機(jī)床行業(yè)“智能制造”的發(fā)展與展望

汪陽(yáng) 蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

機(jī)床行業(yè)“智能制造”的發(fā)展與展望

汪陽(yáng) 蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

近些年，隨著科學(xué)技術(shù)水平的不到發(fā)展與進(jìn)步，人們的生活取得了巨大的進(jìn)步，從傳統(tǒng)的手工化逐漸走向了智能化，這也在一定程度上使得社會(huì)生產(chǎn)力得到了大幅度的提升與進(jìn)步。機(jī)床作為工業(yè)生產(chǎn)必不可少的設(shè)備，智能化機(jī)床也成為了當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的方向與目標(biāo)。

智能化 機(jī)床 發(fā)展與展望

進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)水平自己計(jì)算機(jī)技術(shù)水平的爆炸式發(fā)展，智能化的生活方式已經(jīng)成為了當(dāng)前社會(huì)的發(fā)展與消費(fèi)方向，人們對(duì)身邊各種設(shè)備的智能化的要求也越來(lái)越高，在21世紀(jì)科技爆炸時(shí)代。為了更好的滿足人們對(duì)生活物質(zhì)智能化的要求，各國(guó)政府紛紛提出了智能化制造的方案與目標(biāo)，如：德國(guó)政府提出的智能化工業(yè)制造2.0，中國(guó)政府提出的智能化工業(yè)2025等方案目標(biāo)，這些政府目標(biāo)的提出均是為了更好的提升與發(fā)展國(guó)家工業(yè)制造高端智能化的水平，更好的提升智能化工業(yè)生產(chǎn)制造水平，智能化機(jī)床作為高端智能化工業(yè)制造業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，要想更好的發(fā)展與提升高端智能化工業(yè)水平，就必須提升智能化機(jī)床設(shè)備的水平，這樣才能更好的實(shí)現(xiàn)與完成政府高端智能化工業(yè)制造業(yè)發(fā)展的方案與目標(biāo)，提升工業(yè)產(chǎn)品的高端智能化水平，進(jìn)而滿足人能對(duì)智能化物質(zhì)生活的需求。目前，智能化機(jī)床設(shè)備已經(jīng)在發(fā)達(dá)國(guó)家自己我國(guó)的部分工廠車(chē)間得到了初步的應(yīng)用，節(jié)約了大量的勞動(dòng)力、提升產(chǎn)品制造的效率與質(zhì)量，得到了客戶的認(rèn)可與好評(píng)。

1 智能機(jī)床的概述

所謂智能機(jī)床就是較傳統(tǒng)機(jī)床來(lái)說(shuō)擁有一定的自我感知、自我判斷與采取相應(yīng)的措施、自我發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、自我調(diào)節(jié)與適應(yīng)的現(xiàn)代化高新機(jī)床，智能機(jī)床的制造涵括了當(dāng)當(dāng)今社會(huì)中先進(jìn)的制造工藝與技術(shù)、先進(jìn)的信息技術(shù)與相應(yīng)的智能技術(shù)。它相比傳統(tǒng)機(jī)床而言又進(jìn)入了一個(gè)新的層次。如今，隨著科學(xué)技術(shù)與先進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展，智能機(jī)床在發(fā)達(dá)國(guó)家中已經(jīng)在監(jiān)控、測(cè)量、補(bǔ)償、自我診斷、智能化加工等方面已經(jīng)取得了大的突破與進(jìn)展，為未來(lái)智能機(jī)床進(jìn)一步的提升與未來(lái)更高的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在未來(lái)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及人工智能等技術(shù)的發(fā)展，智能機(jī)床在未來(lái)將會(huì)有更好的發(fā)展。將成為智能生產(chǎn)系統(tǒng)的關(guān)鍵加工設(shè)備。

2 數(shù)控機(jī)床智能化的突破

2.1 數(shù)控機(jī)床主機(jī)的智能化進(jìn)程加快

近些年來(lái)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與創(chuàng)新，以及智能化數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)改造與科技創(chuàng)新，在數(shù)控機(jī)床的控制系統(tǒng)方面使用了智能化技術(shù)，在一定程度上改善數(shù)控機(jī)床的使用性能，并實(shí)現(xiàn)了初步的智能化，目前智能化數(shù)控機(jī)床在智能化方面取得的主要進(jìn)展包括：主軸的自我監(jiān)控與相應(yīng)的自我補(bǔ)償、運(yùn)動(dòng)部件的位置補(bǔ)償和熱補(bǔ)償能；同時(shí)開(kāi)發(fā)智能化應(yīng)用軟件，應(yīng)用于自動(dòng)編程、仿真、加工參數(shù)優(yōu)化、自適應(yīng)控制等取得進(jìn)展。加工件在機(jī)精度檢測(cè)和補(bǔ)償、刀具磨損和破損在機(jī)監(jiān)控、防碰撞功能，這些功能的實(shí)現(xiàn)對(duì)未來(lái)智能化的數(shù)控技術(shù)更高的提升與發(fā)展打下初步的基礎(chǔ)。

2.2 我國(guó)智能機(jī)床的發(fā)展

由于歷史等多種因素的制約，我國(guó)在機(jī)床制造方面發(fā)展相對(duì)其他世界上的先進(jìn)制造業(yè)國(guó)家發(fā)展較晚，近些年隨著我國(guó)相應(yīng)的技術(shù)引進(jìn)、相應(yīng)的模仿學(xué)習(xí)以及自主創(chuàng)新與自我研發(fā)，我國(guó)在機(jī)床制造領(lǐng)域取得了一定的進(jìn)展，同時(shí)，在數(shù)控技術(shù)與智能機(jī)床方面的差距與世界制造業(yè)先進(jìn)國(guó)家的差距逐漸在縮小，我國(guó)在數(shù)控智能化機(jī)床領(lǐng)域取得的主要進(jìn)展包括：機(jī)床智能化控制方面、多軸機(jī)床的研發(fā)、自動(dòng)裝掐、相應(yīng)的自我診斷、自我補(bǔ)償（加工補(bǔ)償、溫度補(bǔ)償?shù)确矫妫?、刀具磨損和破損在機(jī)監(jiān)控、自我換刀、防碰撞功能以及相應(yīng)的數(shù)控智能化控制等。雖然我國(guó)的智能化機(jī)床近些年發(fā)展較快，也取得了一定的進(jìn)展，但與世界制造業(yè)先進(jìn)國(guó)家間依然存在著較大的差距，仍需相應(yīng)的學(xué)習(xí)與自我研發(fā)創(chuàng)新。

3 機(jī)床行業(yè)“智能制造”發(fā)展與展望

數(shù)控系統(tǒng)智能化技術(shù)研究，智能化數(shù)控機(jī)床的研制的關(guān)鍵在于智能化開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)平臺(tái)的開(kāi)發(fā)，數(shù)控智能化控制系統(tǒng)平臺(tái)的開(kāi)發(fā)是數(shù)控機(jī)床研制的核心，數(shù)控智能化機(jī)床控制系統(tǒng)主要具有的功能包括支持溫度、振動(dòng)、RFID等傳感器介入的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，具有智能化的數(shù)控編程語(yǔ)言以及與互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)等技術(shù)的融合。數(shù)控智能化機(jī)床的加工技術(shù)也是數(shù)控機(jī)床智能化發(fā)展的關(guān)鍵，數(shù)控智能化機(jī)床的加工技術(shù)方面的創(chuàng)新開(kāi)發(fā)包括：熱誤差補(bǔ)償、進(jìn)給率自適應(yīng)、故障診斷等技術(shù)的研究。數(shù)控機(jī)床智能化的研究開(kāi)發(fā)一方面在于硬件設(shè)施方面的開(kāi)發(fā)研究，另外一方面在于軟件方面的開(kāi)發(fā)，數(shù)控機(jī)床智能化軟件方面的開(kāi)發(fā)研究主要包括相應(yīng)數(shù)控機(jī)床智能化軟件的研究與開(kāi)發(fā)，這其中就包含相應(yīng)的對(duì)數(shù)控編程進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化與相應(yīng)的數(shù)控加工仿真技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)，研制開(kāi)放式應(yīng)用軟件平臺(tái)，支持第三方管理軟件，如能效，能量管理的嵌入、優(yōu)化加工程序，提高機(jī)床加工效能。進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的智能化加工，更好地提升數(shù)控機(jī)床的智能化程度，為智能化生產(chǎn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4 總結(jié)

隨著社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步，智能化的生活方式已經(jīng)步入了人們生活的方方面面，智能化的生活方式也成為了人們追求的方向。智能化機(jī)床作為智能化發(fā)展的基礎(chǔ)與關(guān)鍵，實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的智能化發(fā)展將能夠很好的節(jié)約人工勞動(dòng)成本，大大的提升生產(chǎn)效率，提升產(chǎn)品的質(zhì)量，使人們能夠擺脫枯燥無(wú)味以及危險(xiǎn)的機(jī)加工環(huán)境。要想使機(jī)床行業(yè)智能化發(fā)展的更好更快，就必須進(jìn)行不斷的創(chuàng)新與開(kāi)發(fā)，引入智能化技術(shù)，進(jìn)而使數(shù)控機(jī)床能夠進(jìn)入更高的智能化發(fā)展階段，實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的真正智能化。

[1]澄清智能制造的幾個(gè)誤區(qū)[J].董奎勇.紡織導(dǎo)報(bào).2017(08)

[2]我國(guó)智能制造發(fā)展淺議[J].周曉曉.合作經(jīng)濟(jì)與科技.2017(15)

[3]前行中的智能制造標(biāo)準(zhǔn)化[J].本刊編輯部.信息技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化.2017(08)

[4]智能制造統(tǒng)一參考架構(gòu)模型探索[J].梅恪.信息技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化.2017(08)

[5]工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在智能制造中的應(yīng)用[J].陳懿.信息技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化.2017(08)

[6]第二屆中德智能制造企業(yè)家大會(huì)在南京召開(kāi)[J].電子世界.2017(16)