华中数控和宝鸡机床将携产品参展CCMT2018

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  近年来,大数据、云计算和新一代人工智能技术取得了群体性、革命性的突破。新一代人工智能技术与先进制造技术深度融合所形成的新一代智能制造技术,成为了新一轮工业革命的核心驱动力。

  新一代人工智能技术与数控机床的融合,形成新一代智能机床(IntelligentMachine Tools,iMT),将为数控机床产业带来新的变革。在中国工程院、工信部的指导和支持下,华中数控、宝鸡机床、华中科技大学提出了新一代智能机床(iMT)的新理念,开展了智能数控系统(iNC,intelligent NC)和智能机床(iNC-MT,intelligent NC Machine Tools)的探索。

  自主感知:通过独创的“指令域”大数据汇聚方法,按毫秒级采样周期汇集数控系统内部电控数据、插补数据,以及温度、振动、视觉等外部传感器数据,形成数控加工指令域“心电图”和“色谱图”。伺服驱动系统既是“执行器”,又是“感知器”。实现了数控加工过程的状态信息和工况信息的自主感知,建立了数控机床的全生命周期“数字双胞胎”(Digital Twins)和“人-信息-物理系统”(Human-Cyber-Physical Systems,HCPS)。

  自主学习:在大数据、云计算和新一代人工智能技术的基础上,建立了大数据智能(可视化、大数据分析和深度学习)的开放式技术平台,形成智能机床共创、共享、共用的研发模式和商业模式的生态圈。从大数据中隐含的“关联关系”中,应用大数据智能技术,进行自主学习,获得数控加工智能化控制知识,通过开放的技术平台,实现智能控制策略、知识的积累和共享。

  自主决策:根据数控加工的实时工况和状态信息,利用自主学习所获得的智能控制策略和知识,形成多目标优化加工的智能控制“i-代码”。

  自主执行:通过独创的“双码联控”控制技术,实现了传统数控加工的“G-代码”(第一代码)和多目标优化加工的智能控制“i-代码”(第二代码)的同步运行,达到数控加工的优质、高效、可靠、安全和低耗的目的。

  在以上技术基础上,华中数控与宝鸡机床率先研制了基于新一代人工智能技术的智能数控系统(iNC)和智能机床(iNC-MT)概念机,开发了一批质量提升、工艺优化、健康保障和生产运行的智能化功能模块。

 

  智能数控系统(iNC)概念机

  在即将开幕的CCMT2018展会上,华中数控和宝鸡机床将分别在其位于N5-B201和W2-B201的展台上展出iNC和iNC-MT相关技术和实物展品。

  智能数控系统(iNC)概念机

  在华中8型数控系统的基础上,智能数控系统(iNC)提供了机床指令域大数据汇聚访问接口、机床全生命周期“数字双胞胎”的数据管理接口和大数据智能(可视化、大数据分析和深度学习)的算法库,为打造智能机床共创、共享、共用的研发模式和商业模式的生态圈提供开放式的技术平台,为机床厂家、行业用户及科研机构创新研制智能机床产品和开展智能化技术研究提供技术支撑。

  在此基础上,智能数控系统(iNC)已初步实现了质量提升、工艺优化、健康保障和生产运行一批智能化功能,使得数控加工“更精,更快,更智能”。

  此外,智能数控系统(iNC)采用了多点触控虚拟键盘,替代了传统的数控机床键盘;采用机器视觉人脸识别,对操作者身份认证。

  智能机床(iNC-MT)

  传统数控机床只是通过G代码、M指令来控制刀具、工件的运动轨迹,而对机床实际加工状态,如切削力、惯性力、摩擦力、振动、力/热变形,以及环境变化等,少有感知和反馈,导致刀具的实际路径偏离理论路径,降低了加工精度、表面质量和生产效率。

  在工业互联网、大数据、云计算的基础上,新一代人工智能技术和先进制造技术深度融合,智能机床(iNC-MT)是一个基于HCPS的闭环加工系统。

  以汇集数控系统内部指令域电控实时数据为大数据的主要来源,并适度增加温度、振动、视觉等传感器监测机床工作状态和环境的变化,建立数控机床的“数字双胞胎”;通过大数据的可视化、大数据分析、大数据深度学习和理论建模仿真,形成智能控制的策略、知识,并能积累和共享;通过“双码联控”技术,实现质量提升、工艺优化、健康保障、生产管理的智能化,达到提高数控机床优质、高效、可靠、安全和低耗的目的。

在华中数控展台,将展出智能高速钻攻中心HSC-430自动化单元和智能立式加工中心VM903,采用华中HNC-848D数控系统。

HSC-430i自动化单元

  在宝鸡机床展台,将展出智能立式加工中心BM8-H和智能数控车床BL5-C,分别采用宝鸡B-800M和B-800T数控系统。

BM8-H智能立式加工中心

  展机分别具有高精、高速、高效等多项智能和自动化功能。

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(来源:中国机床工具工业协会)
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