國際機(jī)床展中的“數(shù)智五星”

暢達(dá)

為期六天的第十八屆中國國際機(jī)床展覽會(huì)（CIMT2023）于4月15日在北京圓滿落幕。本屆展會(huì)主題為“融合創(chuàng)新 數(shù)智未來”。

汽車前裝市場(chǎng)離不開裝備制造的進(jìn)步革新，汽車的生產(chǎn)能力也是工業(yè)水平的風(fēng)向標(biāo)。在全球范圍的行業(yè)交流復(fù)蘇中，這一展會(huì)主題將被賦予新的內(nèi)涵和歷史使命。《汽車工藝師》記者參加了本屆展會(huì)，選取五家有代表性的助力汽車數(shù)智化的展商及展品，來記錄新時(shí)期汽車制造業(yè)不斷發(fā)展的進(jìn)程。

柔性制造

數(shù)字化時(shí)代，智能制造正成為現(xiàn)代制造的基礎(chǔ)，而柔性制造技術(shù)作為智能制造的重要支撐，也在不斷發(fā)展和完善。基于當(dāng)前業(yè)務(wù)場(chǎng)景和客戶實(shí)際需求，偉立機(jī)器人在行業(yè)內(nèi)首次提出“數(shù)字化柔性制造系統(tǒng)”的概念（DFMS， Digital Flexible Manufacturing System），即通過數(shù)字化技術(shù)手段，將工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)（AT）與信息技術(shù)（IT）以及控制技術(shù)（OT）深度融合，從而對(duì)柔性制造系統(tǒng)進(jìn)行賦能提升，在產(chǎn)前規(guī)劃、產(chǎn)中操作指導(dǎo)和調(diào)度控制、產(chǎn)后分析改善等各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)智能化，實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的計(jì)劃管理和配套制造，并對(duì)工藝執(zhí)行情況、過程質(zhì)量監(jiān)控和設(shè)備狀態(tài)管理等生產(chǎn)環(huán)節(jié)各要素進(jìn)行精細(xì)化管控，實(shí)現(xiàn)真正的自動(dòng)化、柔性化和智能化。成功打造了諸多具有示范性的樣板工程，成為新一代智能制造行業(yè)從頂層設(shè)計(jì)到落地實(shí)施的系統(tǒng)解決方案專家。在眾多行業(yè)領(lǐng)域，尤其在金屬加工行業(yè)的整個(gè)生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)，偉立開發(fā)出智能制造一體化綜合應(yīng)用平臺(tái)系統(tǒng)，已成為行業(yè)內(nèi)的典型應(yīng)用示范自動(dòng)化、數(shù)字化集成平臺(tái)公司，幫助客戶提高生產(chǎn)效率，提升產(chǎn)品品質(zhì)和能源效率，同時(shí)降低生產(chǎn)成本和對(duì)環(huán)境的不良影響。對(duì)設(shè)備和產(chǎn)線布局、工廠物流、人機(jī)工程等虛擬仿真和模擬，確保方案設(shè)計(jì)合理；應(yīng)用數(shù)字孿生技術(shù)，實(shí)現(xiàn)物理設(shè)備與數(shù)字模型的虛實(shí)同步，可進(jìn)行遠(yuǎn)程管理和預(yù)測(cè)性維護(hù)；與MES/ERP/WMS/CAM等系統(tǒng)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)間數(shù)據(jù)采集、傳輸、交換與管理，為工廠數(shù)字化實(shí)現(xiàn)提供基礎(chǔ)；有效解決多品種、小批量加工難題，減少人工干預(yù)，提升設(shè)備利用率，提高產(chǎn)品品質(zhì)和降低生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)24h不間斷作業(yè)。

在CIMT2023，偉立帶來的展品分別是DFMS數(shù)字化柔性制造系統(tǒng)、智能機(jī)外刀具庫和柔性智能工作站。

DFMS數(shù)字化柔性制造系統(tǒng)是一個(gè)基于數(shù)字化技術(shù)的柔性加工解決方案，它面向多品種小批量加工場(chǎng)景，可以幫助制造企業(yè)提高生產(chǎn)效率和降低成本。該系統(tǒng)由物料存儲(chǔ)系統(tǒng)、智能搬運(yùn)機(jī)構(gòu)、裝載站及數(shù)字化生產(chǎn)管理系統(tǒng)、集成加工設(shè)備、測(cè)量設(shè)備和工序輔助設(shè)備等組成，可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的柔性化、自動(dòng)化和數(shù)字化，從而提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

智能機(jī)外刀具庫是一種用于存儲(chǔ)和管理機(jī)床加工刀具的系統(tǒng)，它可以自動(dòng)識(shí)別和管理各種不同類型的刀具。并為操作人員提供實(shí)時(shí)的刀具信息和狀態(tài)監(jiān)控，可以自由擴(kuò)展機(jī)床刀具庫容量，解決多工件加工時(shí)因機(jī)床刀具庫容量不足和刀具短缺反復(fù)備刀的難題，實(shí)現(xiàn)多機(jī)床刀具共享，提高刀具利用率和生產(chǎn)效率，降低刀具損耗和維護(hù)成本。同時(shí)作為柔性制造系統(tǒng)的重要補(bǔ)充，可以實(shí)現(xiàn)更多品種工件的連續(xù)自動(dòng)化加工。

3S柔性智能工作站是針對(duì)機(jī)加工行業(yè)多品種、小批量推出的機(jī)器人與料倉一體式柔性加工單元，但它不是機(jī)器人+料倉，它是生產(chǎn)計(jì)劃（管理）+自動(dòng)化（執(zhí)行）的連續(xù)作業(yè)神器，在不區(qū)分批量大小的情況下，實(shí)現(xiàn)降本增效，為小批量多品種的金屬零部件產(chǎn)品打樣、模具制造、醫(yī)療器械等領(lǐng)域提供經(jīng)濟(jì)高效的解決方案，廣泛適用于立式和五軸加工中心、車床、車銑復(fù)合等。

這些產(chǎn)品都是當(dāng)代制造業(yè)數(shù)字化、智能化發(fā)展的亮點(diǎn)產(chǎn)品，它們能夠幫助企業(yè)提高生產(chǎn)效率，降低成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，從而幫助客戶在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中取得更大的優(yōu)勢(shì)。

偉立作為專業(yè)的本土自動(dòng)化服務(wù)商，對(duì)比國外品牌有明顯的價(jià)格、交貨期和售后服務(wù)優(yōu)勢(shì)。同時(shí)基于相同的技術(shù)理念和水平，還可以按客戶的要求進(jìn)行深度定制，如多種類、多型號(hào)、多品牌設(shè)備混線和舊機(jī)改造等方式實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的制造方案設(shè)計(jì)。本次展會(huì)，偉立還展示了一套機(jī)加4.0沙盤演示模型，以“管、造、送、存”為核心，即以數(shù)字化管理為基礎(chǔ)，應(yīng)用智能物流和智能倉儲(chǔ)，推動(dòng)客戶的智能制造向更深程度和更廣領(lǐng)域拓展。

萬物互聯(lián)

無錫微茗智能科技有限公司（微茗/Masterlink）是一家專注于機(jī)加工智能制造的創(chuàng)新型科技公司。深耕精密加工行業(yè)，創(chuàng)造性地將生產(chǎn)管理軟件及互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)技術(shù)融合應(yīng)用于生產(chǎn)管理，通過設(shè)備聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)采集構(gòu)建生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)綜合數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)，并結(jié)合傳感器、邊緣計(jì)算、云計(jì)算等技術(shù)幫助客戶實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程數(shù)字化、信息化、智能化。

（1） 機(jī)床感知智能化? ?包含了撞機(jī)保護(hù)系統(tǒng)， 便攜式機(jī)床診斷儀、刀具監(jiān)控系統(tǒng)、工業(yè)裝備遠(yuǎn)程運(yùn)維及通用型附加4軸 / 5軸驅(qū)控一體系統(tǒng)等。

（2）產(chǎn)線柔性智能化? ?包括產(chǎn)線智能化管理系統(tǒng)LMS和產(chǎn)線柔性化管理系統(tǒng)FMS。

（3）車間協(xié)同智能化? ?包括，中小企業(yè)協(xié)同制造管理云、車間協(xié)同制造管理系統(tǒng)E-MES以及數(shù)采硬件。

微茗智能科技集成的德國蒙特利超高精密傳感器，可實(shí)現(xiàn)設(shè)備的7×24h實(shí)時(shí)加工監(jiān)測(cè)、保護(hù)，以及設(shè)備預(yù)防性維護(hù)和維修診斷，一套設(shè)備三套使用方式，不受數(shù)控系統(tǒng)類型的限制，可兼容Siemens、Bosch Rexroth、Heidenhain、Fanuc及Mitsubishi等。

基于超高精密傳感器和各種加工情景有以下幾種：

1）7×24h實(shí)時(shí)機(jī)床撞機(jī)保護(hù)。

2）7×24h實(shí)時(shí)機(jī)床加工過程監(jiān)控（刀具異常、加工異常）。

3）最多8個(gè)可自由配置的情景模式。

4）機(jī)床診斷維修診斷，預(yù)防性維修。

另外，產(chǎn)線智能化管理系統(tǒng) Line Management System（LMS）即通過管理軟件實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線智能化、柔性化。解決生產(chǎn)線多品類小批量柔性生產(chǎn)、信息不透明、效率低、產(chǎn)線異常成本高、產(chǎn)線管控?cái)鄼n、質(zhì)量無法跟蹤、管理紙質(zhì)化及信息共享困難等問題。

人機(jī)協(xié)作

進(jìn)入21世紀(jì)，行業(yè)內(nèi)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)趨于白熱化，簡(jiǎn)單的規(guī)模化及精益生產(chǎn)已不再具備強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)力。而通信技術(shù)的發(fā)展讓智能制造變?yōu)榭赡埽瑸橹圃鞓I(yè)的升級(jí)描繪了美好前景。

作為制造領(lǐng)域重要分支的機(jī)械加工過程，其本質(zhì)是一個(gè)物理轉(zhuǎn)化過程。人們往往通過大量的測(cè)試和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)來進(jìn)行不斷的優(yōu)化與調(diào)試，這樣既大量消耗人力、物力和財(cái)力，也未必真正從根本上解決問題。與此同時(shí)，智能制造的過程也需要從業(yè)人員對(duì)于物理加工過程有更深的了解，能實(shí)時(shí)的掌握加工過程中的各種情況，以便能及時(shí)的進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)對(duì)于操作經(jīng)驗(yàn)的替代。

隨著自動(dòng)化與IoT（物聯(lián)網(wǎng)）的加速發(fā)展，很多制造業(yè)在實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品大批量生產(chǎn)的同時(shí)，客戶開始越來越多追求個(gè)性化、小批量的高水平制造能力。因此，在更換產(chǎn)品制造的過程中，也就要求工廠的生產(chǎn)線具備較好的柔性加工能力。對(duì)此，深度了解和掌握制造過程是非常必要的。

順應(yīng)制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，吉蘭丁提出了基于CPS（信息物理系統(tǒng)）和IIoT（工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)）的制造數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)，它可以將加工過程快速通過數(shù)據(jù)化來呈現(xiàn)，為企業(yè)決策提供依據(jù)。

基于在機(jī)械加工原理、機(jī)械制造系統(tǒng)論和數(shù)據(jù)科學(xué)領(lǐng)域的深度研發(fā)，結(jié)合軟硬件與IT技術(shù)，吉蘭丁獨(dú)創(chuàng)開發(fā)了一系列基于數(shù)據(jù)的智能加工系統(tǒng)、車間管理系統(tǒng)以及工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)。使得數(shù)據(jù)真正為客戶創(chuàng)造從制造過程能力到管理能力，再到人工智能應(yīng)用的價(jià)值提升。

吉蘭丁智能科技有限公司是一家專注于推動(dòng)機(jī)加工領(lǐng)域的數(shù)字化和智能化的高科技企業(yè)，面向機(jī)加工行業(yè)提供機(jī)加工制造過程的核心數(shù)據(jù)，并基于數(shù)據(jù)進(jìn)行建模形成相應(yīng)的控制軟件，實(shí)時(shí)監(jiān)控反饋調(diào)整，提升機(jī)床裝備的性能，為企業(yè)生產(chǎn)提升品質(zhì)和效率，降低生產(chǎn)成本。吉蘭丁是細(xì)分領(lǐng)域內(nèi)的龍頭企業(yè)，在本次北京國際機(jī)床展上，吉蘭丁智能科技有限公司獨(dú)家發(fā)布了《機(jī)械制造過程級(jí)數(shù)字孿生技術(shù)及應(yīng)用白皮書（2023年）》，這是國內(nèi)首份關(guān)于機(jī)械制造過程級(jí)數(shù)字孿生內(nèi)容的白皮書。

白皮書深入分析了機(jī)械制造工藝數(shù)字化的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)和機(jī)遇，闡述了機(jī)械制造過程級(jí)數(shù)字孿生理論、技術(shù)和應(yīng)用案例，并對(duì)該領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出建議，倡議建立《機(jī)械制造過程級(jí)數(shù)字孿生系統(tǒng)服務(wù)商能力評(píng)估體系（建議）》，助力行業(yè)良性發(fā)展。

本次機(jī)床展吉蘭丁首發(fā)了四款新產(chǎn)品。

1）免學(xué)習(xí)斷刀監(jiān)控系統(tǒng)。將刀具監(jiān)控系統(tǒng)由學(xué)習(xí)后比較的1.0版本，基于刀具破損特征做精準(zhǔn)監(jiān)控的2.0版本過渡到免學(xué)習(xí)的3.0版本，解決了困擾行業(yè)已久的刀具監(jiān)控使用復(fù)雜和漏報(bào)誤報(bào)問題，屬于全球首創(chuàng)。

2）機(jī)床預(yù)測(cè)性維護(hù)系統(tǒng)。解決了機(jī)加工行業(yè)的機(jī)床預(yù)測(cè)性維護(hù)系統(tǒng)需要將機(jī)床故障和產(chǎn)品質(zhì)量關(guān)聯(lián)，以及需要精準(zhǔn)識(shí)別故障源的兩個(gè)問題，將機(jī)加工行業(yè)的設(shè)備維護(hù)從事后維修轉(zhuǎn)移到事前預(yù)測(cè)。

3）深孔鉆異常預(yù)防系統(tǒng)。針對(duì)深孔鉆加工行業(yè)的斷刀等異常情況進(jìn)行在線監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)了自學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，自判斷過程，自控制機(jī)床，預(yù)防批量甚至單件深孔鉆加工中的異常情況。

4）多維智能磨削控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有防碰撞、消空程、自適應(yīng)3大功能，在磨削領(lǐng)域?qū)儆谑讋?chuàng)，提供了行業(yè)內(nèi)最具價(jià)值的磨削過程數(shù)字化解決方案。

在細(xì)分領(lǐng)域，如機(jī)床、軸承、汽車及軍工四大行業(yè)展示了數(shù)字化與智能化解決方案，尤其是汽車零部件制造行業(yè)，圍繞著“降本”“增效”“提質(zhì)”和“數(shù)字化”，展示了已經(jīng)在行業(yè)重點(diǎn)企業(yè)（如大眾、康明斯、比亞迪等）廣泛應(yīng)用的、可落地和可精細(xì)核算價(jià)值的整體解決方案，為機(jī)械加工制造領(lǐng)域的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了示范樣板。

感知世界

易福門（ifm）來自德國，是工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中電子傳感器的領(lǐng)先制造商之一。該企業(yè)主導(dǎo)思想是：為您的項(xiàng)目找到可靠的解決方案——從帶不同附件的單一傳感器到完整的自動(dòng)化系統(tǒng)。

ifm產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)，例如：汽車制造、機(jī)床、物流運(yùn)輸及移動(dòng)車輛和工程機(jī)械等。企業(yè)秉持質(zhì)量高于一切的原則，為每個(gè)目錄產(chǎn)品提供5年質(zhì)保。

作為工業(yè)4.0先驅(qū)之一且擁有豐富行業(yè)經(jīng)驗(yàn)的ifm，不僅提供元器件，更著眼于數(shù)據(jù)，通過IO-Link技術(shù)釋放傳感器的所有潛能，由最基層的數(shù)據(jù)流開啟工業(yè)4.0大數(shù)據(jù)的Y型之路，為用戶設(shè)備的預(yù)測(cè)性維護(hù)、故障診斷和能源管理提供數(shù)字化傳感器、分布式模塊及系統(tǒng)解決方案。

ifm moneo是全新IIoT數(shù)據(jù)開放平臺(tái)，高度靈活、簡(jiǎn)單易用。它將運(yùn)營技術(shù)層級(jí)與信息技術(shù)層級(jí)結(jié)合在一起，打破數(shù)據(jù)鴻溝；可視化頁面、模塊化設(shè)計(jì)，功能強(qiáng)大。ifm基于moneo平臺(tái)的預(yù)測(cè)性維護(hù)技術(shù)可輕松獲取設(shè)備狀態(tài)，遠(yuǎn)程設(shè)置參數(shù)；自動(dòng)檢測(cè)分析其故障原因，避免停機(jī)，可確保機(jī)械高效的正常運(yùn)行以及工廠實(shí)時(shí)維護(hù)。

基于IIoT物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)moneo的預(yù)測(cè)性維護(hù)解決方案已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)中，并取得了重大的成功。通過機(jī)床狀態(tài)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集與監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)加工設(shè)備狀態(tài)的透明化和預(yù)測(cè)性維護(hù)能力，正是當(dāng)前利用數(shù)據(jù)力量邁向數(shù)字化轉(zhuǎn)型目標(biāo)的切實(shí)可行途徑。

行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

攜匯智聯(lián)（北京）有限公司總經(jīng)理陳振華表示，基于機(jī)床工具產(chǎn)業(yè)不同規(guī)模企業(yè)應(yīng)對(duì)方式的差異化，部分企業(yè)開發(fā)了支撐機(jī)床運(yùn)行的柔性生產(chǎn)管理系統(tǒng)、軟件，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和和效率的平衡。但將這些系統(tǒng)和軟件放在機(jī)床產(chǎn)業(yè)下游用戶的整體視角看，僅解決了下游用戶單個(gè)企業(yè)內(nèi)部的局部問題。攜匯智聯(lián)的措施是提升機(jī)床工具數(shù)字化能力，建立機(jī)床工具產(chǎn)業(yè)利益共同體。適應(yīng)下游用戶的需求，增強(qiáng)機(jī)床工具的數(shù)據(jù)能力及數(shù)字化應(yīng)用能力。路徑是通過提升機(jī)床工具的數(shù)據(jù)原生能力，實(shí)現(xiàn)端到端數(shù)據(jù)打通，從承載用戶的生產(chǎn)過程，到生產(chǎn)全程可視、量化，信息透明，從而幫助下游用戶的產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈整體進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)更有效率的生產(chǎn)組織。

結(jié)語

從用來感知世界的易福門開始，到人機(jī)協(xié)作、依托通信技術(shù)發(fā)展的吉蘭丁，進(jìn)而到提升裝備制造能力、柔性制造的偉立機(jī)器人，這些構(gòu)成了單個(gè)生產(chǎn)區(qū)域的高效生產(chǎn)智慧制造。在單一或單個(gè)生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)部及外部通信協(xié)議集成的微茗，讓裝備制造的智慧智能插上了騰飛的翅膀。在展翅騰飛的機(jī)床行業(yè)里，全產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)議及標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟，使得這個(gè)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、智能化的進(jìn)程每一步變得堅(jiān)實(shí)可信，未來可期。