相關(guān)數據顯示，2023年，中國金屬加工機床生產(chǎn)總額達273.9億美元，消費總額達257.1億美元，進(jìn)出口總額達138.8億美元。中國仍是全球第一大機床生產(chǎn)國、全球第一大機床進(jìn)口國和全球最大的機床消費市場(chǎng)。中國機床工具市場(chǎng)需求基本盤(pán)依然穩固，未來(lái)仍擁有較大的市場(chǎng)容量和需求空間。

風(fēng)光的數據背后，機床產(chǎn)業(yè)“大而不強”的局面一直困擾著(zhù)國內機床工具及其產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)。作為數控機床的“中樞神經(jīng)”，決定著(zhù)數控機床功能、精度和可靠性的數控系統也面臨著(zhù)受制于人，中高端市場(chǎng)被外資品牌占據的困境。近些年來(lái)，隨著(zhù)人工智能、大數據等新興技術(shù)的融合發(fā)展，機床行業(yè)迎來(lái)新的生機，在國內機床廠(chǎng)商的奮勇直追下，國產(chǎn)品牌與外資品牌的差距正在逐漸縮小。

尤其是AI大模型的全面爆發(fā)，AI與機床行業(yè)的融合趨勢愈發(fā)明顯。AI技術(shù)的應用為機床工具行業(yè)帶來(lái)了革命性的變革，提升了生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)靈活性，同時(shí)也為企業(yè)節約成本、提高競爭力提供了有力支持。在當前的發(fā)展現狀下，AI驅動(dòng)的數字化技術(shù)已經(jīng)深入到機床工具行業(yè)的各個(gè)環(huán)節，從設計、制造，到檢測和服務(wù)等各個(gè)方面。

首先，AI可用于數控機床的智能控制，通過(guò)機器學(xué)習和深度學(xué)習技術(shù)，AI可以識別和分析數控機床運行狀態(tài)和加工過(guò)程，并根據加工任務(wù)和工件特性自動(dòng)調整機床的參數和運行模式，減少人為操作失誤，提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率；

其次，AI還可用于數控機床的故障預測和預防。通過(guò)對數控機床運行數據的分析和處理，AI可識別出可能引發(fā)故障的異常情況，提前預警，減少設備維護時(shí)間和成本。

此外，AI還可用于數控機床的優(yōu)化和改進(jìn)。通過(guò)對加工過(guò)程的數據分析和模擬，AI可找出最優(yōu)的加工參數和操作流程，提高加工效率和質(zhì)量，并根據市場(chǎng)和客戶(hù)需求，優(yōu)化產(chǎn)品設計與服務(wù)，為制造企業(yè)帶來(lái)更多競爭優(yōu)勢。

在近期落幕的CCMT 2024（第十三屆中國數控機床展覽會(huì )）上，記者在與客戶(hù)的交談中感受到中國機床工具行業(yè)欣欣向榮的發(fā)展態(tài)勢，展商們在“數字、互聯(lián)、智造”等方面下足功夫，紛紛推出更高階的數控機床-智能機床產(chǎn)品，深度融合AI、數字孿生等技術(shù)，充分展現了機床行業(yè)加速向數字化、網(wǎng)絡(luò )化、智能化轉型升級的時(shí)代特征。

例如，華中數控的華中9型智能數控系統，具有自主學(xué)習、自主優(yōu)化補償能力，集成了AI芯片、融合AI算法，匯聚了大數據、大模型等技術(shù)，構建了智能化數控系統平臺。此外，華中數控還推出iNC-Cloud工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)一體化解決方案，針對多類(lèi)工業(yè)設備接入、多源工業(yè)數據融合、海量工業(yè)數據管理、多種工業(yè)應用集成等需求提供全方位解決方案。以及面向智能產(chǎn)線(xiàn)工藝流程設計、運動(dòng)仿真、虛擬調試、數字孿生的完全自主可控的工業(yè)軟件平臺-intePlant。

秦川機床積極推進(jìn)產(chǎn)品服務(wù)向數字化、網(wǎng)絡(luò )化和智能化轉型，應用AI人工智能算法，通過(guò)理論建模和優(yōu)化，對機床加工進(jìn)行雙碼聯(lián)控，有效提高機床加工精度和效率，提高設備安全性，實(shí)現了系列智能機床的迭代升級，包括YK3126智能滾齒機、BM8i智能加工中心、BL5i智能車(chē)床、SK7020智能螺桿轉子磨床、MK1620智能外圓磨床等。

中科數控推出的GJ610系列總線(xiàn)式全數字高檔數控系統，以及數字化車(chē)間管控平臺，包括異構多源設備互聯(lián)互通平臺、數字孿生虛擬可視化管控平臺、大數據平臺、能耗監控平臺、智能視頻監控平臺等，能夠實(shí)現車(chē)間多種異構多源設備的聯(lián)網(wǎng)與實(shí)時(shí)數據采集，構建數字孿生等多種功能。

科德數控GNC62數控系統支持數字孿生，可根據實(shí)時(shí)速度、負載率、溫度等物理變量的變化而對三維工件模型渲染著(zhù)色。并支持在線(xiàn)監控和信息集成，實(shí)時(shí)采集加工過(guò)程大數據及加工狀態(tài)數據、機床設備數據等信息，實(shí)現互聯(lián)互通。

廣州數控 GSK 27i系列高端多通道數控系統

同樣，廣州數控推出的GSK 27i系列高端多通道數控系統，具有4個(gè)通道控制功能。支持智能總線(xiàn)診斷、智能防碰撞檢測、智能主軸負載自適應、智能路徑重疊等智能化功能。

從展品上觀(guān)察，國內數控系統在智能化技術(shù)層面取得了顯著(zhù)提升，其發(fā)展方向與國外保持一致，主要集中在數字孿生、數據高速采集存儲、建模、數據分析與驅動(dòng)等關(guān)鍵技術(shù)上。并且國產(chǎn)數控系統在3C加工、木工、激光等多個(gè)細分行業(yè)實(shí)現進(jìn)口替代。

除了智能化技術(shù)融合層面，長(cháng)期被國外數控機床企業(yè)壟斷的五軸聯(lián)動(dòng)數控技術(shù)正在加快突破，并在模具、汽車(chē)零部件、激光加工等多個(gè)領(lǐng)域取得廣泛應用。此次，華中數控、廣州數控、中科數控等國內龍頭企業(yè)均有五軸系統產(chǎn)品呈現。

雖然國內數控系統在智能化技術(shù)方面取得了進(jìn)展，但是，我們也清楚地認識到在高端精密加工領(lǐng)域，以及在市場(chǎng)認同度和占有率方面，國外高端數控機床企業(yè)更勝一籌。國外高端數控機床在智能化技術(shù)的應用和集成上更加成熟，具有更高的智能化水平和先進(jìn)的技術(shù)積累，這反映在產(chǎn)品性能、穩定性和智能化程度上的優(yōu)勢。

海德漢全新推出的TNT7 basic數控系統

例如西門(mén)子SINUMERIK ONE數字原生數控系統，能夠實(shí)現智能動(dòng)態(tài)控制、智能負載控制等功能，在不同負責和不同動(dòng)態(tài)下保持精度。針對曲面加工，包含精優(yōu)曲面、臻優(yōu)曲面、Top Speed等功能，能夠實(shí)現曲面高精度加工，同時(shí)還提供機床數字孿生等仿真技術(shù)。發(fā)那科數控系統具備切削負責監控、AI輪廓控制等功能，海德漢系統提供高級動(dòng)態(tài)預測功能，均能實(shí)現曲面的高精度加工。

當前，中國數控機床產(chǎn)業(yè)正處于智能化轉型的關(guān)鍵階段，AI技術(shù)被認為是實(shí)現產(chǎn)業(yè)升級的重要突破口。與國外先進(jìn)水平相比，國內機床行業(yè)在智能化趨勢中雖然已經(jīng)涉足數據采集、可視化、維護保養及預測管理等領(lǐng)域，但要實(shí)現真正的智能化生產(chǎn)，仍需深入探討AI技術(shù)在工藝控制層面的應用，實(shí)現自適應加工、智能優(yōu)化和精準控制等方面的突破，從而幫助企業(yè)提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，全面實(shí)現生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化和智能化管理，提升整體競爭力，贏(yíng)得更廣闊的市場(chǎng)份額，實(shí)現在國際機床市場(chǎng)中的更加積極的角逐。