外部的經(jīng)濟風險,讓人們意識到去工業(yè)化的弊端?!爸胤抵圃鞓I(yè)”是許多發(fā)達國家的發(fā)展戰(zhàn)略。制造業(yè)不僅要振興,還要高質量發(fā)展。我們今天講得智能制造,其產業(yè)鏈涵蓋智能裝備、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)軟件、3D打印等等環(huán)節(jié)。智能裝備中又包括機器人、數(shù)控機床、以及其他自動化裝備,而機床是現(xiàn)代制造業(yè)的“工作母機”,是衡量一個國家和地區(qū)工業(yè)水平高低的尺度。
智能制造是工業(yè)界的熱點,何為智能制造?通俗的說,就是讓機器設備更接近人腦的功能,能夠自主處理生產中問題。在智能制造的趨勢下,作為“工作母機”的機床,發(fā)展的趨勢在哪里?我們都知道,數(shù)控系統(tǒng)是機床的“大腦”,是制造業(yè)轉型升級的核心技術。從某個方面看,未來智能制造的發(fā)展,離不開數(shù)控系統(tǒng)和關鍵技術的突破。下面,我通過國內外的幾個案例,來看看智能制造背景下,國內外如何升級機床的技術。
MAZAK的SMOOTH技術
MAZAK的智能機床和系統(tǒng),在實現(xiàn)高速度、高精度的加工上,結合當下物聯(lián)網(wǎng)時代的需求。在人的操作體驗和進度管理上,增加了更豐富的智能化功能。比如車削工作臺平衡感知功能、熱變位控制功能、干涉防止功能、防震控制功能、導航功能、加工參數(shù)精細調整功能等,這些功能實現(xiàn)了機床的生產效益的顯著提升。
圖:來源網(wǎng)絡
DMG
DMG MORI與舍佛勒公司通過“機床4.0”創(chuàng)新項目,共同開發(fā)智能機床DMC80FD。這一款機床主要特點是,在關鍵部件處加裝了超過60多個傳感器,用于記錄加工期間的震動、受力情況,以及溫度大數(shù)據(jù)。同時相應的系統(tǒng),也開發(fā)了APP來實現(xiàn)機床的狀態(tài)監(jiān)測、評估,以及機床應用方面的功能。
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華中iNC智能數(shù)控系統(tǒng)
華中數(shù)控推出了這套iNC系統(tǒng),根據(jù)數(shù)控加工的實時工況和狀態(tài)信息,利用自主學習所獲得的的智能控制策略和知識,形成多目標優(yōu)化加工的智能控制“i-代碼”,實現(xiàn)了自主決策功能。另外,還包括自主執(zhí)行、自主感知和自主學習功能。
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i5智能機床
我們不去看沈陽機床的商業(yè)模式與否,但其在智能制造方面,還是做出了一些探索和實踐。i5是指工業(yè)化、信息化、網(wǎng)絡化、智能化,以及集成化的有效集成。
i5智能機床具有智能補償、智能診斷、智能控制、智能管理的特點,實現(xiàn)高精度、高效率、低能耗的加工。該機床特有的互聯(lián)網(wǎng)功能,使其成為智能終端,實現(xiàn)分布式、分級式、分享式制造。
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三個關鍵技術
從上面四個案例發(fā)現(xiàn),數(shù)控機床越來越強調智能化、數(shù)字化,表現(xiàn)在機床部件數(shù)據(jù)采集,以及自主監(jiān)測、分析、診斷、控制等功能的實現(xiàn)。為此,我們會發(fā)現(xiàn)數(shù)控機床未來的發(fā)展中:首先是傳感技術的應用不斷增多;其次是網(wǎng)絡化技術與數(shù)控機床的融合;再次是機床的智能化功能從初步呈現(xiàn)到豐富完善。
從發(fā)展的趨勢中可見,未來的智能數(shù)控機床三大關鍵技術:一是信息感知和數(shù)據(jù)處理,即自學習、自適應、自由化控制,以及通用的接口和協(xié)議;二是智能化驅動、感知、監(jiān)控、誤差補償?shù)燃夹g;三是圍繞著數(shù)控機床加工的數(shù)字孿生技術。