在自動化設備工業(yè)4.0及“互聯(lián)網(wǎng)+”的背景下,數(shù)控體系的未來發(fā)展與競賽出現(xiàn)了全新的改革,在中國更多的競賽將會聚集在如何利用互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢,讓數(shù)控體系的核算能力獲得無限擴展,并且經(jīng)過對共享經(jīng)濟等新興商業(yè)模式的了解,合理打造與之相適應的功能成為未來的重要趨勢。
1.數(shù)控體系智能化要求
從制作技術本身來看,數(shù)控體系的智能化的四個方面進行:操作智能化、加工非標自動化、保護智能化和辦理智能化。機床在加工進程中經(jīng)過采用各種傳感器,借助實時監(jiān)控和補償技術,進一步進步機床的性能。日本馬扎克、大隈等公司在智能化方面供給了許多先進的技術,如主軸抑振、智能防磕碰等功能。
2.基于云渠道的數(shù)控體系
在云核算的基礎上德國斯圖加特大學提出“全球本地化”云端數(shù)控體系,傳統(tǒng)數(shù)控體系的人機界面、數(shù)控核心和PLC都移至云端,本地僅保存機床的伺服驅(qū)動和安全控制,在云端添加通訊模塊、中間件和以太網(wǎng)接口,經(jīng)過路由器與本地數(shù)控體系通訊。這樣一來,在云端有每一臺機床的“數(shù)字孿生”,在云端就可進行機床的配置、優(yōu)化和保護,極大便利了機床的運用。
數(shù)字孿生是指特定物理目標的數(shù)字鏡像,包含描繪其幾許、材料、組件和行為的設計規(guī)范和工程模型以及其所代表實體特有的出產(chǎn)和運營數(shù)據(jù),成為寸步不離的“伴侶”,是物理目標屬性及狀況的最新和精確的實時鏡像,包含形狀、位置、狀況和運動。機床的數(shù)字孿生可在多個信息域一起存在,有多個“化身”,在產(chǎn)品設計階段承擔計劃論證、結構和功能驗證以及性能參數(shù)優(yōu)化的效果;在構建工廠的規(guī)劃階段參與完結布局規(guī)劃、體系優(yōu)化模擬仿真等工作;在運轉階段進行加工狀況判別和預測,完成機床的智能控制和預防性保護,直到產(chǎn)品報廢終結,甚至在這以后還存在。
3.互聯(lián)網(wǎng)數(shù)控體系及其生態(tài)體系
在互聯(lián)網(wǎng)條件下,數(shù)控體系必須要成為一個能夠發(fā)生數(shù)據(jù)的通明的智能終端,讓制作進程及其全生命周期“數(shù)據(jù)通明”。經(jīng)過智能終端的“通明”,完成制作進程的通明,不僅僅便利加工零件,一起發(fā)生服務于辦理、財政、出產(chǎn)、出售的實時數(shù)據(jù),完成設備、出產(chǎn)計劃、設計、制作、供應鏈、人力、財政、出售、庫存等一系列出產(chǎn)和辦理環(huán)節(jié)的資源整合與信息互聯(lián)。
智能化的發(fā)展是一個循序漸進的進程,目前對智能化還有不同的了解,也沒有遍及適用的解決計劃。數(shù)控機床商業(yè)模式的創(chuàng)新和真正落地運營就一定依賴于數(shù)控體系的智能化與網(wǎng)絡化。未來的數(shù)控體系將會越來越多地將互聯(lián)網(wǎng)的影響滲透到制作環(huán)節(jié),經(jīng)過數(shù)據(jù)的累積、傳輸和發(fā)掘,將會誕生越來越多的智能化制作能力,通明和共享化將會為制作業(yè)帶來翻天覆地的革新。