機床工具行業(yè)是關(guān)系國民經(jīng)濟和國防安全的戰(zhàn)略性基礎行業(yè)。機床是裝備制造業(yè)智能制造的工作母機，沒有機床的智能化，就無法實現(xiàn)裝備制造業(yè)的智能制造。加快發(fā)展智能機床，是實施《中國制造2025》打造制造強國的關(guān)鍵和基礎。

       智能機床是具有自感知、自決策、自診斷、自調(diào)節(jié)、自適應和即時網(wǎng)絡通訊功能的高技術(shù)機床，它是先進制造技術(shù)、信息技術(shù)和智能技術(shù)的集成與深度融合的產(chǎn)物。智能機床是數(shù)控機床發(fā)展的形態(tài)。目前，技術(shù)先進國家在機床監(jiān)控、測量、補償、診斷、加工優(yōu)化等智能化技術(shù)的突破，為智能機床的發(fā)展提供了技術(shù)基礎。隨著科技不斷創(chuàng)新，智能機床作為移動互聯(lián)網(wǎng)智能終端，將成為智能生產(chǎn)系統(tǒng)的關(guān)鍵加工設備。

       我國處于數(shù)控機床的發(fā)展階段，在高速、高精、多軸聯(lián)動控制、多通道復合加工、網(wǎng)絡通訊等數(shù)控技術(shù)與國際先進水平比較存在一定差距。目前，我國數(shù)控機床的智能化技術(shù)尚處于起步階段，我國現(xiàn)階段生產(chǎn)的絕大部分數(shù)控機床還不具備智能化功能。近年來，經(jīng)過行業(yè)科研攻關(guān)，某些智能化技術(shù)開始試驗和應用，并取得積極成果。

       1.國產(chǎn)高檔數(shù)控系統(tǒng)在智能化功能的研發(fā)上取得可喜進展

       華中數(shù)控、廣州數(shù)控、大連光洋、沈陽高精和航天數(shù)控等5家數(shù)控系統(tǒng)企業(yè)在04專項的支持下，自主研發(fā)高檔數(shù)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)。經(jīng)過多年努力，5家企業(yè)均攻克了數(shù)控系統(tǒng)軟硬件平臺、高速高精、多軸聯(lián)動、總線技術(shù)、納米插補等一批高檔數(shù)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)，研制出全數(shù)字總線式高檔數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品，實現(xiàn)從模擬接口、脈沖接口到全數(shù)字總線控制、高速高精的技術(shù)跨越。智能化技術(shù)主要涉及：空間誤差補償、熱補償、振動補償、多軸控制、RTCP編程、多通道同步控制、虛軸插補、電子齒輪箱、平滑處理、鏡像功能、加加速度控制、刀具智能管理、設備智能維護、遠程監(jiān)控與診斷、加工參數(shù)優(yōu)化、智能生產(chǎn)管理技術(shù)等。我國數(shù)控系統(tǒng)企業(yè)聯(lián)合研制的自主知識產(chǎn)權(quán)的NCUC-Bus現(xiàn)場總線技術(shù)，已獲批了5項國家標準，并獲得省部級發(fā)明一等獎。以華中數(shù)控為例，公司組織了400多人的研發(fā)團隊，經(jīng)過6年多的艱苦奮戰(zhàn)，終于攻克了高速高精控制技術(shù)、多軸多通道技術(shù)、五軸聯(lián)動技術(shù)等一批關(guān)鍵技術(shù)，在平臺化、網(wǎng)絡化、智能化等技術(shù)方面形成了自身的特色和亮點。

       沈陽機床集團通過與上海同濟大學合作組建自己的研究院，從底層技術(shù)源代碼算法做起，歷時5年，投入近12億多元巨資，研制成功i5數(shù)控系統(tǒng)，建立了iSESOL云平臺，形成了基于iSESOL云平臺的智能機床互聯(lián)網(wǎng)應用框架。i5數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)了操作、編程、維護和管理的數(shù)字智能制造控制，管理智能化工具可以提供車間級的生產(chǎn)管理信息，能夠?qū)崟r收集機床信息，掌握設備狀態(tài)，進行設備效率分析、成本分析、工單計劃、生產(chǎn)趨勢分析等管理，具有通過手機終端訪問車間管理功能。沈陽機床集團通過充分利用的市場優(yōu)勢和i5數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)創(chuàng)新，支撐了商業(yè)模式的創(chuàng)新，帶動了i5數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化。

       2.數(shù)控機床主機的智能化進程加快

       一批數(shù)控機床主機制造企業(yè)通過科技攻關(guān)，在主機上集成應用智能化技術(shù)，提高了數(shù)控機床的使用性能。主要智能化功能有：主軸監(jiān)控和溫度補償、運動部件的位置補償和熱補償、加工件在機精度檢測和補償、刀具磨損和破損在機監(jiān)控、防碰撞功能；同時開發(fā)智能化應用軟件，應用于自動編程、仿真、加工參數(shù)優(yōu)化、自適應控制等取得進展。

       如沈機集團昆明機床股份公司開發(fā)的TGK46100高精度坐標鏜床采用溫度傳感器、溫度模塊等，通過數(shù)控系統(tǒng)實時監(jiān)控主軸系統(tǒng)的發(fā)熱變形和熱補償，其五軸聯(lián)動機型具有反向間隙補償、螺距補償和體積補償功能。

       秦川機床工具集團新開發(fā)的數(shù)控蝸桿砂輪磨齒機采用高精度同步控制技術(shù)和電子齒輪箱等，整機操作可實現(xiàn)自動裝卡、自動對刀、自動磨削及修正砂輪自動控制，機床配置了壓力、振動、位置、溫度傳感器實時監(jiān)控機床狀態(tài)，提供的智能磨削軟件提高了機床磨削性能，方便用戶使用。

       機床行業(yè)新開發(fā)的高精度單向走絲線切割機床，配置了六軸數(shù)控系統(tǒng)及無電解智能電源、自動穿絲及恒張力機構(gòu)、溫度補償裝置、電火花線切割加工工藝數(shù)據(jù)庫等。

       機床行業(yè)新開發(fā)的五軸數(shù)控工具磨床，配置專用數(shù)控系統(tǒng)和工具磨削專用軟件，具有復雜型面加工數(shù)學建模和自動編程、工件和砂輪在線檢測、磨削尺寸補償、砂輪修正補償、磨削工藝及工藝參數(shù)優(yōu)化等智能化功能，提升了整機智能化水平。

       3.具有一定智能功能的國產(chǎn)高檔數(shù)控機床示范應用效果明顯

       如由武漢華中數(shù)控股份有限公司、東莞勁勝精密組件股份有限公司等企業(yè)共同建設的東莞勁勝移動終端智能制造示范車間，實現(xiàn)了全國產(chǎn)、自主化的智能制造，被選為全國智能制造試點示范交流會的示范現(xiàn)場。整個項目歷時一年建設，目前已建成擁有10條自動化鉆攻生產(chǎn)線的智能車間，智能車間包括180臺配置華中數(shù)控HNC-818AM系統(tǒng)的國產(chǎn)高速高精鉆攻中心、81臺國產(chǎn)華數(shù)機器人、30臺RGV、10臺AGV小車、1套全自動配料檢測系統(tǒng)。同時搭載全國產(chǎn)化的工業(yè)軟件系統(tǒng)，包括華中數(shù)控新一代云數(shù)控系統(tǒng)平臺、CAPP、APS排程系統(tǒng)、MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)、三維虛擬仿真系統(tǒng)等。該車間應用華中數(shù)控系統(tǒng)和國產(chǎn)機床，具備智能管理、智能調(diào)試、智能補償、智能加工、健康保障、網(wǎng)絡銷售平臺、租賃服務、云端工廠等功能。同時，武漢華中數(shù)控股份有限公司在武漢建立了“數(shù)控加工大數(shù)據(jù)中心”，可通過無線網(wǎng)絡對用戶車間生產(chǎn)線相關(guān)數(shù)據(jù)實現(xiàn)遠程監(jiān)控、加工優(yōu)化、健康診斷等智能化功能，提升了為用戶服務的水平。