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【數(shù)字化賦能】武漢華中數(shù)控股份有限公司

2024-10-22 來源：機(jī)床協(xié)會作者：-

【編者按】今年是“十四五”發(fā)展規(guī)劃實(shí)施的關(guān)鍵之年，機(jī)床工具行業(yè)十四五重點(diǎn)任務(wù)之一是：跟隨國家以數(shù)字化轉(zhuǎn)型整體驅(qū)動行業(yè)生產(chǎn)方式和治理方式變革的時(shí)機(jī)，加強(qiáng)關(guān)鍵數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用；響應(yīng)國家加快推動數(shù)字產(chǎn)業(yè)化工作部署，穩(wěn)步推進(jìn)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。為了呈現(xiàn)機(jī)床工具行業(yè)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型及網(wǎng)絡(luò)賦能的實(shí)踐成果，中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會傳媒平臺策劃組織了相關(guān)專題宣傳，集中展示企業(yè)在智能制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字化轉(zhuǎn)型等方面進(jìn)行的探索實(shí)踐和取得的成效。

一、企業(yè)概況

武漢華中數(shù)控股份有限公司成立于1994年，是國產(chǎn)中、高檔數(shù)控系統(tǒng)研究和產(chǎn)業(yè)化基地，國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)首家上市公司。公司以智能控制器、驅(qū)動器、伺服電機(jī)等關(guān)鍵數(shù)控技術(shù)為核心，面向數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人和智能制造、新能源汽車電動化和輕量化等應(yīng)用領(lǐng)域提供準(zhǔn)備。

華中數(shù)控研制的華中9型新一代智能化數(shù)控系統(tǒng)與人工智能技術(shù)深度融合，入選中國智能制造十大科技進(jìn)展和國家科技部、發(fā)改委等部委主辦的“十三五”科技創(chuàng)新成就展。

在工業(yè)機(jī)器人及智能制造領(lǐng)域，華中數(shù)控重點(diǎn)開展機(jī)器人整機(jī)、高性能控制系統(tǒng)、新型驅(qū)動、高性能電機(jī)、工業(yè)應(yīng)用軟件及機(jī)器人云平臺等方面的技術(shù)攻關(guān)，先后攻克機(jī)器人核心技術(shù)400余項(xiàng)。自主研發(fā)了8大系列50余種工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品，支持行業(yè)定制化，滿足多領(lǐng)域用戶對機(jī)器人的多種需求。

二、數(shù)字化產(chǎn)品及應(yīng)用

1. 面向數(shù)控裝備的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)一體化解決方案iNC-Cloud（云管家）

iNC-Cloud是華中數(shù)控自主研發(fā)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)一體化解決方案。針對多類工業(yè)設(shè)備接入、多源工業(yè)數(shù)據(jù)融合、海量工業(yè)數(shù)據(jù)管理、多種工業(yè)應(yīng)用集成等需求，以工業(yè)大數(shù)據(jù)為核心，以多源感知、存儲分析、標(biāo)識溯源、信息安全四大體系為支撐，基于統(tǒng)一的數(shù)控機(jī)床互聯(lián)互通協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)NC-Link，實(shí)現(xiàn)多源異構(gòu)設(shè)備、系統(tǒng)的連接與多源異構(gòu)數(shù)據(jù)集成，為智能產(chǎn)線、智能車間、智能工廠提供解決方案。

在設(shè)備互聯(lián)方面，由中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會牽頭、華中數(shù)控參與研發(fā)的NC-Link（數(shù)控裝備工業(yè)互聯(lián)通訊協(xié)議）是已經(jīng)發(fā)布實(shí)施的國家標(biāo)準(zhǔn)，對標(biāo)美國MTConnect、歐洲OPC UA和德國Umati。NC-Link標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，支持多源異構(gòu)工業(yè)設(shè)備互聯(lián)互通，兼容多種聯(lián)網(wǎng)模式，并融合5G和TSN技術(shù)，實(shí)現(xiàn)毫秒級數(shù)據(jù)采集與傳輸，可進(jìn)行全廠連接、全覆蓋采集。已形成國標(biāo)及iNC-Box系列智能數(shù)采網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品。NC-Link是我國數(shù)控機(jī)床互聯(lián)互通的統(tǒng)一指導(dǎo)性規(guī)范，推動了機(jī)床行業(yè)公共大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)。

集成商用密碼技術(shù)，覆蓋事前、事中、事后的全視角數(shù)控裝備安全防護(hù)，提升數(shù)控機(jī)床的安全性能；構(gòu)建面向智能產(chǎn)線、智能車間、智能工廠的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)一體化解決方案iNC-Cloud，提供開放式APP開放平臺、微服務(wù)組件、低代碼開發(fā)、二次開發(fā)接口等；建立標(biāo)識解析二級節(jié)點(diǎn)（機(jī)床行業(yè)）及“關(guān)鍵功能部件廠-數(shù)控機(jī)床廠-用戶廠”三級數(shù)據(jù)中心，融合數(shù)據(jù)治理共享機(jī)制，實(shí)現(xiàn)跨企業(yè)上下游數(shù)據(jù)橫向集成。圍繞機(jī)床全生命周期數(shù)據(jù)管理，為車間生產(chǎn)管理、設(shè)備遠(yuǎn)程運(yùn)維、預(yù)測性維護(hù)、工業(yè)產(chǎn)品溯源等智能應(yīng)用提供穩(wěn)定、可靠、可持續(xù)的解決方案，為數(shù)控裝備行業(yè)企業(yè)賦能。

2. 基于AI大模型的華中9型智能數(shù)控系統(tǒng)

華中9型智能數(shù)控系統(tǒng)，是具備自主學(xué)習(xí)、自主優(yōu)化補(bǔ)償能力的，真正智能的數(shù)控系統(tǒng)。系統(tǒng)提供了機(jī)床指令域大數(shù)據(jù)匯聚訪問接口、機(jī)床全生命周期“數(shù)字雙胞胎”的數(shù)據(jù)管理接口和大數(shù)據(jù)智能（可視化、大數(shù)據(jù)分析和深度學(xué)習(xí)）的算法庫，為打造智能機(jī)床共創(chuàng)、共享、共用的研發(fā)模式和商業(yè)模式的生態(tài)圈提供開放式的技術(shù)平臺，為機(jī)床廠家、行業(yè)用戶及科研機(jī)構(gòu)創(chuàng)新研制智能機(jī)床產(chǎn)品和開展智能化技術(shù)研究提供技術(shù)支撐。

華中9型智能數(shù)控系統(tǒng)踐行“智能+”為機(jī)床賦能的創(chuàng)新理念，構(gòu)筑人（H）-機(jī)（P）-信息（C）融合的數(shù)字孿生系統(tǒng)（S）（HCPS）。該系統(tǒng)深度融合大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)，打造了“端-邊-云”的智能體系架構(gòu)，形成了集成AI芯片的智能硬件平臺、支持AI算法的智能軟件平臺、構(gòu)建智能APP生態(tài)的開放平臺。

華中9型智能數(shù)控系統(tǒng)，集成了AI芯片，融合AI算法，匯聚大數(shù)據(jù)，融合大模型，集成強(qiáng)算力，形成了真正的智能化數(shù)控系統(tǒng)平臺，為構(gòu)建智能化生態(tài)提供技術(shù)支撐。其中，基于大模型技術(shù)的故障診斷功能，可準(zhǔn)確理解用戶對問題的語音或文字描述，通過知識庫的查詢和強(qiáng)大的思考功能，交互提供可能的故障原因及解決方案，提高加工效率?；谶M(jìn)給系統(tǒng)微米級高精度融合模型，可以智能預(yù)測各軸補(bǔ)償值并生成包含補(bǔ)償信息的i代碼。在加工過程中，通過G代碼、i代碼雙碼聯(lián)控實(shí)現(xiàn)對輪廓誤差的在線補(bǔ)償，提高加工精度。

三、未來規(guī)劃及應(yīng)用前景

1. 推動新型工業(yè)化發(fā)展

iNC-Cloud平臺面向工業(yè)母機(jī)攻克先進(jìn)制造技術(shù)與新一代信息技術(shù)的深度融合，依托行業(yè)、地域、項(xiàng)目、技術(shù)聯(lián)盟等優(yōu)勢，以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化生產(chǎn)建設(shè)推進(jìn)高端制造領(lǐng)域的轉(zhuǎn)型升級，加快推動新型工業(yè)化發(fā)展。

首先，iNC-Cloud平臺在設(shè)備橫向連接方面對標(biāo)國際OPC UA協(xié)議，主導(dǎo)開發(fā)和推廣我國自主可控的NC-Link協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，對推動我國數(shù)控行業(yè)的自主可控，打破國外技術(shù)壟斷具有積極意義。憑借中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會、工業(yè)領(lǐng)域制造商、機(jī)械加工企業(yè)、軟件服務(wù)商、云設(shè)施服務(wù)商、科研院所等社會力量的相互融合，共建開放共享、創(chuàng)新活躍的工業(yè)智能應(yīng)用新生態(tài)，建立NC-Link技術(shù)開源社區(qū)，形成全員工業(yè)APP開發(fā)參與共享的新模式，推動工業(yè)知識“數(shù)字化”傳承和我國制造業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

其次，iNC-Cloud平臺具備完全自主可控的軟硬件技術(shù)，極大地提升了我國產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)傳輸與應(yīng)用的安全性，從根本上保護(hù)民族產(chǎn)業(yè)的技術(shù)、產(chǎn)品、信息和網(wǎng)絡(luò)安全，驅(qū)動智能應(yīng)用的開發(fā)和集成，對推動我國國防安全建設(shè)發(fā)揮重要作用。

最后，iNC-Cloud平臺將遵循“政府引導(dǎo)、企業(yè)主體、價(jià)值導(dǎo)向、社會共建”的總體思路，以企業(yè)應(yīng)用效果為導(dǎo)向，開發(fā)并推廣平臺新智造應(yīng)用，重點(diǎn)解決區(qū)域工業(yè)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型“不敢用、不會用、用不起”和內(nèi)部各環(huán)節(jié)數(shù)字化水平低等問題，為機(jī)床行業(yè)企業(yè)提供智能生產(chǎn)、管理運(yùn)維、安全生產(chǎn)等應(yīng)用，推動政府、企業(yè)、社會整體聯(lián)動的生產(chǎn)關(guān)系重塑，促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)力再升級。

2．助力制造業(yè)向高質(zhì)量發(fā)展

華中數(shù)控將繼續(xù)加大研發(fā)力度，深化與機(jī)床廠、行業(yè)用戶的合作，共同構(gòu)建數(shù)控系統(tǒng)智能化應(yīng)用的二次開發(fā)平臺和環(huán)境，打造共享、共創(chuàng)、共用的智能化創(chuàng)新生態(tài)。通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新和優(yōu)化，進(jìn)一步提升華中9型智能數(shù)控系統(tǒng)的智能化水平，為用戶提供更加高效、精準(zhǔn)的加工解決方案。

華中9型智能數(shù)控系統(tǒng)致力于推動機(jī)床行業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型升級，提升機(jī)床的加工精度和效率，縮短加工準(zhǔn)備時(shí)間，降低生產(chǎn)成本。華中數(shù)控將通過與機(jī)床企業(yè)的深度合作，共同研制出更多類型、更多領(lǐng)域的智能機(jī)床，滿足用戶多樣化需求。

隨著制造業(yè)向高端化、智能化和綠色化方向發(fā)展，國產(chǎn)替代的趨勢將日益明顯。華中9型智能數(shù)控系統(tǒng)將憑借其強(qiáng)大的自主學(xué)習(xí)、自主優(yōu)化補(bǔ)償能力，以及基于大模型的數(shù)控系統(tǒng)AI會診、加工代碼生成等功能，廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、軌道交通等重點(diǎn)領(lǐng)域，助力中國制造業(yè)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級和高質(zhì)量發(fā)展。

（來源：華中數(shù)控責(zé)編：張芳麗）

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