机床是装备制造业的“工作母机”，是加工制造的关键装备，几乎所有金属切削、成形过程均需借助机床实现，机床的加工复杂度、精度、效率和柔性直接决定一国的制造水平，在装备制造业中战略地位突出。没有机床的智能化，就无法实现装备制造业的智能制造。加快发展智能机床，是实施《中国制造2025》打造制造强国的关键和基础。
一、我国机床行业发展现状
从大环境看，2017年我国机械行业前三季度运行形势好于预期，增速高于预期的同时，运行质量有所提高。针对机床工具行业，以国家统计局发布的数据分析，我国机床工具行业前三季度产量方面：金切机床57.81万台，同比增幅7.49%，其中数控机床18.91万台，同比增幅0.49%；金属成形机床23.84万台，同比增长0.69%，其中数控机床2.13万台，同比增长15.51%；机床数控装置18.55万套，同比增长33.82%；金属切削刀具75.18亿件，同比增幅17.58%。
从这一组数据来看，2017年我国机床行业形势整体向好。机床工具产量整体增速较快。但是好产量不一定意味着好质量，更不一定代表了我国机床制造水平。
我国数控机床中低档产品基本满足市场需求，设计、研发和应用水平有一定提高。可以说，我国数控机床的生产总量和规模已经跃居世界前列。但我国以五轴、高速、精密为代表的高端数控机床在国际竞争中仍然处于弱势地位，与工业发达国家相比仍然存在阶段性差距，特别是高档数控系统为代表的高端关键功能部件对外依存度较高。
二、智能机床是智能制造体系中的核心装备
中国目前一些行业的劳动力成本的不断上升，随之出现的“用工荒”为数控机床提供了又一具有潜力的应用领域――智能制造。中国企业越来越多地向智能制造转型以减轻人力短缺的影响，企业需要能够720小时连续不断高质量运转的机床设备，这就使得机床设备的可靠性变得尤其重要。
智能机床是对制造过程能够做出判断和决定的机床，是先进制造技术、信息技术和智能技术的集成与深度融合的产物,是数控机床发展的高级形态。
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。
目前，技术先进国家在机床监控、测量、补偿、诊断、加工优化等智能化技术的突破，为智能机床的发展提供了技术基础。随着科技不断创新，智能机床作为移动互联网智能终端，将成为智能生产系统的关键加工设备。
目前，我国数控机床的智能化技术尚处于起步阶段，我国现阶段生产的绝大部分数控机床还不具备智能化功能。但是，近年来，经过国家的支持和龙头企业的科研攻关，某些智能化技术开始试验和应用，并取得积极成果。
三、数控机床智能化的突破
如今，“智能制造”的潮流正席卷全球，世界领先的机床制造厂商都在大力研发智能机床产品。我国企业也不甘示弱，国产高档数控系统在智能化功能的研发上取得一批可喜进展，数控机床主机的智能化进程加快，一批数控机床主机制造企业通过科技攻关，在主机上集成应用智能化技术，提高了数控机床的使用性能，具有一定智能功能的国产高档数控机床示范应用效果明显。
1、华中数控、广州数控、大连光洋、沈阳高精和航天数控5家数控系统企业经过多年努力，均攻克了数控系统软硬件平台、高速高精、多轴联动、总线技术、纳米插补等一批高档数控系统关键技术，研制出全数字总线式高档数控系统产品，实现从模拟接口、脉冲接口到全数字总线控制、高速高精的技术跨越。
2、由武汉华中数控股份有限公司、东莞劲胜精密组件股份有限公司等企业共同建设的东莞劲胜移动终端智能制造示范车间，实现了全国产、自主化的智能制造，2016年被选为全国智能制造试点示范交流会的唯一示范现场。同时，武汉华中数控股份有限公司在武汉建立了“数控加工大数据中心”，可通过无线网络对用户车间生产线相关数据实现远程监控、加工优化、健康诊断等智能化功能，提升了为用户服务的水平。
3、工信部《高档数控车床制造数字化车间的研制与示范应用》项目是近年来机床行业应用智能生产线制造机床的首例，具有示范意义。该项目由91台套设备组成，实现混流柔性制造、自动上下料、产品自动识别和跟踪、在线自动检测、产品流向智能控制、智能故障诊断、加工参数优化、生产过程实时监控和管理信息化。该项目关键设备数控化率100%，生产效率由月产100台提高到300台，生产线人员减少57.5%，能耗降低38.4%，零件关键工序交验合格率由64%提高到96%，取得明显经济效益。
4、我国沈阳机床成功研发出的“i5”系列智能机床，被认为是与工业4.0概念契合度非常好的样本。沈阳机床集团通过与上海同济大学合作组建自己的研究院，从底层技术源代码算法做起，历时5年，研制成功i5数控系统，建立了isesol云平台，形成了基于isesol云平台的智能机床互联网应用框架。在线上， isesol云平台已集聚起5000多台智能机床和若干智能工厂，可为客户提供在线实时服务和供需对接等业务。
i5智能机床具有智能补偿、智能诊断、智能控制、智能管理等特点，能够实现高精度、高效率、低能耗加工。i5智能机床不仅能够满足加工任务，还会实时传输数据。同时，i5智能机床特有的互联网功能，使其成为智能终端，实现分布式、分级式、分享式制造，真正改变世界生产方式。
原来一个工人单位时间内使用传统机床可生产阀门盖产品200件，换成i5智能机床，单位时间内产量800件。智能机床让企业整体生产效率平均提高60%。
5、所谓“工欲善其事必先利其器”，智能化生产管理、软件智能化是实现智能制造最基本的前提。实现了这个前提，才能将技术、销售、生产及管理的各个部门网络化，通过在部门之间的信息共享，缩短生产的周期时间，从而大幅度降低成本。2017年11月23日，中国机床总公司与秦川机床集团、武汉华中数控、北京机电院等十家机床行业知名企业签订云平台共建合约，共同打造属于机床行业的云平台系统。只有自动化系统和工业软件系统的集成和协同，并体现先进工艺技术、先进管理理念，进行数据分析，才能实现生产过程的快速有效的运行管理。
四、我国机床行业发展趋势
可以预见的是，智能化已经成为高端数控机床的标志，在商机无限的未来，国产机床要如何借力“智能制造”的热潮，使自身得到发展呢？
1、向高速度、高精度方向发展
速度和精度是数控机床的两个重要指标，直接关系到产品的质量和档次、产品的生产周期和在市场上的竞争能力。
2、向柔性化、功能集成化方向发展
数控机床在提高单机柔性化的同时，朝单元柔性化和系统化方向发展，如出现了数控多轴加工中心、换刀换箱式加工中心等具有柔性的高效加工设备。
3、向智能化方向发展
随着人工智能在计算机领域不断渗透和发展，数控系统向智能化方向发展。开放式智能化数控系统的研制；智能传感器和智能功能部件的研发；开发在线智能检测技术、机床智能诊断和智能维护技术、基于智能制造技术的加工优化技术，以及基于工业互联网和大数据的远程通讯功能和服务能力。
4、向高可靠性方向发展
为提高可靠性，其采用更高集成度的电路芯片，采用大规模或超大规模的专用及混合式集成电路，以减少元器件的数量，提高可靠性。
高端数控机床是装备制造业的重要工作母机，是中国发展智能制造的五类关键技术装备之一，对装备制造业的发展起到了关键性作用。在国家产业政策支持、新技术革命推动和市场需求牵引等综合作用下，机床行业的“智能制造”将步入加速成长期。在我国经济新常态下，机床行业面临市场需求升级的紧迫需求，机床企业需抓住机遇坚持创新，更好地提升数控机床的智能化程度，为智能化生产打下坚实基础。
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