智能机床推动国内制造业进入核心时代

    机床，作为目前工业设备加工制造上最重要的设备之一，正在不断向智能化迈进。数控机床，便开创了集成精密制造技术及相关技术、计算机软、硬件技术，并兼容网络技术的先河，启动了人类智能型生产工具的发展步伐。当数控机床通过数控装置逐步具备逻辑判断和示教功能之后，这一智能特性开始受到人们更多关注。
　　智能机床是对制造过程能够做出判断和决定的机床。智能机床了解到制造的整个过程后，能够监控，诊断和修正在生产过程中出现的各类偏差。并且能为生产的最优化提供方案。此外，还能计算出所使用的切削刀具，主轴，轴承和导轨的剩余寿命，让使用者清楚其剩余使用时间和替换时间。
　　智能机床的出现，为未来装备制造业实现全盘生产自动化创造了条件。智能机床通过自动抑制振动、减少热变形、防止干涉、自动调节润滑油量、减少噪音等，可提高机床的加工精度、效率。对于进一步发展集成制造系统来说，单个机床自动化水平提高后，可以大大减少人在管理机床方面的工作量。
　　智能机床使人能有更多的精力和时间来解决机床以外的复杂问题，更能进一步发展智能机床和智能系统。数控系统的开发创新，对于机床智能化起到了极其重大的作用。它能够收容大量信息，对各种信息进行储存、分析、处理、判断、调节、优化、控制。智能机床还具有重要功能，如：工夹具数据库、对话型编程、刀具路径检验、工序加工时间分析、开工时间状况解析、实际加工负荷监视、加工导航、调节、优化，以及适应控制。
　　信息技术的发展及其与传统机床的相融合，使机床朝着数字化、集成化和智能化的方向发展。数字化制造装备、数字化生产线、数字化工厂的应用空间将越来越大;而采用智能技术来实现多信息融合下的重构优化的智能决策、过程适应控制、误差补偿智能控制、复杂曲面加工运动轨迹优化控制、故障自诊断和智能维护以及信息集成等功能，将大大提升成形和加工精度、提高制造效率。数控机床需要加强信息方面的智能判断。
　　智能化发展是对于约束控制较有利的发展，可以利用智能技术来实时监测加工的状态和反应，德国以前成为约束控制，后来到了日本，便成为智能控制了，这其实是一个概念。
　　机床的智能控制对数控系统提出了更高的要求，这需要数控系统不仅具有开放性、包容性和一定的二次开发特性，还要根据用户对其功能个性化的需求，对数控系统接口的普适性和前瞻性也提出了较高的期望。
　　随着经济和科学技术的大力发展，人们文化素质的提高以及生活条件的改善，此外还有国家大力的支持，国家对安全方面的逐渐重视，越来越多的机器人逐渐替代人进行了很多工业领域的工作。工业机器人时代正在迎来自己的春天。据国际模具及五金塑胶产业供应商协会秘书长罗百辉调研显示，国外汽车行业、电子电器行业、工程机械等行业已经大量使用工业机器人自动化生产线，以保证产品质量，提高生产效率，同时避免了大量的工伤事故。全球诸多国家近半个世纪的工业机器人的使用实践表明，工业机器人的普及是实现自动化生产，提高社会生产效率，推动企业和社会生产力发展的有效手段。机器人技术是具有前瞻性、战略性的高技术领域。工业机器人自动化生产线成套设备已成为自动化装备的主流，国内机器人普及也是迟早的事情。
　　虽然今天的机器人还未发展到非常智能的程度，但简单的机器工人、机器助理已经渐渐深入工业领域，人们也越来越依赖先进的科技去进行生产和生活。据消息称，美国国会规定，到2015年前，三分之一的地面战斗将使用机器人士兵。
　　由此引发了中国的危机感，加快了发展机器人产业的步伐。在今年七月初召开的“2013年中国机器人产业推进大会”上，工业和信息化部装备工业司副司长王卫明公开表示，经过对机器人产业的调研后，即将发布《关于推进工业机器人产业发展的指导意见》。机器人走向智能化、全民化，即将掀起制造业的革命。由此可见，工业中的机器人时代正在隆重的登上中国工业发展的舞台。
　　高端装备规划大力扶持机器人应用市场将开花
　　《十二五高端装备制造业产业发展规划》以下简称《规划》将智能装备发展转型、卫星及应用发展专项目前已经开始落实，这表明高端装备制造业的发展规划已进入实质操作层面。
　　作为战略新兴产业的重要内容，高端装备制造业“十二五”的发展思路是从五大方向重点突破，分别是航空装备、卫星及应用、轨道交通装备、海洋工程装备和智能制造装备。该《规划》提出的目标是，到2015年高端装备的销售产值占装备制造业的比例将达20%以上，预计年销售产值将会达到6万亿元。
　　数据显示，目前智能装备的产业规模约为3000亿元，市场多被国外厂商垄断，国内厂商市占率低，智能仪器仪表与控制系统为10%，工业机器人与专用装备为20%，中档数控机床为20%，高档数控机床为1%。而《规划》制定的目标是，到2015年，销售收入达到1万亿元，国民经济重点产业所需高端智能装备及基础制造装备国内市场占有率达到50%;2020年销售收入达到2万亿元，国内市场占有率达到70%。
　　首批用于补贴智能装备制造的资金已经下达。第一批落实补贴资金的智能制造装备有19个项目，国家补贴资金9.5亿元，现已正式启动。尤其为支持智能制造装备企业拓展市场，国家将划拨首台套补贴资金，补贴资金高达产品销售价格的25%至50%。
　　据透露，《规划》预计到2015年，高端装备制造业年销售产值将在6万亿元以上。而此前，张相木也曾表达过类似的观点，他说，“力争通过10年左右的努力，使高端装备制造业成为国民经济的支柱产业，销售产值占装备制造业的比例达到30%以上，高端装备国内市场满足率超过25%。”
　　机床行业转型智能化引入机器人技术成新趋势
　　机床企业也开始将机器人引入机床，机器人已经成为大势所趋，制造业在向数字化和智能化转型过程中，对于设备组成部件的性能有了更高的要求，包括精密性、表面质量等。尤其是在一些高新技术产业领域，如航天、通信等。下游市场技术需求的转变，对数控机床行业的发展提出了新的挑战。如果数控机床的技术发展能够适应制造业转型升级的需要，则能够起到推进作用，反之则会制约其发展。
　　一位美国专家今年提出：“当我们将人工智能、机器人和数字制造技术相结合，将会发生一场制造业的革命。它使得美国企业家在本地建厂开工，生产出各种各样的产品。这样，中国还如何能与我们竞争?美国注定要重新获得制造业的领导权，而很快就该轮到中国去担忧了。”美国学者提出的向中国制造业宣战的三大技术相结合产生的制造模式，可以称之为制造智能化，即智能制造。
　　目前，国内大部分机床企业大都关心如何将企业做大。动辄是几千人、上万人的规模。而国外企业则更多追求技术的领先，即让自己的产品在其他产品的生产制造中不可或缺。目前中国机床企业的竞争机制主要是靠价格和数量取胜，缺乏核心技术。随着劳动力、原材料等成本的提高，企业的利润会越来越薄。因此竞争机制亟待转变。
　　工业机器人关键应用在于运动控制，而运动控制则是保证机床精度的一个重要因素。从这个角度来说，机床制造与机器人制造技术关联度非常大。因此，近年来机床企业介入工业机器人制造的热情愈发高涨。
　　不仅是数控系统制造企业，机床整机企业对机器人领域也是非常青睐。国内机床销售额第一的沈阳机床集团董事长关锡友也表示，沈阳集团有研制飞阳数控系统的经验，正准备切入工业机器人制造领域，开发工业机器人产品。
　　可见，不论是引进国外机器人还是开发国内工业机器人，聪明的企业家都已瞄准了它与机床行业融合的广阔前景!
　　人才培养是机器人产业发展的关键
　　中国人事科学研究院党委书记唐志敏表示，在国家政策的大力扶持下，机器人产业必将迎来爆炸式的增长，同时新的产业将带来新的就业机会。
　　目前，争夺机器人项目落户已经成为各地新兴制造业掰手腕的较量。国内制造业出于从人力成本倒逼和自动化生产转型的需求，让工业机器人产业进入爆发式增长时期，重庆、天津、昆山、青岛、沈阳、中山等地机器人产业基地如雨后春笋般崛起。
　　目前和今后一段时间内，我国高校毕业生就业总量压力还是比较大的，结构性的矛盾还比较突出，就业形势比较严峻。今年国办下发的关于高校毕业生的文件明确提出了充分发挥战略型新兴产业、高新技术产业、现代服务业和现代农业发展对高校毕业生的拉动作用，这其中也包括了智能物联网和机器人产业。
　　新产业究竟可以带给多少大学生创业和就业机会呢?紫光优蓝副总裁沈洪锐表示，物联网超越了互联网人与信息的沟通，它将人与人之间的沟通连接扩展到了人与物、物与物之间的沟通连接，你在公司就能指挥家里的电饭锅开始煮饭、打开家里的空调、让热水器为你放好洗澡水、看到孩子是在学习还是玩游戏……这一切的核心中枢就是一个机器人，而相关的产品研发、生产、营销、导购、售后服务都需要大学生。未来5年，随着这一产业的高速发展，预计至少会提供20万个相关就业岗位。