杨大汉:数字化制造将开启中国机床工业的黄金十年

作者:拉萨二手机床交易   来源:拉萨机床学徒   时间:2020-06-13 16:23

“机床设计数字化、机床工艺验证和机床效率的巨大变化和增长将开启中国机床市场数字化制造的黄金十年。”

从2001年到2017年经历了快速增长。在过去的几年里,中国数控机床行业进入了一个需求下降、行业竞争激烈的困难时期。我从市场上的一些公开数据可以看出,中国每年大约有600-700家数控机床厂淡出市场,每年还有500-600家机床企业涌入这个市场。无论企业的性质如何,企业的规模如何,或者企业的辉煌历史如何,在这个充满活力的市场中,都不乏沙子。但是,如果我们分析一下看似向下的“基础板块”,不难看出,对简单、低成本、低精度、功能简单的数控机床的需求是下降的主要原因,而对中高档机床的需求却是逆着趋势增长的。这也可以很好地解释中国机床市场发生的两个变化:一方面,越来越多的中国机床制造商正在追求自身资产的升级和转型,并正在慢慢向以进口机床制造商为主的中高端类别转移;另一方面,中国拉萨机床出口的主要市场已经从增长中的中国转移到欧洲市场,并成为汽车和其他领域一些顶级制造企业的供应商。这说明只有那些快速创新、积极升级改造的企业才能赢得市场,这已经成为大家的共识。虚拟调试是机床创新的突破口。机床行业的创新具有高风险和高成本。在很多情况下,机床企业开发新的机床模型,并通过技术验证证明是完美的,大规模应用的比例不到一半。缺乏实验验证能力和前提是国内传统机床企业普遍存在的问题。事实上,借助参数机设计机床的三维模型是一项非常成熟的技术。然而,很难用变元机来模拟机床,尤其是五轴机床的实际切削行为。虚拟调试可以解决过程验证的问题。借助西门子数控系统的数字双技术,建立了机床的数字映射。用户可以通过多种方式调整机床的布局。机床设计完成后,机床也可以作为虚拟机床用于零件的实际切割。虚拟调试不是模拟对象。它描述了一种从新界设计、验证和评估机床的新方法和视角。我相信,在未来十年,机床设计数字化、机床工艺验证数字化和机床应用效率数字化三个关键领域将会有很大的增长和转型,这也将是中国机床数字化的黄金十年。机床行业的数字化忽略了聚焦过程的数字化,价值有限,通常分为两个目标。目标之一是收集生产现场的整个过程的数据,将物流信息和过程信息集成到一个平台上,然后用算法优化生产过程。例如,机床的启动信息和机床的综合使用效率都属于这个范围。另一个目标是动态响应,即实时分析和优化切削过程,解决了刀具转速和扭矩、曲面启动和车削在一段时间内不能提高效率的问题。如果使用汽车类比,这两个增长目标的含义就更容易理解。前者相当于水温、油箱中储存的油量、里程数等。人们可以从仪表板上看到,并可以从过程规模传感器上收集长期数据。后者是踩下油门的时刻,动员机上的中央处理器以1/10毫秒的速度进行频繁的迭代竞赛,从而获得准确的扭矩和油量的短期数据。对于一辆汽车来说,动员机的优化显然比仪表板的创新更重要。机床的核心工序是切削。如果将误差机床的聚焦过程用于数据分析,那么所获得的数据值显然是非常有限的。切削过程的数据挖掘是直接提高效益的关键