智能制造是工业界的热点，何为智能制造？通俗的说，就是让机器设备更接近人脑的功能，能够自主处理生产中问题。在智能制造的趋势下，作为“工作母机”的机床，发展的趋势在哪里？我们都知道，数控系统是机床的“大脑”，是制造业转型升级的核心技术。从某个方面看，未来智能制造的发展，离不开数控系统和关键技术的突破。下面，我通过国内外的几个案例，来看看智能制造背景下，国内外如何升级机床的技术。
MAZAK的SMOOTH技术
MAZAK的智能机床和系统，在实现高速度、高精度的加工上，结合当下物联网时代的需求。在人的操作体验和进度管理上，增加了更丰富的智能化功能。比如车削工作台平衡感知功能、热变位控制功能、干涉防止功能、防震控制功能、导航功能、加工参数精细调整功能等，这些功能实现了机床的生产效益的显著提升。
DMG
DMG MORI与舍佛勒公司通过“机床4.0”创新项目，共同开发智能机床DMC80FD。这一款机床主要特点是，在关键部件处加装了超过60多个传感器，用于记录加工期间的震动、受力情况，以及温度大数据。同时相应的系统，也开发了APP来实现机床的状态监测、评估，以及机床应用方面的功能。
华中iNC智能数控系统
华中数控推出了这套iNC系统，根据数控加工的实时工况和状态信息，利用自主学习所获得的的智能控制策略和知识，形成多目标优化加工的智能控制“i-代码”，实现了自主决策功能。另外，还包括自主执行、自主感知和自主学习功能。
i5智能机床
我们不去看沈阳机床的商业模式与否，但其在智能制造方面，还是做出了一些探索和实践。i5是指工业化、信息化、网络化、智能化，以及集成化的有效集成。
i5智能机床具有智能补偿、智能诊断、智能控制、智能管理的特点，实现高精度、高效率、低能耗的加工。该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。
数控机床越来越强调智能化、数字化，表现在机床部件数据采集，以及自主监测、分析、诊断、控制等功能的实现。可见，数控机床未来的发展趋势那就是——智能机床！
“智能制造为中国制造业跨越发展提供历史性机遇，新一代人工智能技术与先进制造技术深度融合所形成的新一代智能制造技术，成为了新一轮工业革命的核心驱动力。”中国工程院院士周济在4月16日在北京举行的“智能+数控”——新一代人工智能数控系统和智能机床研讨会上作《走向新一代的智能制造》演讲时表示。这位工程院原院长认为，随着互联网、云计算、大数据等信息技术飞速发展，并极其迅速的普及应用，集中汇聚在新一代人工智能（AI2.0）的战略性突破，使得新一代人工智能已经成为新一轮科技革命的核心技术，而被称为“工业母机”的机床将得益于人工智能技术，让人与信息系统发生根本性的变化，“从‘授人以鱼’到‘授人以渔’”。“新一代智能机床能够实现自主感知、自主学习、自主优化与决策、自主控制与执行， 极大提高机床加工质量、使用效率，降低成本，是第四次工业革命的典型产品。”周济解释道。
从“数控”到“智能”，机床行业变革之路不仅仅是技术发展大趋势的自然要求，也是行业对当前经济高质量发展的必然响应。根据3月份中国机床工具协会发布的《2018年机床工具行业经济运行情况分析》，2018年我国机床工具行业虽总体发展平稳，但与机床数控系统需求端密切相关的3C消费电子领域和汽车制造领域需求放缓，以新能源汽车为代表的车身结构轻量化，高强度需求成为主流，3C产品加工也从金属加工走向玻璃、陶瓷加工，下游产业对精密化部件的需求，让机床行业走向智能化，高精度化转变。
走“智能”之路的难点
“以‘智’赋能”不是一道坦途。在北京航空航天大学教授刘强看来，智能机床有三个基础共性问题——信息、状态感知与数据处理、“机床-信息系统-人”通讯协议和接口和智能分析和控制算法。“工业4.0时代数控机床面临的挑战是对新型材料的加工，对产品更高的质量和对更高效率的需求。”为此，他认为，未来制造业面临着四大全新的转变：从单一制造场景到多种混合制造场景的转变，从基于经验的决策到基于证据的决策的转变，从解决可见问题到避免不可见问题的转变和从基于控制的机器学习到基于丰富数据的深度学习的转变。“这需要数控机床走向智能化。”刘强认为，数控机床成为智能机床需要解决的就是上述三个基础共性问题。
“当前的智能机床，只是实现了一些简单的感知、分析、反馈、控制，远没有达到替代人类脑力劳动的水平。关键是在自主学习等方面，没有取得革命性的技术突破。由于过于依赖人类专家，进行理论建模和数据分析，导致知识积累艰难而缓慢，最终导致智能机床的适应性和有效性不足。”华中科技大学国家数控系统工程技术研究中心主任陈吉红表示。
如何克服难点，让“数控”插上“智能”之翼？除了有国家数控系统工程技术研究中心主任身份还身为华中数控股份有限公司董事长的陈吉红向与会嘉宾介绍了华中数控在新一代人工智能数控系统和智能机床的探索与实践。据介绍，华中数控在2018年发布的新一代智能数控系统概念机的基础上，研发首台搭载AI芯片的华中数控新一代人工智能数控系统——华中9型工业样机。这款样机拥有“感知与互联”“学习与建模”“优化与决策”“控制与执行”四大智能特点，并载有新一代人工智能技术的智能应用APP和智能化功能。华中数控的新一代人工智能控制系统也在本次会议上首次发布。
走“智能”之路的建议
“机床行业走智能制造之路，需要因‘厂’制宜”，中国机械工业联合会副秘书长李冬茹表示，由于我国当前机床企业规模大小不一，在转型升级的过程中需要考虑自身实际，同时她认为企业在智能化的过程中要综合考虑产品的性能、质量、价格，要切实符合企业的实际路线。北京机床研究所原所长刘炳业建议，机床企业走向智能化，迈向中高端的过程中，数控系统扮演了很重要的角色，但要注意打好基础，除了做好控制系统还要做机件部分，“从未来对超精密部件的需求看，做机床产品要有工匠精神，要把机件做到极致，不能走捷径。”
