硬件軟件齊發(fā)力 創(chuàng)造機(jī)床裝備業(yè)智能未來

王漢翼

廣州數(shù)控設(shè)備有限公司 廣東廣州 510530

高級工程師 王漢翼

CIMT2021展會(huì)于2021年4月12—17日在北京成功舉辦，本屆展會(huì)的主題是“融合共贏 智造未來”，各展館的展品，也很好地詮釋了這個(gè)主題；展會(huì)內(nèi)容豐富，亮點(diǎn)頗多，筆者著重談以下幾點(diǎn)。

1 高端設(shè)備、大型設(shè)備增多

本屆展會(huì)展示五軸加工中心的廠家及大型設(shè)備（見圖1～圖4部分參展產(chǎn)品）增多，這表明我國的機(jī)床制造從中低端走向了高端，從中小型加工走向了大型加工，這是質(zhì)的飛躍。五軸加工技術(shù)和大型機(jī)床在國防、航空航天、船舶、汽車和水電等眾多領(lǐng)域有重要應(yīng)用，掌握該技術(shù)，才能真正在高精尖產(chǎn)品的生產(chǎn)上做到“自主、可控”。

圖1 車銑復(fù)合機(jī)床

圖2 五軸機(jī)床

圖3 龍門加工機(jī)床

圖4 臥式滾齒機(jī)床

2 自動(dòng)檢測設(shè)備增多

E2展館的展商都是檢測設(shè)備廠商，國內(nèi)居多，而往年展會(huì)他們多數(shù)只能在邊廊廳里參展，可見檢測設(shè)備量級和地位有所提升。

數(shù)字化、信息化檢測設(shè)備增多，筆者從事自動(dòng)化集成解決方案設(shè)計(jì)多年，自動(dòng)化產(chǎn)線的在線自動(dòng)檢測一直是國內(nèi)的瓶頸，這方面的技術(shù)和相應(yīng)產(chǎn)品大多掌握在國外廠家手里，成本高、服務(wù)不及時(shí)等問題時(shí)常困擾著國內(nèi)用戶。這次展會(huì)上的三坐標(biāo)測量機(jī)、2D視覺系統(tǒng)、3D視覺系統(tǒng)、激光檢測系統(tǒng)和氣密檢測系統(tǒng)等，都可用于替代國外的自動(dòng)化產(chǎn)線中檢測設(shè)備，這是對“智造未來”的可靠質(zhì)量保證。

3 基于機(jī)器人的專業(yè)化加工案例展示

本屆展會(huì)的機(jī)器人大力士，是廣州數(shù)控公司展示的RB165機(jī)器人，抓取負(fù)載可達(dá)165kg，該公司生產(chǎn)的最大規(guī)格機(jī)器人是RB500型，負(fù)載500kg，也是目前國產(chǎn)最大規(guī)格的機(jī)器人。

圖5 配備2D視覺相機(jī)的RB165機(jī)器人

圖6 配備3D視覺相機(jī)的RB165機(jī)器人

圖5、圖6展示了兩組RB165機(jī)器人案例，1臺(tái)配備了2D視覺相機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)平面上的工件無序抓取；另外1臺(tái)配備了3D視覺相機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)三維空間的工件無序抓取；使用國產(chǎn)軟件，自主可控。

圖7所示為海德曼的機(jī)床自動(dòng)上下料展示單元，其特點(diǎn)是視覺＋角度定位校正，結(jié)構(gòu)簡單、成本低。

圖7 機(jī)床自動(dòng)上下料展示單元

圖8展示的是去毛刺單元：專業(yè)化、定制加工，應(yīng)用范圍非常廣泛。

圖8 去毛刺單元

圖9所示為自動(dòng)折彎單元：提高了加工效率和工人的生產(chǎn)安全性，極大地減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度。

圖9 自動(dòng)折彎單元

4 基于NC-Link及MES系統(tǒng)的智能制造

廣泛實(shí)施互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)，可以降低生產(chǎn)線的開發(fā)費(fèi)用，降低用戶的使用維護(hù)費(fèi)用，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)智能制造所必須的。目前已經(jīng)有很多企業(yè)意識(shí)到參與NC-Link標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的重要性，主動(dòng)要求在自己的產(chǎn)品中兼容NC-Link標(biāo)準(zhǔn)，廣州數(shù)控、華中數(shù)控、通用集團(tuán)和華為等企業(yè)都加入到標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)驗(yàn)證、推廣應(yīng)用行列。

NC-Link由數(shù)控裝備、適配器、代理器和應(yīng)用系統(tǒng)組成，其中適配器和代理器是核心。NC-Link自定義了適配器、代理器和應(yīng)用系統(tǒng)之間的交互接口指令，接口遵循簡約、高效原則，支持雙向數(shù)據(jù)傳輸，并提出了接入安全和數(shù)據(jù)安全的規(guī)范，如圖10所示。

本屆展會(huì)上，在E1館開設(shè)了“NC-Link應(yīng)用展示”區(qū)，分為NC-Link介紹區(qū)、NC-Link技術(shù)設(shè)備展示區(qū)和交流洽談區(qū)3個(gè)區(qū)域，涉及機(jī)床主機(jī)、數(shù)控系統(tǒng)、產(chǎn)線軟件、機(jī)器人和互聯(lián)終端（適配器）等多家機(jī)床工具及相關(guān)企業(yè)，展示他們在數(shù)控機(jī)床互聯(lián)互通方面進(jìn)行的聯(lián)網(wǎng)實(shí)踐及設(shè)備互聯(lián)效果。

觀眾可以看到不同廠家的設(shè)備在智能化生產(chǎn)中的接入和應(yīng)用，可以對聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程運(yùn)維和工藝優(yōu)化有直觀的觀察和感受，還有機(jī)會(huì)進(jìn)行一定程度的操作體驗(yàn)。

“基于數(shù)字孿生的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)”，讓用戶在三維可視化環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化智能管理、設(shè)備監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析和產(chǎn)品營銷。

圖10 NC-Link架構(gòu)

圖11 智能工廠

圖11展示的是某自動(dòng)化廠商通過小型塑膠擺件展示整條機(jī)床自動(dòng)化的產(chǎn)線，展示了基于NC-Link的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用，通過總控室對車間各類設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃控制，包括AGV小車、立體倉庫、各類機(jī)床6軸機(jī)器人及桁架機(jī)器人等，立體化展示了現(xiàn)代化、智能化工廠的大體結(jié)構(gòu)及布局。

5 結(jié)束語

陽春四月，綠茵遍野，花香四溢，愿CIMT展會(huì)永遠(yuǎn)像春天融合萬物一樣，像春風(fēng)送暖一樣助力“融合共贏 智造未來”。