綠色生態機床提出的全新理念是:減少機床的重量,節省材料,同時降低機床使用時的能源消耗。聰明機床其實是一個完整的加工系統,而該加工系統的實質又是制造系統的網絡化和智能化。

當今世界科學技術發展日新月異,正孕育著新的革命性突破。加工技術進入亞微米、納米級超精加工時代,網絡化制造技術方興未艾,綠色制造正在興起,以數控機床為技術平臺的數字化制造提升了智能制造的新階段,技術集成和技術復合已成為數控機床技術最活躍的發展趨勢之一。

我們要成為機床強國,還有一段很長的路要走。在探索未來趨勢時,不要只認為國外的機床新產品就是趨勢,知其然不知其所以然。從社會、經濟發展的大趨勢來看,機床作為生產工具和用能產品,其產品創新今后若干年的焦點可以概括為以下4個方面:

(1)生態機床。綠色制造是可持續發展的前提。

什么是綠色生態機床呢?綠色生態機床的愿景應該具有以下幾個特點:機床主要零部件由再生材料制造,機床的重量和體積減少50%以上,通過減輕移動部件質量、降低空運轉功率等措施使功率消耗減少30%~40%,使用過程中的各種廢棄物減少50%~60%,保證基本沒有污染的工作環境,報廢后機床的材料100%回收。

綠色生態機床提出的全新理念是:減少機床的重量,節省材料,同時降低機床使用時的能源消耗。

機床必須體現節能減排、以整體效益為本的評價標準。多年來,精度、速度、功率等測度的機床能力指標是機床產品的主要追求目標。當前在阻止環境惡化的壓力下,工業生產需要全方位地降低對環境的負面影響,機床的發展方向也應該從提高能力指標轉變為提高效益指標,以更少投入獲得更多產出。

機床綠色化的主要途徑是:采用新結構和新材料,減輕移動部件質量,達到節能;采用干切削和MQL實現減排,注意排屑路徑暢通,熱移除迅速,保證不由于采用干切削和MQL而造成機床熱變形,影響加工精度。

(2)聰明機床�；�于互聯網和計算機技術的智能化是機床進一步延伸人的腦力的體現。智能化可以提高機床工作的穩定性和可靠性。聰明機床能借助各種傳感器對自己的狀態進行監控,自行分析機床狀態、加工過程以及周邊環境有關的信息,然后自行采取應對措施來保證最優化的加工。換句話說,機床已經進化到可發出信息和自行進行思考及調節。例如,能減小振動的主動振動抑制,能控制熱位移的智能熱屏障,能防止部件碰撞的智能安全屏障,語音提示和短信通知以及按照加工要求幫助選擇切削參數等。

聰明機床其實是一個完整的加工系統,而該加工系統的實質又是制造系統的網絡化和智能化。

系統動態優化。將相關工藝過程和設備知識集成后進行建模,進行系統的動態性能優化。

設備自適應化。開發新的測量方法、模型和標準,在運行狀態下對機床狀態監控,借助在線測量、傳感和實時分析進行自我診斷和誤差補償,提高機床的工作性能。

采用新一代數控系統。與STEP-NC兼容的接口和數據格式,使基于CAD模型的機器控制能夠無縫運行。

在加工過程中直接測量刀具磨損和工件精度的方法。

(3)客戶化。從大批量生產向大規模定制轉變是制造業總趨勢,機床產業也不例外。當好用戶的工藝師、為用戶創造價值不是一句空話,用戶生產的產品是不同的,對機床設備的要求也當然各異。例如,復合加工機床的目標是一個復雜工件在一臺機床上加工完畢,不同工件有不同的工藝過程和加工方法,復合機床的配置就應該有所不同�？梢灶A見,相當一部分只專注生產和銷售傳統通用機床的企業將被為用戶提供模塊化、可重構、柔性化的全面解決方案的競爭者逐步取代。

為了爭取更大的銷售亮點,國外公司將服務經濟的理念用于機床的銷售中,傳統的機床維修保養服務受到不同的沖擊,從而發生了很大的變化。傳統的數控機床維修服務已經拓展到怎樣幫助用戶創造價值,提高生產力,達到效益最大化。為客戶設計解決方案,才是共同發展的基本戰略。

我們要把服務經濟與制造銷售相結合,并改變機床行業的營運模式。機床企業必須結合技術、服務、管理和成本來保持競爭力,以技術決定實力、服務決定優勢、管理和成本來決定效益。用戶需要什么,企業就要以用戶需求為中心,特別是把握市場前瞻性需求,滿足市場新變化,形成全方位的服務能力,提供成套成線產品及全面解決方案,逐步實現承擔工程總承包項目。

(4)軟硬結合。傳統的機床制造商在銷售機床產品時通常不提供軟件產品,即使是數控機床,其數控系統的軟件也是由系統供應商植入數控系統之中,并非由機床制造商提供。隨著機床加工對象的形狀越來越復雜、數控機床的功能不斷擴展、控制軸數的逐漸增加,要充分發揮機床的最大效益、保證用戶以最高的工藝安全性和高效率地進行加工,就必須依靠軟件的支持。

在互聯網物流網的今天,機床不僅是一臺生產設備,更是工廠網絡中的一個接點。在網絡中,機床能夠與生產管理系統、刀具和物料管理系統,甚至與機床、刀具供應商建立聯系,自動處理生產中出現的問題。