2023年4月，CIMT2023在北京隆重舉辦，來自全球28個(gè)國家和地區(qū)的約1600家機(jī)床工具行業(yè)企業(yè)同臺競技，全球最先進(jìn)的制造技術(shù)和裝備集中展示。

　　一、部分?jǐn)?shù)控系統(tǒng)展品特點(diǎn)

　　1. 西門子

　　西門子展示了以SINUMERIK 840D為代表的數(shù)控系統(tǒng)，在復(fù)雜的系統(tǒng)平臺上通過系統(tǒng)設(shè)定而實(shí)現(xiàn)多種控制技術(shù)，適應(yīng)各種復(fù)雜加工。其重點(diǎn)展示的技術(shù)包括便捷智能高效技術(shù)、刀路分析、自適應(yīng)加工等。

　　(1)便捷智能高效技術(shù)可提供即插即用的工藝軟件包，涵蓋了車、銑、磨削加工循環(huán)。采用多種工藝圖形化編程，如五面體加工、SMTE偏心車削、梳式切槽等應(yīng)用。應(yīng)用Ctel-Energy功能、高能效電機(jī)和驅(qū)動(dòng)支持電能反饋等，可實(shí)現(xiàn)能耗監(jiān)控方案與低能耗管理。

　　(2)刀路分析技術(shù)特點(diǎn)是可通過AWMT軟件將刀具實(shí)際加工軌跡、速度、加速度通過不同顏色進(jìn)行可視化，直觀判斷加工問題。同時(shí)支持將產(chǎn)品模型、NC程序加工軌跡、通過高頻采集獲取的實(shí)際加工軌跡多視圖同步顯示、對比分析，提高分析效率。

　　(3)自適應(yīng)加工體現(xiàn)的是基于主軸功率的實(shí)際切削速度優(yōu)化，幫助用戶以最小的投資和風(fēng)險(xiǎn)提高機(jī)床產(chǎn)能。為防止加工工件被進(jìn)一步損壞，通過實(shí)時(shí)的主軸過載保護(hù)和刀具破損檢測，有效防止刀具和機(jī)床損壞。

　　2. 發(fā)那科

　　發(fā)那科系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中大量采用模塊化結(jié)構(gòu)，易于拆裝，各個(gè)控制板高度集成，便于維修、更換;所配置的系統(tǒng)軟件具有比較齊全的基本功能和選項(xiàng)功能，其中0i系列具備整體軟件功能包，高速、高精度加工，并具有網(wǎng)絡(luò)功能。本屆展會其重點(diǎn)展示的技術(shù)如平滑TCP、故障排除、負(fù)載監(jiān)控等。

　　(1)平滑TCP技術(shù)應(yīng)用在4軸聯(lián)動(dòng)加工中(FANUC公司在中國不銷售五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控系統(tǒng))，通過CNC對刀具前端軌跡直接插補(bǔ)來提高加工輪廓精度，通過控制刀具前端點(diǎn)的加工速度一定來提高工件表面精度。

　　(2)同時(shí)在刀具前端點(diǎn)控制中，對于刀具姿態(tài)的不均勻變化自動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償，是機(jī)械動(dòng)作更加平滑。在故障排除方面，應(yīng)用遠(yuǎn)程監(jiān)控、影像及聲音輔助等技術(shù)，以動(dòng)畫記錄機(jī)床狀態(tài)和操作內(nèi)容，為解決故障提供幫助，提高運(yùn)作效率。

　　(3)在負(fù)載監(jiān)控方面，通過刀具破損檢測、智能負(fù)載表、智能主軸負(fù)載控制、智能拐角控制等技術(shù)，來支持CNC選擇最佳的加工條件并提高生產(chǎn)效率。

　　3. 三菱

　　近幾年，三菱數(shù)控經(jīng)歷了數(shù)代產(chǎn)品更替和不斷技術(shù)革新及提升，推出了一體化的 M80/M800系列產(chǎn)品。本屆展會重點(diǎn)展出的是M80產(chǎn)品的自定義動(dòng)畫功能、自動(dòng)車床時(shí)間縮短方案及模具加工支援方案。

　　(1)關(guān)于自定義動(dòng)畫功能，三菱CNC推出了自定義畫面功能包，將六大功能模塊整合其中，充分考慮MTB、最終端客戶使用需求，簡化用戶操作，提升工作效率，其六大功能包包括：報(bào)警分析模塊、暖機(jī)畫面模塊、加工情況分析、MG代碼模塊、刀庫調(diào)整模塊和第四周安裝模塊。

　　(2)M80系統(tǒng)在車削方面擁有強(qiáng)勁的功能，如快速進(jìn)給程序段重疊功能、高速同期攻絲補(bǔ)償、主軸同期控制、控制軸重疊控制等，用此來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)車床時(shí)間的縮短。

　　(3)另外，M80系統(tǒng)可應(yīng)用容差控制功能，改善相鄰路徑的指令點(diǎn)不一致導(dǎo)致的加工面?zhèn)矍闆r。在容差控制功能有效時(shí)，通過調(diào)整影響加工時(shí)間、加工精度、面品質(zhì)3個(gè)評價(jià)指標(biāo)的參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)模具加工期望的加工結(jié)果，實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)、高精度、高效率的模具加工。

　　4. 華中數(shù)控

　　本次展會，華中數(shù)控以高端五軸數(shù)控系統(tǒng)為主題，重點(diǎn)展出了HNC-848D高端五軸數(shù)控系統(tǒng)。華中數(shù)控全新推出的高端五軸數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品包，突破曲面超勻順插補(bǔ)技術(shù)、智能前饋技術(shù)、高速高精高響應(yīng)驅(qū)動(dòng)和電機(jī)技術(shù)、五軸編程技術(shù)，融合五軸機(jī)床加工工藝及大數(shù)據(jù)智能分析工具，打造編程-加工-測量一體化的復(fù)雜零件制造解決方案。配套高性能五軸機(jī)床，可以實(shí)現(xiàn)葉輪、葉盤、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體缸蓋等復(fù)雜零件的高精高效加工。

　　5. 中科數(shù)控

　　中科數(shù)控以“數(shù)智制造整體解決方案”為參展主題，圍繞公司主營業(yè)務(wù)發(fā)展方向，從數(shù)控智能化、產(chǎn)線自動(dòng)化、車間數(shù)字化三個(gè)方面展示了公司的最新技術(shù)成果和系列化產(chǎn)品。

　　中科數(shù)控以開放式數(shù)控系統(tǒng)二次開發(fā)平臺為基礎(chǔ)，將數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品從通用型擴(kuò)展到電加工、激光加工、磨床等專用型產(chǎn)品，滿足客戶的個(gè)性化需求及數(shù)控機(jī)床智能化發(fā)展趨勢。本次展出的產(chǎn)品型號包括面向五軸加工中心的GJ610、面向車銑復(fù)合機(jī)床的GJ620、面向柔性制造單元的GJ430、面向磨削機(jī)床的GJ320、面向數(shù)控車床的GJ306以及面向電加工機(jī)床的GJ302等。

　　GJ610智能化數(shù)控系統(tǒng)支持多傳感器介入和多信息融合，將信息技術(shù)、智能控制和網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)高檔數(shù)控系統(tǒng)對加工過程的全面感知及智能控制，增強(qiáng)系統(tǒng)加工處理能力，并具有智能編程、智能故障診斷、智能補(bǔ)償和遠(yuǎn)程監(jiān)控能力，以及設(shè)備故障的預(yù)測診斷恢復(fù)能力，可大幅度提升數(shù)控機(jī)床的性能和可靠性，提高復(fù)雜零件的加工效率和質(zhì)量。目前該系統(tǒng)已成功應(yīng)用于飛機(jī)結(jié)構(gòu)件、航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉輪等重點(diǎn)領(lǐng)域的關(guān)鍵零部件加工，提高了國之重器的自主可控能力。

　　高檔數(shù)控系統(tǒng)NC400、車銑復(fù)合數(shù)控系統(tǒng)GJ620、液壓專用伺服驅(qū)動(dòng)單元、視覺識別機(jī)器人智能分揀集成應(yīng)用平臺、數(shù)字化車間管控平臺等重點(diǎn)產(chǎn)品受到與會觀眾的關(guān)注，并與客戶達(dá)成合作意向。同時(shí)，配套公司數(shù)控產(chǎn)品的電火花成形機(jī)床、車銑復(fù)合加工中心等數(shù)控機(jī)床也在通用技術(shù)集團(tuán)、北京超同步公司等客戶展位上展出。

　　二、通過CIMT2023對目前數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)的幾點(diǎn)思考

　　1. 智能化是近階段各數(shù)控廠商技術(shù)研發(fā)路線的主戰(zhàn)場

　　無論是從CIMT的主題“融合創(chuàng)新 數(shù)智未來”，還是從各公司的展示內(nèi)容，都可看出，智能化已成為主流數(shù)控系統(tǒng)廠商的發(fā)展風(fēng)向標(biāo)。西門子以“加速進(jìn)發(fā)——數(shù)字化賦能可持續(xù)發(fā)展未來”作為展示的主題，華中數(shù)控的展出理念“更精更快更智能”，中科數(shù)控的展示主題“數(shù)智制造整體解決方案”，等等;從展品上看，幾乎所有的數(shù)控系統(tǒng)廠商都把智能化數(shù)控系統(tǒng)的最新技術(shù)和成果陳列在了最顯眼的位置，包括西門子展位上數(shù)字原生數(shù)控平臺、“智控”生產(chǎn)設(shè)備，發(fā)那科的AI數(shù)控系統(tǒng)、“數(shù)字孿生”信息技術(shù)，三菱的ECC存儲、去硬盤化、多種接口及現(xiàn)場總線的多設(shè)備互聯(lián)技術(shù)，華中數(shù)控的華中9型智能數(shù)控系統(tǒng)，中科數(shù)控的GJ600系列開放式智能化數(shù)控系統(tǒng)等。

　　由此可見，未來的數(shù)控系統(tǒng)將是信息技術(shù)與數(shù)控技術(shù)深度融合的產(chǎn)品，除了加工精度、加工效率等機(jī)械加工性能指標(biāo)外，人工智能、邊緣計(jì)算、5G通訊、大數(shù)據(jù)等信息化能力都將成為衡量數(shù)控系統(tǒng)先進(jìn)性的重要條件。國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)企業(yè)要在激烈的市場競爭中立足，需要做好信息技術(shù)的技術(shù)儲備和人才儲備，適應(yīng)信息化技術(shù)的高速發(fā)展，為數(shù)控系統(tǒng)的智能化升級夯實(shí)基礎(chǔ)。

　　如將人工智能與邊緣計(jì)算技術(shù)融合數(shù)控系統(tǒng)，利用深度學(xué)習(xí)方法實(shí)現(xiàn)加工路徑自適應(yīng)優(yōu)化和刀具智能管理等，以提高加工的精度、質(zhì)量和效率;通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和5G通訊技術(shù)實(shí)現(xiàn)加工過程的感知及與智能工廠的融合;通過數(shù)字化虛擬仿真與大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)工件設(shè)計(jì)與編程、機(jī)床配套調(diào)試與診斷、加工過程仿真與優(yōu)化等工序鏈的一體化等。

　　2. 數(shù)控系統(tǒng)市場的競爭熱點(diǎn)正在由通用型產(chǎn)品轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ眯彤a(chǎn)品

　　近年來不斷有新的企業(yè)加入數(shù)控系統(tǒng)市場的賽道，市場競爭已趨于飽和;且經(jīng)過十余年的大浪淘沙，絕大部分的市場份額已被少數(shù)幾家行業(yè)頭部企業(yè)所占據(jù)，如國外的發(fā)那科和西門子，國內(nèi)的廣數(shù)和華中等。目前國內(nèi)數(shù)十家數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家，要憑借通用型數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品在激烈的競爭中發(fā)展壯大，難度很大。隨著裝備制造業(yè)的發(fā)展，社會分工越來越細(xì)，數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用趨勢從提供批量化通用型產(chǎn)品向提供定制化解決方案服務(wù)轉(zhuǎn)變，這也給各個(gè)數(shù)控企業(yè)提供了各顯神通、另辟蹊徑的機(jī)會，由“通用”到“專用”，強(qiáng)化專屬性能，搶占細(xì)分市場。

　　出于成本控制及產(chǎn)品兼容性的考慮，大多數(shù)廠家采取的路線都是在某一通用型產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，開發(fā)出不同的控制軟件和適合客戶加工過程的工藝包等，量身定做，以滿足特定領(lǐng)域、特定行業(yè)的個(gè)性化需求。本次展會上各個(gè)公司針對不同細(xì)分市場提供相適應(yīng)的產(chǎn)品型號，以精準(zhǔn)滿足客戶的個(gè)性化需求。如發(fā)那科的EV零件解決方案、成形加工解決方案，廣州數(shù)控的電子齒輪加工控制系統(tǒng)，華中數(shù)控的磨削、銑削、車削、激光加工數(shù)控系統(tǒng)，中科數(shù)控的磨削專用型數(shù)控系統(tǒng)GJ320、電加工專用型數(shù)控系統(tǒng)GJ302W等。

　　這種轉(zhuǎn)變要求數(shù)控系統(tǒng)企業(yè)提高數(shù)控系統(tǒng)二次開發(fā)平臺的開放程度，深入了解用戶的需求，在工藝解決、系統(tǒng)配置、特殊控制、在機(jī)測量等方面提供定制化開發(fā)，在編程輔助、參數(shù)優(yōu)化、故障診斷、運(yùn)行維護(hù)等方面提供定制化服務(wù)，為用戶提供個(gè)性化產(chǎn)品和系統(tǒng)解決方案，降低用戶產(chǎn)品成本，成為數(shù)控系統(tǒng)企業(yè)增強(qiáng)市場競爭力、提高可持續(xù)發(fā)展能力的重要手段。

　　3. 數(shù)控產(chǎn)業(yè)鏈整合，跨界競爭將越來越激烈

　　在本次展會上，很多主機(jī)廠都是配套自有品牌(包括自研及聯(lián)合開發(fā))的數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行展示，包括德馬吉、馬扎克、大連科德、通用技術(shù)集團(tuán)等，一方面說明各主機(jī)廠越來越重視數(shù)控系統(tǒng)在數(shù)控設(shè)備中的主導(dǎo)作用，加大了研發(fā)投入與配套能力;另一方面也說明數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的競爭態(tài)勢將更加多樣化，不只是傳統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家之間的“內(nèi)卷”，還有主機(jī)廠，甚至是像格力集團(tuán)這種非相關(guān)制造企業(yè)的“外襲”。

　　目前，伺服驅(qū)動(dòng)、機(jī)器人等關(guān)聯(lián)產(chǎn)品已成為數(shù)控系統(tǒng)企業(yè)產(chǎn)品線延伸的“標(biāo)配”，發(fā)那科、西門子、華中、廣數(shù)、中科等都在展會上同臺展出了相應(yīng)的配套產(chǎn)品，而科德則在幾年前就已完成數(shù)控系統(tǒng)與數(shù)控機(jī)床并行的跨界轉(zhuǎn)變。面對多樣化的競爭，各個(gè)企業(yè)的應(yīng)對措施不盡相同，但可預(yù)見的是，數(shù)控系統(tǒng)與機(jī)床主機(jī)的結(jié)合度會越來越高，不同行業(yè)間的競爭壁壘也將逐步弱化，企業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈布局將不再局限于數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品本身，而是將擴(kuò)展至主機(jī)廠等制造領(lǐng)域的不同行業(yè)。