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　　【机床商务网栏目 名企在线】在北京第十七届国际机床展举行期间，华中数控新一代人工智能数控系统——“华中9型智能数控系统”产品正式发布，这是世界上首台具备自主学习、自主优化能力的数控系统。
 

　　据介绍，该系统集成AI芯片，融合AI算法，将人工智能、物联网等新一代智能技术与先进制造技术深度融合，遵循“自主感知-自主学习-自主决策-自主执行”新模式，实现了真正的智能化。
 

 

　　智能制造是制造业转型升级的重要方向，也是华中数控研发的重点。为了向行业提供更高质量的产品，华中数控组织300多名技术人员，经过6个百日攻关，奋斗了600个日日夜夜，每天工作12小时，成功研制了华中9型智能数控系统。这一产品顺应了智能制造的发展方向，将互联网智能化理念与数控系统深度融合，为行业提供了向智能化过渡的优质选择。
 

　　华中数控董事长陈吉红表示，当前的智能数控系统多是实现了一些简单的感知、分析、反馈、控制，远没有达到替代人类脑力劳动的水平。而华中9型数控系统做到了“机床+互联网”的有机结合，同时具备自主感知、自主学习的能力，从而达到提高效率、质量的目的。
 

　　华中9型-新一代人工智能数控系统技术资料
 

　　Part 1: 构筑智能新平台
 

HNC9智能数控系统(E1-A201)
 

　　新一代智能数控系统——华中9型，践行“智能+”为机床赋能的创新理念，构筑人(H)-机(P)-信息(C)融合的数字孪生系统(S)(HCPS)。华中9型深度融合大数据与人工智能技术，打造“端-边-云”的智能体系架构，形成三个平台：集成AI芯片的智能硬件平台、支持AI算法的智能软件平台、构建智能APP生态的开放平台，实现“1-3”的体系创新。
 

 

　　Part 2: 践行智能新模式
 

　　华中9型遵循“自主感知-自主学习-自主决策-自主执行”的新模式，构建机床数字孪生，探索机床实现智能的新方法！
 

　　自主感知：指令域大数据
 

　　独创的指令域大数据分析方法，采集、汇聚数控系统内部电控大数据和外部传感器数据，形成指令域“心电图”，实现大数据与加工工况的关联映射，构建由机床全生命周期大数据描述的数字孪生。
 

　　自主学习：融合建模
 

　　借助具有“因果关系”的数理模型和具有“关联关系”的大数据模型，独创性地将数理模型与大数据模型进行融合建模，实现对机床动态行为的自学习和认知理解，构建由机床动态模型描述的数字孪生。
 

　　自主决策：i代码
 

　　利用所获得的数字孪生，进行虚拟加工，并预测加工效果。根据预测结果，自动进行多轮优化迭代，最终生成多目标智能优化的“i代码”，实现自主决策。
 

　　自主执行：双码联控
 

　　独创的双码联控技术，让传统数控加工的“G-代码”(第一代码)和多目标智能优化的“i-代码”(第二代码)同步运行，实现优质、高效、可靠、安全的数控加工。
 

　　华中9型以融合建模为核心，以“指令域心电图”、“i代码”和“双码联控”为关键技术，形成“1-3”的技术创新，支撑着华中9型实现“自主感知-自主学习-自主决策-自主执行”智能创新的新模式。
 

 

　　Part 3: 打造智能新应用
 

　　华中9型围绕“质量提升、工艺优化、健康保障、生产管理”四类智能化应用场景，华中9型支撑用户开发智能APP，打造机床智能应用新生态。
 

 

　　1、四类应用
 

　　1）质量提升
 

　　(1)智能轮廓误差补偿
 

　　高速高精是数控加工永恒的主题。加工速度越高轮廓误差越大，如何保障高速加工时零件加工精度，是智能化需要解决的难题之一。
 

　　华中9型通过建立机床进给系统动力学和大数据融合模型，精确预测零件轮廓误差，生成轮廓误差补偿的“i代码”，有效提升零件的轮廓精度，实现机床动态精度的“由丝入微”。
 

 

　　(2)热误差补偿
 

　　热误差是机床的主要误差来源之一，热误差补偿是提升机床加工精度的重要手段。
 

　　华中9型利用机床温度数据、内部电控数据和机床热变形数据，训练深度神经网络，预测机床热变形规律，对热变形进行补偿，保持机床加工精度的稳定性，缩短热机时间。
 

 

　　2）工艺优化
 

　　加工工艺参数与数控机床实际加工能力的自适应，实现加工效率的最大化，是数控机床加工永恒的目标，也是智能化在数控机床上发挥作用的重要场景。
 

　　华中9型建立切削机理与切削大数据的融合模型。通过虚拟加工，精确预测机床响应，并进行迭代优化，生成优化“i代码”。在加工中自主优化工艺参数，有效提高加工效率。
 

 

　　3）健康保障
 

　　机床运维困难且复杂，故障后维修是行业常态。让数控系统像经验丰富的机床运维工程师一样，从机床运行时的蛛丝马迹中辨别机床健康状态的变化，是实现机床可预测性维护的关键。
 

　　华中9型通过运行独创的机床健康状态“铁人三项”自检程序，提取、积累机床全生命周期运行大数据，融合AI算法，建立机床健康指数变化模型，实现对机床健康状态的评测和预警。
 

 

　　4）生产管理
 

　　机床从生产、装配到加工运行过程，缺乏对机床状态数据的采集、分析、记录的工具，无法实现对机床全生命周期的监测与管理。
 

　　华中9型通过数控机床互联通讯协议NC-Link，汇聚机床装配、调试、补偿、健康保障及使用过程数据。在iNC-Cloud工业大数据平台上，建立机床数据档案，实现机床全生命周期的运维和管理。
 

 

　　2、N个智能机床
 

　　以华中9型智能数控系统为平台，与秦川机床集团等机床企业，“深度融合，联合攻关，协同创新”，研制了智能精密加工中心、智能五轴加工中心、智能高速轮毂加工中心、智能车削中心、智能凸轮轴磨床、智能螺杆磨床、智能滚齿机等不同领域、多种类型的智能机床。推动机床的智能化转型升级，助力机床动态精度由丝入微。
 

　　在智能五轴加工中心中，通过综合应用轮廓误差补偿、静摩擦力补偿、工艺参数优化等智能化技术，小叶轮加工效率与加工质量达到世界先进水平。
 

　　在智能精密加工中心中，通过综合应用空间误差补偿、智能温度管控、智优曲面等智能化技术，使得新能源汽车涡旋压缩机零件加工精度提高到0.006mm以内，达到世界先进水平。
 

　　此次展会期间，华中数控与多家机床企业一起联合研发的配置华中9型智能数控系统的iNC-MT智能机床即将首秀！
 

　　Part 4: 引领智能新路径
 

　　新一代人工智能技术与数控机床融合应用，将为数控机床产业带来新的变革和发展机遇。
 

　　华中9型实现了1架构，3平台，1核心，3关键，结合4类场景，实现了N种机床的智能实践，形成华中9型“13134N”体系，将推动数控机床“提质增效，由丝入微”，引领数控技术创新发展。
 

华中数控，与智能技术“同频共振”，助中国制造“开道超车”。