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數(shù)控技術的智能化、網(wǎng)絡化、柔性化殛集成化
日期：2010年06月17 來源：沈陽機床集團 關鍵字：數(shù)控機床
21世紀的數(shù)控裝備將是具有一定智能化的裝備。智能化的內容包括 在數(shù)控系統(tǒng)中的各個方面。
①追求加工效率和加工質量方面的智能化。如加工過程的自適應控制、工藝參數(shù)自動生成。
②提高驅動眭能及使用連接方便的智能化。如前饋控制、電機參數(shù)的 自適應運算、自動識別負載、自動選定模型、自整定等。
③簡化編程、簡化操作方面的智能化。如智能化的自動編程、智能化的人機界面等。
④還有智能診斷、智能監(jiān)控方面的內容，方便系統(tǒng)的診斷及維修等。
數(shù)控系統(tǒng)在控制性能上向智能化發(fā)展。隨著人工智能在計算機領域的滲透和發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)引入了白適應控制，模糊系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡的控制機理，不但具有自動編程、前饋控制、模糊控制’學習控制、自適應控制、工藝參數(shù)自動生成、三維刀具補償、運動參數(shù)動態(tài)補償?shù)裙δ�，而且人機界面極為友好，并具有故障診斷專家系統(tǒng)使自診斷和故障監(jiān)控功能更趨完善。伺服系統(tǒng)智能化的主軸交流驅動和智能化伺服裝置，能自動識別負載井自動調整參數(shù)。
為解決傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)封閉性和數(shù)控應用軟件的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)存在的問題，目前許多國家對開放式數(shù)控系統(tǒng)進行研究。如美國的N(z(The Ne xl Generatlon workstatIon／Machme(bntml)、歐共體()sAcA“)口ersyst鋤Archltecture如r(kntr01 w】th_nAutornatlon systems)、日本的()SEc(0pen system En……t kr conlmlkr)、中國的ONc(Open N…mal control syst鋤)等。數(shù)控系統(tǒng)開放化已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的未來之路。所謂開放式數(shù)控系統(tǒng)就是數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)可以在統(tǒng)一的運行平臺上，面向機床廠家和晟終用戶，通過政變、增加或剪裁結構對象(數(shù)控功能)，形成系列化，并可方便地將用戶的特殊應用和技術訣竅集成到控制系統(tǒng)中．快速實現(xiàn)不同品種、不同檔次的開放式數(shù)控系統(tǒng)，形成具有鮮明的名牌產(chǎn)品。目前開放式數(shù)控系統(tǒng)的體系結構規(guī)范、通信規(guī)范、配置規(guī)范、運行平臺、數(shù)控系統(tǒng)功能庫以及數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開發(fā)工具等是當前研究的核心。
網(wǎng)絡化數(shù)控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。數(shù)控裝備的阿絡化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對信息集成的需求，也是實現(xiàn)新的制造模式如敏捷制造成l虛擬企業(yè)、全球制造的基礎單元。國內外一些著名數(shù)控機床和數(shù)控系統(tǒng)制造公司都在近兩年推出了相關的新概念和樣機。在EMo 20。I展中，日本山崎馬扎克(Mazak)公司展出的cr】c(cylerProducflonc呲r，智能生產(chǎn)控制中心)，日本隈(()K“ma)機床公司展出的IT廣場(信息技術廣場)．德國西門于(s—ns)公司展出的oME(0釁n Manufactumg EnⅥ…t開放制造環(huán)境)等，反映了數(shù)控機床加工向網(wǎng)絡化方向發(fā)展的趨勢。
開放式生產(chǎn)對于一些資本密集型的從事大型制造，尤其是生產(chǎn)大批量復雜零件的廠家而言，實現(xiàn)網(wǎng)絡制造更有其特別的意義。阿絡制造在廣義上表現(xiàn)為使用網(wǎng)絡的企業(yè)與企業(yè)間可進行跨地域的協(xié)同設計、協(xié)同制造、信息共享、遠程監(jiān)控及遠程服務，以及企業(yè)內部的管理部門(產(chǎn)、供、銷、人、財、物等)坡計部門(cA酬cAPP／cAE／cAM等)、生產(chǎn)部門(生產(chǎn)監(jiān)測，生產(chǎn)管理，刀夾、量具，材料管理．設備管理等)在網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫技術支持下進行系統(tǒng)集成，通過T(，／IP通信協(xié)議進行網(wǎng)絡通信，為制造商提供整套且數(shù)據(jù)信息一致的生產(chǎn)方案，使不同的cw控制程序、編程加工位置以及刀具定位點等數(shù)據(jù)信息得到統(tǒng)一。通過這樣的網(wǎng)絡通信，數(shù)據(jù)傳遞的速度得到極大提高。過去要幾個小時才能完成傳輸?shù)拇蟪绦�，現(xiàn)在只需幾秒鐘即可完成。然而，更為高效的cNc網(wǎng)絡通信功能遠遠不止于快速傳遞數(shù)據(jù)及信包，通過連接調制解調器與通信軟件，可以實現(xiàn)(1Nc機床的遠程診斷。這樣，一個技術人員即使在機床生產(chǎn)廠家的辦公室，也可以通過遠程診斷對遠程的cNc機床進行實時問題診斷，及時做出央定，并直接發(fā)出指令進行調整。這一切操作都無需親臨工作現(xiàn)場。采用TcP／IP通信協(xié)泌進行網(wǎng)絡通信還有一個基本條件就是機床數(shù)控系統(tǒng)的操作平臺最好是wmdo哪平臺，傳統(tǒng)的專用計算機數(shù)控系統(tǒng)要做到這一點是很困難的，而第六代數(shù)控系統(tǒng)可咀滿足網(wǎng)絡制造的諸多要求。
數(shù)控機床向柔性自動化系統(tǒng)發(fā)展的趟勢：一方面從點(數(shù)控單機、加_[巾心和數(shù)控復合加工機床)、線(FMc，F(xiàn)Ms、FIL、FML)向面(T段車間獨立制造島、FA)、體(cIMs、分布式網(wǎng)絡集成制造系統(tǒng))的方向發(fā)展；另一方面向注重應用性和經(jīng)濟性方向發(fā)展。黍性自動化技術是制造業(yè)適應動態(tài)市場需求及產(chǎn)品迅速更新的主要手段，是各國制造業(yè)發(fā)展的主流趨勢，是先進制造領域的基礎技術。其重點是以提高系統(tǒng)的可靠性、實用化為前提，以易于聯(lián)網(wǎng)和集成為目標；注重加強單元技術的開拓、完善；cNc單機向高精度、高速度和高柔眭方向發(fā)展：數(shù)控機床及其構成的柔性制造系統(tǒng)能方便地與cAD、(nM、cAPP、MTs聯(lián)結，向信息集成方向發(fā)展；網(wǎng)絡系統(tǒng)向開放、集成和智能化方向發(fā)展。
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