融合创新 数智未来

百川

20234月10—15日，全球四大国际机床展之一的第十八届中国国际机床展览会（CIMT2023），在北京隆重举行，展会主题确立为 “融合创新 数智未来”。

CIMT2023第十八届北京中国国际机床展，共有来自28个国家和地区的约1600家机床工具行业企业同台竞技，德国、日本、瑞士、美国、韩国、西班牙、意大利、英国、印度、法国、捷克等13个国家和地区的机床协会和贸促机构组团参展。全球范围内的知名机床工具企业都携其最新技术和产品悉数到场。

本届展会的展品囊括机床主机、数控系统、功能部件、量具量仪、机床电器以及刃具、附件等，其中主机产品包括金属切削类、金属成形类、特种加工类。物联网、人工智能、机器人、增材制造等热点技术在机床行业的应用成为各界关注的焦点。

近年来中国新能源汽车行业取得了快速发展。2022年我国新能源汽车持续爆发式增长，产销分别完成705.8万辆和688.7万辆，同比分别增长96.9%和93.4%，连续 8 年保持全球第一。2022 年，自主品牌新能源乘用车国内市场销售占比达到 79.9%，同比提升 5.4 个百分点；新能源汽车出口 67.9 万辆，同比增长 1.2倍。

新能源汽车的快速发展，催生了对制造装备新的需求，众多国际机床企业围绕新能源汽车推出大量智能装备，以满足用户的需求。

智能机床亮点频频

1.埃马克

在CIMT2023上，埃马克以“新能源汽车零部件解决方案”为主题，融合新工艺、自动化、数字化及可持续发展等加工要素，集中展现了多项创新产品和技术，目标直指“助力用户更好地应对汽车工业巨变下带来的多重挑战”，其智能机床产品助推了中国新能源汽车发展（见图1）。中国新能源汽车市场目前已成为全球新能源变革的最前沿，竞争愈演愈烈，装备制造企业怎样才能从新能源汽车竞争中寻找突破口，当下显得尤为重要。

自2022年以来，埃马克约65%的订单来自新能源汽车，而在2020年之前，这一百分比只有个位数。可以窥见，中国新能源汽车产业发展速度之快。埃马克正倾注力量服务好新能源汽车客户，做他们立足中国、走向全球的助推器。此次机床展上，埃马克推出了新能源车电动机轴全自动生产线关键产品，该技术受到了国内多家新能源车企好评。

电动机轴是新能源汽车核心部件电动机的重要零件，埃马克特别设计研发的针对电动机轴零件的完整的自动化生产线，基于自有机床设备、工艺技术与自动化系统于一体，实现了电动机轴的全自动化生产。埃马克的电动机轴自动化产线系统，包含了12道主要工序以及其他不同的辅助工序，各台机床与工位的自动化连接，通过机械手、桁架机械手系统以及由埃马克自行研发的TrackMotion 系统实现高效组合。该套生产线已在诸多客户现场顺利运行，无论是零件品质还是加工效率，都得到了广泛认可。

埃马克VLC 200 GT立式车磨加工中心，是面向变速器部件全新加工要求的高效通用加工方案。采用不同工艺组合的VLC 200 GT，可在一台设备内实现磨削、硬车等多种工序，最大限度地降低加工时间。此外，VLC 200 GT采用主轴上下料理念，可连接穿梭式料道或圆形循环料道轻松实现自动化生产。该机床的优势完美适用于变速器部件的生产，在一次装夹内完成完整加工，通过工艺组合优化节拍时间，砂轮损耗小，采用CBN 砂轮（选配）提高生产效率。另外，通过上下料工件输送系统缩短生产时间，自动上料可确保工件装夹一致。

2.DMG MORI

DMG MORI展出了集工艺整合、自动化、数字化和可持续性等亮点为一体的现代化机床（见图2）。8款机床成为此次展会亮点，展品有CTX gamma 2000 TC车/铣复合加工中心、Vertical Mate 85高效磨床和多款数控加工中心等，其中包括天津工厂生产的NHC 5000和CMX 1100 Vc数控加工中心。面向未来全面自动化的两款典型产品也亮相了此次展会，即MATRIS Light机器人系统配NLX 2500车削中心和RPS回转托盘库配NHC 5000卧式加工中心。除8款亮相的机床外，观众也了解到来自天津工厂的全新ALC系列车削中心。

据DMG MORI工作人员介绍，越来越多的企业都在关注灵活的自动化生产流程，因为只有追求高生产力和高效率，才能在全球市场上保持强有力的竞争力。毕竟，生产设备利用率越高，经济性和环境友好性也越高。多年来，DMG MORI致力于推进这方面发展，用创新的自动化解决方案提高自主生产能力。目前可提供13条产品线的57款工件或托盘运送的自动化解决方案，包括全面的硬件和软件解决方案。此外，也可提供PH-AGV和WH-AMR无人驾驶运输系统，因此，DMG MORI可为150多种不同的机床提供升级改造方案。

DMG MORI展出的自动化解决方案中的MATRIS Light，是一款灵活协作式机器人系统，无需机器人专业知识即可示教操作。天津工厂生产的RPS托盘交换系统是单机自动化系统，占地少，多达21盘位，可运送的工件质量达700kg。

据了解，DMG MORI是机床制造领域的技术领导者，全面参与全价值链数字化的各项工作。CELOS和Messenger帮助用户完成车间操作，而IoTconnector提供安全连接，为用户提供监测和远程服务。

另一款数字化的典型产品是DMG MORI DIGITAL TWIN（DMG MORI數字孪生）。在虚拟空间中通过仿真加工的全过程，包括刀具、夹具到工件的控制，数字孪生可有效降低实际加工生产中的碰撞风险，降低工件成本，缩短生产周期时间，显著提高加工效率。

DMG MORI积极支持员工参与到数字化进程中，零代码的TULIP平台可快速生成交互的APP应用程序，无需编程知识。因此，车间生产无需纸质文档，增强了员工参与数字化的积极性，提高了人工生产力、产品质量，在全工艺链上创造了可持续的高效率。

3.格力电器

格力电器携高端数控机床、精密变频水冷机等智能制造装备亮相CIMT2023，为新能源汽车零部件制造提供一站式解决方案（见图3）。其展品包括高速立式数控机床（GA-GF3755、GA-GF2755）、立式数控机床（GA-DV540）、五轴联动直驱数控机床（GA-FA500）及多款精密变频水冷机等智能装备产品。

格力数控机床具有结构稳定、精度高的特点，采用全闭环高速高精控制技术、多轴联动动态特性技术和整体床身温度控制技术。目前，格力智能装备产品涵盖立式数控机床、五轴数控机床、龙门数控机床、钻攻中心等主要机型，应用于机械制造、精密模具、新能源汽车关键零部件加工等领域，为客户提供领先的数控加工解决方案。

用于新能源汽车加工的GA-GF3755机床，拥有高刚性稳态床身及双主轴单工作台，配备高速直驱传动系统和X轴直线电动机驱动，移动速度最高可达100m/min；高速高刚性电主轴最高转速达20000r/min，可以实现高速切削；设有丰富的自动化通信接口，可以配置PLC、HMI、第四轴及刀库断刀检测。

格力机床目前主要用于生产汽车电池托盘、一体化后底座、汽车轮毂、电动机壳体、汽车天窗导轨、汽车行李架、汽车前后保险杠、汽车脚踏板和汽车装饰条以及汽车仪表盘支架等汽车零部件。

未来发展智能可期

近年来机床与智能的联系日趋紧密，不仅众多展会在主题上打出“智能”“智造”的字样，不少企业也开始在产品中添加智能元素。

目前，随着技术的进步以及机床消费市场的升级，机床智能化正在成为机床企业的发展共识。我国机床行业由于发展问题，长期徘徊于机床消费中低端市场，如何提高机床制造水平，在市场更有作为，已经成为机床企业乃至机床行业亟需解决的问题。智能化概念的出现，无疑给了中国机床发展的机遇。

我国数控机床的智能化技术尚处于起步阶段，“数控机床—数控机床智能化—智能机床—智能制造车间—智能制造工厂—智能制造大系统”的技术发展进程，是机床行业的发展进程。“智能机床”将成为智能制造体系中的核心装备，加快发展“智能机床”，是实施《中国制造2025》打造制造强国的首要任务。机床智能化是一种大势所趋的发展方向，更是衡量机床行业进步与否的标准。

随着智能制造潮流席卷全球，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，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。

近十年来，格力電器在实现“中国智造”的发展导向下，毅然决定进军智能装备领域，并成立全资子公司——珠海格力智能装备有限公司。近十年耕耘，格力智能装备已拥有数控机床、工业机器人、智能物流仓储、工业自动化四大产品领域，攻破了机器人、数控机床等领域的三大关键核心技术，大幅提升了同行业产品的竞争力，确立了行业领跑者的优势地位。在智能制造领域，格力数控机床为集大成者。目前格力拥有39项国际领先技术，其中数控机床“高性能直线伺服电机及驱动技术”经鉴定达到国际领先水平。

在现代汽车生产中，新车型的开发周期不断加快，成本持续降低，这其中最重要的就是有赖于以机床产业为核心的生产装备供应商的努力，尤其是数控机床，已成为汽车产业链上游的关键环节。汽车零部件领域的发展趋势，给机床行业带来了新的增长点。据相关机构预测，预计2024年国内机床市场规模将超过5700亿元，作为机床行业的第一大下游应用领域，汽车工业所用机床的占比目前已达到45%，也就是说，未来将是一个超2500亿元的细分市场。

在CIMT2023上，不少国内外机床企业都推出了用于新能源汽车零部件开发的智能化机床。DMG MORI、埃马克、格里森、格劳博（见图4）、秦川机床等众多企业均推出了多款智能化产品。秦川YKS7226智能化机床可实现工件自动装夹、自动对刀、自动磨削及自动修整过程的全自动控制，完全满足新能源汽车、精密减速器等行业所需的大批量渐开线圆柱齿轮的精密磨削，而且该机床还可配备智能化监测系统，达到对早期故障进行预警和对磨削过程检测及优化的目的。

布局智能、复合、绿色、环保制造，秦川集团以助力“中国制造2025”为路径，以实现我国高档数控机床与基础制造装备节能环保和绿色加工为目标，不断攻克技术掣肘，实现国产化智能机床弯道超车，成功研制出YK3126数控干切滚齿机，这也是滚齿机系列主打机型，体现了秦川突破关键核心技术的最新创新成果。

制造业的崛起离不开我国机床产业的大发展。智能技术会成为我国机床产业向前发展的强力推手，机床智能化是未来发展的大趋势，只有这样，我国才能够在制造强国的道路上越走越远。