天津中重

导读

当前，全球制造业正加快迈向数字化、智能化时代，智能制造对制造业竞争力的影响越来越大。

那么，究竟什么是智能制造？

资料是这么解释的：

智能制造应当包含智能制造技术和智能制造系统，智能制造系统不仅能够在实践中不断地充实知识库，而且还具有自学习功能，还有搜集与理解环境信息和自身的信息，并进行分析判断和规划自身行为的能力。

在智能制造的关键技术当中，智能产品与智能服务可以帮助企业带来商业模式的创新；智能装备、智能产线、智能车间到智能工厂，可以帮助企业实现生产模式的创新；智能研发、智能管理、智能物流与供应链则可以帮助企业实现运营模式的创新；而智能决策则可以帮助企业实现科学决策。

听起来好像很厉害的样子，但还是没搞明白？没关系，金属加工小编走访了10家行业领先的机加工企业，用现实案例告诉你，什么是真正的智能制造。

通快

激光冲裁复合机

早在年德国通快公司便致力于推广复合加工的应用，并推出了世界上第一台激光冲裁复合机。全新推出的通快TruMaticfiber在中国市场推出以来，备受各行业瞩目和青睐。下面带大家一起领略一下这台复合机以及复合加工的特点和优势。

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TruMaticfiber搭载通快3kWTruDisk碟片激光器，可以加工诸如黄铜紫铜等高反射性材料。激光的优势在于可以灵活快速切割各种复杂的外轮廓和异形孔，减少模具投入，并同时获得光滑平整的断面。再加上功能强大的通快冲压成型工艺极大限度地拓宽了这台机床的加工范围。冲压模具一方面用来冲裁标准轮廓，另一方面则用来完成平面激光切割机无法实现的三维成型，例如冲孔、翻边、攻丝以及滚筋等成型工艺。两者的优势完美融合于这一台机床上，无论是产品设计还是整个钣金加工生产链的各个环节，都突破了传统加工方式的极限，为客户创造更多收益。

加工案例

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在传统的加工中，某些工件往往需要先后分别在冲床和激光切割机上加工。零件在两台机床间的内部搬运，带来的不仅仅是更高的时间和物流成本，还有随之而来的加工精度的损失。为了保证精度还需额外设计工装夹具或者激光辅助再定位功能等。即便如此对于要求苛刻的客户，由于精度不足带来的高废品率和经济效益损失依然无法承受。复合机能够完美地解决这个难题。

下图展示了通快为客户带去的解决案例，一件由TruMaticfiber复合加工出来的用于消费电子行业的高精密零件。

萨瓦尼尼

MAC2.0板材特性补偿技术

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萨瓦尼尼为了追求折弯工件质量一致性，消除材料的残余应力，在设备分析，材料分析两块花费了大量人力、物力做了多年技术积累与研究。

众所周知，钣金行业的原材料一般是热轧板或冷轧板。热轧板又是冷轧板的生产原料。热轧板在生产过程中的轧制力、工作扭矩、钢带的冷却速率会影响材料的结晶情况，进而影响屈服强度、回弹系数、拉伸率。

不同钢厂的产品甚至同一钢厂不同批次产品的屈服强度、回弹系数、拉伸率都会有所不同。

上图中红色为不锈钢，蓝色为碳钢，绿色为铝

为了降低用户的废品率，追求折弯的准确性以及产品的一致性，作为钣金柔性制造技术的典范，萨瓦尼尼凭借其50多年的从业经验，研究出了全球独有的板材特性补偿技术-MAC2.0(materialattitudecorrection)。

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年，萨瓦尼尼与奥地利林茨大学开始合作研究全球的金属板材特性。萨瓦尼尼将50多年来收集到的世界各地板材数据送入林茨大学研究所，对每一种板材的特性进行深入的研究，并对不同板材特性建立不同的折弯力度补偿模型，通过一系列的专利算法，录入到萨瓦尼尼板材大数据库中。之后又经过十多年不断的研究与实用化测试，终于将MAC2.0技术配置到每一台新型的萨瓦尼尼多边折弯中心，将工业4.0概念中的自适应技术实际运用到日常生产之中。

当多边折弯中心对每一块板材进行第一道折弯时，设备便自动开始检测当前板材与之前板材之间的特性差别（如拉伸强度、反弹系数等），如果系统发现偏差值大于一定程度，便会与大数据库内的数据进行信息交换，比对当前输入的板料材质与数据库中相应标号的标准板材性质，并根据比对结果和工件图纸自动执行折弯力度的补偿，以达到在不同板材特性下完成相同的折弯角度。而这整个过程仅耗时0.3秒，对生产时间几乎没有影响。更重要的是，MAC2.0提高了整体的产品质量和一致性，并减少了废品率和设备调试时间，为用户带来了可观的收益。

发那科

永不停止的工厂就在眼前

在机器人自动化生产工厂中，有两大问题一直困扰着工厂的生产管理者。问题1：

如果生产线上某一台机器人在生产过程中，突然发生故障停机，进而可能会造成整条生产线的停产，这将给工程带来很大的时间和经济损失。以汽车生产线为例，假如：2分钟生产一辆车，每小时生产30辆，每辆车价值10万元，那么生产线停线1个小时，就会造成万的产值损失。问题2：

当工厂中使用了大量的机器人之后，对于设备维保工程师来说，机器人的维护保养管理工作，将是一个麻烦的问题。不同型号机器人的维护保养项目和保养周期也会不同，即使是相同型号机器人，也会因采购时间和使用频率不同，造成维护时间点各不相同。因此，很难制定出一个统一的、最优化的机器人维护计划。为了解决上述问题，FANUC公司开发了机器人云端远程服务系统（ZeroDownTime），简称为ZDT系统。该系统是专门为FANUC的机器人产品而开发的工业物联网应用。

视频：云端远程服务系统ZDT介绍

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ZDT是利用工业物联网和大数据技术，收集和监控FANUC机器人的各种运行数据和维护信息，分析这些大数据，从中挖掘出设备可能发生故障的隐患，提前做出预防性的检查维护，从而避免设备在正常生产过程中突发故障，进而实现了设备的零意外停机，保证了工厂的连续、稳定生产运转。

ZDT不断的收集FANUC机器人的各种信息，监控机器人机械部件和控制器，同时还监控各种工艺设备和过程设备，比如伺服焊枪，喷涂设备。

ZDT还具有高级的系统优化功能。使用系统优化功能，可以降低系统运行的电力消耗，延长机器人的使用寿命，提高系统运行速度和效率。

ZDT系统网络构架

FANUC与思科公司合作，极大的拓展了ZDT的功能性和安全性，把ZDT功能收集到的大数据发送和存储在了云端。通过互联网和云服务，将客户工厂的机器人运行数据与FANUC的全球服务网络连接了起来。云端上运行的ZDT一但预测到了某台FANUC设备可能会发生故障，就会自动告知FANUC的服务团队，FANUC会立刻分析原因，采取措施，在客户设备真的发生故障停机之前，FANUC的技术支持人员和设备备件就已经赶到了客户工厂，完成了必要的维护与保养，提前排除了设备发生故障的潜在可能。

ZDT功能接入云端后，极大的提高了FANUC全球服务团队的应急响应速度。同时，对于FANUC公司新开发出来的各种分析和诊断新功能应用，可以快速的在云端的ZDT数据中心，进行配置部署和更新维护，让用户能够及时享受到FANUC开发出来的最新功能和服务。

用户可以通过互联网访问ZDT系统，了解机器人工作状态。这样，用户无论在哪里，比如：公司、家里或者出差途中，只需要将笔记本、ipad或手机连上网，通过浏览器，就可以了解工厂机器人的工作状态。

维护提醒

ZDT系统可以实时统计机器人的各项维护保养时间，并给出剩余的时间。一旦剩余维护时间达到了警戒值，如图中设置的提前两周时间，就会向用户发出报警，及时安排维护保养。用户可根据剩余时间，合理安排机器人维护保养计划，保持机器人的健康工作状态，延长其使用寿命。

ZDT系统可以自动生成机器人的每日状态报告，发送到用户的邮箱。通过这个报告，用户可以了解到当天有哪些机器人有异常情况发生，而不用在网页中一台台查看。每个月ZDT系统还可以提供月度分析报告，让用户能够快速了解到当月机器人发生的所有问题和原因。年，FANUC在美国建立了第一个机器人云端远程服务系统，为用户提供技术支持服务。截止年，已经有超过台机器人接入了这个ZDT系统，为用户提供高可靠的故障预警服务。

为了更好的服务于国内用户，上海发那科在上海建立了面向中国区FANUC机器人用户的ZDT云端远程服务系统，已于年12月8日上线运行。这套系统由上海发那科公司建设、运营，为国内用户提供优质、快速的机器人故障预警和预防性维护服务。

雷尼绍

Equator?比对仪

Equator比对仪配置在车削和加工中心旁边，随生产过程同步提供高精度的尺寸检测数据，帮助制造企业提高生产线的产量和制程能力，还可轻松集成到自动化单元中。

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将Equator比对仪整合到自动化生产线和生产单元中，组成生产线零件自动检测及反馈单元，利用机内测量及机外测量双重测量实现智能制造，加工自动化并达到制程管控的目的。

雷尼绍全新Equator比对仪可实现大型工件的智能化制程控制，兼具成熟可靠的Equator比对仪优点。

全新Equator比对仪尺寸更大，其工作空间的直径可达mm，高度可达mm，因此可测量更大的工件。

Equator比对仪的底座可支撑总重量不超过kg的工件和夹具。灵活应对智能制造中大工件的测量，包括如汽车和卡车变速器及发动机外壳、连杆及差速齿轮箱等传动部件、悬架铸件、冲压部件、阀门和泵体等工件。

比对仪兼容全新IPC（智能化制程控制）软件，可持续监控和自动调整加工操作，确保工件尺寸接近标称值且在制程控制范围内。配置在数控机床附近，允许在生产期间进行制程调整，避免时间延迟或过多依赖成品（完工）检测。一台Equator比对仪可连接一个或多个数控机床控制器。

山特维克可乐满

CoroPlus?数字化加工解决方案

当今数字化的快速发展为制造业带来了克服挑战、最大限度地减少资源、时间和数据浪费的契机，使其最终能够获取更大利润。山特维克可乐满提供的数字加工产品系列CoroPlus?，包含多个可推动制造业进入工业4.0时代的解决方案。

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CoroPlus?ToolGuide

获取刀具和切削参数推荐值

切削刀具和切削参数选择是一个可以创造或破坏效率的过程。在现代车间里，纸质样本变得越来越少，而数字化解决方案可根据特定的加工任务推荐合适的刀具和切削参数。使用CoroPlus?ToolGuide，您可以通过一个易于使用的界面获得刀具和切削参数推荐值。定义您的加工应用，然后就可以看到推荐的最高效的刀具。

CoroPlus?Toollibrary

创建并管理数字化刀具组件

使用数字化刀具组件可以提高整个加工过程的安全性。通过以数字化的形式呈现刀具组件，您可以在加工开始之前高精度模拟整个过程。CoroPlus?ToolLibrary是一个与刀具管理和计算机辅助制造(CAM)系统相集成的数字化刀具库，使您能够提高工序规划和准备效率。

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CoroPlus?ProcessControl

监控加工和机床状况

CoroPlus?ProcessControl增加了加工过程的安全性。该系统由三个基于价值的解决方案套件组成。

?碰撞检测器在探测到碰撞时自动使机床停止运行，以避免较高的机床维修成本。

?刀具卫士监控切削刀具的性能以实现最高加工安全性。

?机床健康检测器获得机床状况报告，并通过预知维护节约成本。

CoromantCapto?DTHPlus

预测动力刀座的维护需求

配备快速更换动力刀座，可以缩短您为测量、装夹和换刀所花费的时间，从而提高机床利用率。通过将传感器技术融入到具有快换功能的动力刀座中，您将获得关于刀座的信息，使您能够以具有成本效益的方式制定维护计划——并确保生产不会因刀具的损坏而停止。

CoroPlus?ToolPath

针对创新加工方法生成计算机数控(CNC)代码

CoroPlus?ToolPath是一套软件的名称，它针对独特的加工方法生成刀具路径。

?SpiroGrooving?刀具路径软件允许用户快速生成用于SpiroGrooving?的数控代码，SpiroGrooving?是一种用于密封环槽的加工方法。

?InvoMilling?CAD/CAM是一种复杂的InvoMilling?编程软件，InvoMilling?是一种用标准化切削刀具灵活加工齿轮的方法。

?PrimeTurning?刀具路径软件可以为PrimeTurning快速生成高质量的数控代码，PrimeTurning方法使您能够以比传统车削更高效的方式进行全向车削。

SilentTools?Plus

提高内孔车削的安全性

当进行长悬伸内孔车削时，主要挑战之一就是了解组件内部的加工过程是怎样运行的。SilentTools?Plus是一种使操作员能够通过控制板获得加工信息的解决方案。数据从刀具发送给操作员，从而使其能够制定更好的决策，并增加加工过程的安全性。

CoroPlus?MachiningInsights

提高设备利用率

车间可用性规划要求所有生产操作都具有很高的透明度。虽然手动收集机床数据和相关文件很耗时，但联网的机床为实现高透明度、优化规划和精简生产提供了可能性。通过使用CoroPlus?MachiningInsights，您能立即获知机床的性能，并获得优化生产过程的机会。该解决方案使您能够收集有关数据，获得洞见并采取行动来优化和改进生产过程。?

现在就开始行动吧

在众多刀具和机床解决方案中，新的数字化解决方案正在深刻地改变着制造业。在数据和联网的推动下，这一变化将改变我们的工业生产方式。CoroPlus?解决方案使您能够向数字加工和工业4.0迈出下一步，无论这一步是连接一台机床，更快地找到正确的切削参数，还是您想提升整个工厂的生产效率。

绅名科技

差速器壳体自动化加工生产线

汽车差速器能够使左、右（或前、后）驱动轮实现以不同转速转动的机构，而差速器壳体则是差速器中的关键部件。差速器壳体自动化加工的实现，不仅提高了客户的产品档次、而且大大的提高了产品质量、稳定性及生产的效率，并且极大的降低了人工成本。

绅名科技自主设计实施的差速器壳体自动化加工生产线，由6台机床及3台多关节机器人组成，完成了差速器壳体的全部加工内容，实现了生产线节拍~秒/件。生产线加工刀具全部采用刀具寿命管理系统，保证加工稳定性。在刀具寿命管理的总框架下，生产线采用人工抽检并通过刀具补偿系统对机床进行刀具补偿，补偿过程不停线。生产线交付后，运行稳定，得到了客户一致的好评。

差速器壳体自动化加工生产线精彩视频

时长03:27，请在WiFi下观看

力劲

D系列冷室压铸单元

让用户拥有一台强度更高、更稳固、使用寿命更长的压铸单元，一直是众多压铸厂商梦寐以求、孖孖不倦追求的目标。力劲集团最新研制的D系列冷室压铸单元，在满足用户对高刚性、高稳固、高耐久度压铸机的需求上，提供了新型解决方案，并率先推向本土压铸机占主导地位的日本市场。

▲日本压铸会议展览会展出的力劲D主机

通过有限元分析，采用D型架整体结构设计的力劲D系列冷室压铸单元，结构受力均衡，能有效避免应力集中。刚性强，模板变形量小，打料油缸与料筒安装孔整体铸造成型。同时，一次性装夹加工完成，同轴度稳定可靠，延长料筒和冲头的使用寿命。

此外，力劲D系列冷室压铸单元有锁模力KN-KN范围的不同机型选择，继续沿用了智能控制压射技术、智能调模、节能控制系统、进出口节流技术、LK网络管理系统（选配）等力劲传统成熟技术。对力劲老用户来说，操作还是那么熟悉，好用易用、安全可靠的感觉还在，但新的D型结构设计带来的更稳固、更强的刚性体验，使用信心会更有存在感。

海宝

X-Definition等离子切割技术

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海宝X-Definition等离子切割技术整合了一系列新工艺技术来优化不同厚度的不锈钢和铝材的切割，在有色金属切割领域取得了新突破。实际上，X-Definition等离子切割技术最夺人眼球的当属有色金属切割。对于较薄（不超过10mm）的不锈钢，无论是使用氮气作为等离子气和保护气，还是使用F5作为等离子气，氮气作为保护气，增强型HyDefinition?Inox(HDi)工艺都能实现优异的切割质量。工件切割面平滑光亮，颜色呈不锈钢本色，几乎无熔渣。切割质量轻松达标ISO范围2或3。

使用60A氮气/氮气HDi工艺切割3~10mm的有色金属时，可以实现垂直、光滑、无熔渣的切割效果。尤其是，切割厚度10mm以下的材料时，切割面光亮，颜色呈金属本色。

案例

使用80AF5/氮气HDi工艺切割10mm的材料。切割面边缘平整，非常平滑光亮，没有熔渣。

切割较厚的不锈钢，如果使用混合的氢气-氩气-氮气作为等离子气，并使用氮气作为保护气，X-Definition等离子工艺切割的不锈钢质量通常为ISO范围3或4，一般都具有明亮、光滑的边缘效果，没有熔渣，而且垂直度良好。X-Definition等离子切割技术的气体混合能力同时还允许用户修改气体混合比例，以优化不同等级不锈钢的切割效果。

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采用混合的三种气体（氢气-氩气-氮气）作为等离子气，并使用氮气作为保护气，在切割较厚（12mm或以上）不锈钢的切割效果非常好。切割面平滑光亮，颜色呈不锈钢本色或者浅金色（氩气混合比例较高）。几乎没有熔渣，切割品质公差通常介于ISO范围3和4之间。

如果使用新X-Definition等离子切割技术的氮气/水（氮气为等离子气，水为保护气）工艺，我们称之为VentedWaterInjection(VWI)高级自动气体箱工艺，XPR在切割铝材时可以实现非常出色的切割效果，尤其是跟上一代等离子切割系统相比。

下方的两个样件展现出其在切割较薄铝材时的薄板切割能力，包括内部凹槽和小孔。

海宝X-Definition系列新成员XPR等离子切割系统已于年10月上市，和XPR是全球仅有的两款海宝X-Definition级系统。

海宝X-DEFINITION系列等离子切割系统

OPENMIND

hyperMILL?MAXXMachining

OPENMIND的hyperMILL?CAM软件启用革命性的5轴策略，可快速轻松编程，从而缩短循环时间并实现优质表面精加工。hyperMILL?CAM软件套件的高性能套件，包含集成的hyperMILL?MAXXMachining精加工模块，此模块可使用锥形圆桶刀技术将循环时间缩短90%之多。它非常适用于复杂5轴组件中常见的平面、直纹曲面和曲面。hyperMILL?MAXXMachining提供三个强大的精加工、粗加工和钻孔模块。

在最近的航空项目中，与使用球头刀、圆鼻刀的传统加工方法相比，hyperMILL?MAXXMachining精加工工序将刀具路径之间的垂直步距增加了12倍。这在降低切削深度的同时，还使每个零件的精加工操作时间减少5个小时，”ConceptRealityInc.公司总裁ChrisNunn先生说道。“我们能够在更短的时间内提供更优质的零件，这能给用户带来巨大优势。”

hyperMILL?MAXXMachining精加工模块，通过同时应用创新的5轴切向平面加工策略以及兼具圆桶刀和球头刀功能的锥形圆桶刀，能够高效地利用与表面质量和速度有关的机床和刀具选项。

锥形圆桶刀具的半径非常大，范围为mm到1,mm。锥形圆桶刀的大半径可实现6mm到8mm的水平步距。不需要切换刀具就可精加工倒圆内角等邻近区域，并且可高效安全地加工难达区域。除了极高的表面质量，hyperMILL?MAXXMachining精加工工序还可缩短加工时间、延长刀具使用寿命、使用更少的刀具并实现最高的工序可靠性。

中望3D

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中望3D是中国完全自主知识产权，集“曲面造型、实体建模、模具设计、装配、钣金、工程图、2-5轴加工”等功能模块于一体，覆盖产品设计开发全流程的三维CAD/CAM软件。8--

中望3D在加工设计方面的功能优势体现：

1.完美兼容NX、Creo、Solidworks、Catia等三维图纸，快速查图、看图；

2.提供多国标准件库和主流标准件，支持自制零件库，提高常用零部件绘图效率；

3.基于混合建模技术，胜任复杂曲面建模，实体、曲面设计自由交互；

4.参数化建模和无参建模相结合，帮助实现各种三维建模思路；

5.直接在3D实体上进行三维标注和注释，生产制造信息更加生动直观；

6.零件装配以及动画仿真，尽早发现设计问题，减少返工的成本；

7.CAD/CAM一体化，设计完成后，可以直接模具加工；

应用案例

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北京全四维动力科技有限公司（下称“全四维公司”），专注于电站汽轮机、工业汽轮机和汽轮机凝汽器的研制开发，是一家坚持走自主创新路线的高新技术企业。年，全四维公司经过多年理论研究和工程试验，正式推出了具有完全自主知识产权、在当代国际处于领先水平的新一代汽轮机四维精确设计体系及其配套技术，成为我国汽轮机技术最先进的企业。

选型考虑

技术是全四维公司的核心竞争力，保持技术国内领先并与国际媲美则是全四维公司发展的重中之重。目前，国际上许多著名汽轮机方案供应商都采用纯三维CAD设计模式来进行产品的研发设计。全四维公司虽然作为中国汽轮机供应商的技术领导者，但其设计方式仍然是采用传统的二维设计方式：先用二维CAD软件进行设计，绘制工程图，再根据二维图纸进行三维建模，从而进行有限元分析、气动分析等操作。公司在新时期为了进一步巩固和提升竞争优势的关键，同时持续保持国际领先水平的客观需要，决定引入更加先进的三维CAD软件技术，建立三维设计平台。研发设计部的工程师表示，在公司做出全三维化的决定后，寻找合适展开全面合作的三维CAD供应商成为公司升级路上关键的一步。“我们需要的不仅仅是一款三维设计软件，而是一个全方位的平台，确保产品研发设计具备良好的基础。”据介绍，全四维公司对三维CAD合作伙伴的筛选非常严格，要求其三维CAD软件要能满足研发设计部门日常的设计绘图需求，并能够支持配合公司进行部分个性化功能的定制开发。与此同时，还要确保在售后的服务过程中能及时响应新的需求，与全四维公司一起做到与时俱进。

解决方案

中望3D软件

应用成效

中望3D作为具有自主知识产权的国产专业三维CAD设计软件，其装配、造型、工程图、曲面等功能，为全四维公司的设计师高效开展设计工作提供了支持和极大便捷。全四维的工程师表示：“汽轮机属于大型设备，基本都是基于客户的实地情况进行定制化设计和生产，对精准度和安全性要求非常高。现在，我们可以放心把相关数据交给中望3D这个平台。”

据了解，全四维公司还专门从内部筛选多名资深设计师，组成了推动转型升级的专项小组，负责与中望软件进行密切的需求沟通，及时响应并推动双方在定制化功能方面的合作和进展。全四维公司反馈，中望3D的引入让企业突破了国外软件的垄断束缚，可以自主的选择适合自己使用要求的设计软件。同时，中望软件具有本地化资源优势，并提供了专业高效的售后服务，更加坚定了他们转型升级，突破自我的决心。

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