung zu tragen (Abs. 1). Der unbedingt vollziehbare Teil darf die Hälfte der Strafe nicht übersteigen (Abs. 2). Sowohl der aufgeschobene wie auch der zu vollziehende Teil müssen mindestens sechs Monate betragen (Abs. 3). Die seit dem 1. Januar 2018 geltende neue Fassung von Art. 43 StGB ist in casu nicht relevant.
1.9.2. Art. 43 Abs. 1 StGB erwähnt als Kriterien für den teilbedingten Vollzug die Prognose und das Tatverschulden. Für die teilbedingte Strafe nach Art. 43 StGB wie für die Gewährung des bedingten Strafvollzugs gemäss Art. 42 StGB genügt "das Fehlen einer ungünstigen Prognose". Die subjektiven Voraussetzungen von Art. 42 Abs. 1 StGB gelten auch für die Anwendung von Art. 43 Abs. 1 StGB (BGE 134 IV 1 E. 4.2.2 S. 6 und E. 5.3.1 S. 10). Bei Freiheitsstrafen, die über der Grenze von zwei Jahren für (voll-) bedingte Strafen liegen, wiegt das Verschulden des Täters nach der Konzeption des Gesetzes so schwer, dass trotz günstiger beziehungsweise nicht ungünstiger Prognose wenigstens ein Teil der Strafe zum Ausgleich des Verschuldens vollzogen werden muss (BGE 134 IV 1 E. 5.5.1 S. 14). Bei einer Freiheitsstrafe von drei Jahren beträgt der unbedingt vollziehbare Teil mindestens 6 Monate und höchstens 18 Monate. Innerhalb des gesetzlichen Rahmens liegt die Festsetzung im pflichtgemässen Ermessen des Gerichts. Das Verhältnis der Strafanteile ist so festzusetzen, dass darin die Wahrscheinlichkeit der Legalbewährung des Täters einerseits und dessen Einzeltatschuld andererseits hinreichend zum Ausdruck kommen (BGE 134 IV 1 E. 5.6 S. 15, 97 E. 6.3.4.3 S. 111 f.).
1.9.3. Unter dem Begriff des Verschuldens nach Art. 43 StGB ist das Mass der Vorwerfbarkeit des Rechtsbruchs zu verstehen, er umfasst den gesamten Unrechts- und Schuldgehalt der konkreten Straftat (BGE 129 IV 6 E. 6.1 S. 20). Der Begriffsinhalt richtet sich nach der Legaldefinition von Art. 47 Abs. 2 StGB. Gemeint ist die Strafzumessungsschuld. Das Verschulden ist daher zunächst und vor allem ein Bemessungskriterium bei der Strafzumessung. Für die Beurteilung, ob eine teilbedingte Strafe wegen des Verschuldens des Täters und unter Berücksichtigung seiner Bewährungsaussichten als notwendig erscheint, kann es gemäss bundesgerichtlicher Rechtsprechung nicht mehr in gleicher Weise auf die Strafzumessungsschuld ankommen. Denn im Zeitpunkt, in dem das Gericht über die Gewährung des Strafaufschubs befindet, muss die Strafhöhe bereits feststehen, und es geht nur noch um die angemessene Vollzugsform. Allerdings verknüpft das Gesetz die Frage nach der schuldangemessenen Strafe und jene nach deren Aufschub insoweit, als es den bedingten Strafvollzug für Strafen ausschliesst, die zwei Jahre übersteigen. Die Notwendigkeit einer teilbedingten Freiheitsstrafe ergibt sich dann als Folge der Schwere des Verschuldens, das sich in einer Strafhöhe zwischen zwei und drei Jahren niederschlägt. Darin liegt ein Anhaltspunkt für die Bedeutung der Verschuldensklausel (ausführlich auch zur Gesetzgebung Urteil 6B_328/2007 vom 6. Februar 2008 E. 6).
Das Strafmass enthält bereits das in Anwendung von Art. 49 Abs. 1 StGB für mehrere Straftaten bestimmte Tatverschulden. Eine doppelte Berücksichtigung der Mehrheit von Straftaten bei der Festsetzung der Strafhöhe und der Höhe des unbedingten Strafanteils entspricht nicht Sinn und Zweck des Gesetzeswortlauts von Art. 43 StGB. Auch bei Tatmehrheit muss der unbedingte Strafanteil nicht zwingend über sechs Monaten liegen.
1.9.4. Die Beschwerdeführerin bestreitet nicht, dass die Voraussetzungen des teilbedingten Vollzugs gegeben sind. Die Vorinstanz erachtet unter Hinweis auf das erstinstanzliche Urteil einen unbedingt vollziehbaren Teil von sechs Monaten Freiheitsstrafe angesichts der langen Probezeit und der Weisungen als hinreichend.
1.9.5. Das Verhältnis der Strafanteile ist so festzusetzen, dass darin die Wahrscheinlichkeit der Legalbewährung des Täters einerseits und dessen Einzeltatschuld andererseits hinreichend zum Ausdruck kommen (oben E. 1.9.2). Das Kriterium der Legalbewährung gibt zu keinen weiteren Bemerkungen Anlass. Der unbedingte Strafanteil darf aber das unter Verschuldensgesichtspunkten (Art. 47 StGB) gebotene Mass nicht unterschreiten (BGE 134 IV 1 E. 5.6 S. 15). Die Vorinstanz kommt dem Beschwerdegegner spezialpräventiv in einer Weise entgegen, dass nur noch unter Bedenken eine Ermessensüberschreitung verneint werden kann.
2.
Die Beschwerde ist abzuweisen, soweit darauf einzutreten ist. Es werden keine Kosten erhoben (Art. 66 Abs. 4 BGG).
Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird abgewiesen, soweit darauf einzutreten ist.
2.
Es werden keine Gerichtskosten erhoben.
3.
Dieses Urteil wird den Parteien und dem Obergericht des Kantons Zürich, II. Strafkammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 14. Juni 2018
Im Namen der Strafrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Denys
Der Gerichtsschreiber: Briw