锻造针尖上的精度
从奥利奥饼干生产线的灵巧分拣作业,到3C电子结构件的精密抛光过程,再到国家重点领域关键核心零部件的生产制造,都有华中数控的身影。“工业母机”是制造业的核心基石,数控系统便是机床的“智慧大脑”,决定着制造的精度、效率以及可靠性。华中数控正是这一关键领域的自主创新者,坚持运用中国“大脑”来装备中国“智”造。
人工智能技术将会为中国机床行业带来从“跟跑”阶段转向“领跑”地位、并得以实现“开道超车”的发展机遇。我们计划把更多资源投入到AI+数控系统相关领域的工作当中。华中数控董事长陈吉红日前在接受中国证券报记者专访之时这样表示。
在华中数控的实验室里面,测试工程师运用一台处于高速运转状态的钻攻机对针型件开展加工处理,该精密零件的高度为12mm、直径为0.05mm,其纤细程度甚至不足一根头发丝的厚度。
这也就意味着在加工过程当中所运用的钻头或铣刀直径会更小,因而显得极其脆弱。陈吉红向记者介绍,“任何微小的定位偏差、轨迹波动或振动,都可能会导致刀具瞬间折断、工件报废。因此,数控系统必须具备极高的分辨率与纳米级的插补精度,才能够驾驭如此精细的制造任务。”
为了成功攻克这一技术难关,华中数控提出了“2个1”精度工程,也就是对跟踪误差进行小于1μm的控制、对速度波动进行小于1mm/min的控制,从而有效提升了零件加工精度,并且广泛应用于高速小圆件切割、复杂曲面加工以及精密模具制造等高难度场景。华中数控正将这类精密制造能力持续赋能于消费电子以及国家重点领域关键核心零部件制造等高精尖领域。
记者了解到,华中数控之所以能够成长为国产数控系统的领军者,正是依赖于一条清晰而坚定的发展路径,也就是坚持在跟跑过程中所开展的学习、在对标过程中所实现的超越。陈吉红表示,公司组建了涵盖高校、企业以及用户的百人联合攻关团队,借助“同台竞技”的方式,在相同机床上对国内系统与进口系统的加工表现开展了对比,从效率、精度以及稳定性等方面来寻找差距。
这些努力不仅对华中8型等高端数控系统的迭代升级进行了推动,更助力华中数控成功实现了在国家关键核心零部件制造领域从无到有、从可用到好用的跨越。
如今,从精密电子零部件到大国重器关键部件的生产制造过程之中,华中数控正运用自主可控的“中国大脑”来开展工作,持续推动中国制造向高精度以及高可靠性方向稳步迈进。
抢抓AI发展机遇
伴随着技术的迭代更新,市场对于机床加工的要求已从单纯追求‘更快、更精、更可靠’,升级为要求设备在使用过程中越用越聪明,所具备持续自主进化能力。”陈吉红表示,2020年左右,面对人工智能技术的迅猛发展,华中数控敏锐地意识到了,这是国内数控系统得以实现“开道超车”的历史性机遇。
一方面,持续对标国际领先的产品并坚持匠心开展苦干工作;另一方面借助“AI赋能”来成功实现创新超越。陈吉红这样表示,华中数控是行业里较早地将AI与数控技术相结合的企业,并且在短短一两年内成功取得了显著进步。2025年4月,华中数控发布了全球首台集成AI芯片与AI大模型的新一代智能数控系统——华中10型智能数控系统。
陈吉红介绍,华中10型智能数控系统能够使工业母机的加工精度在原有基础上成功提升30%,加工效率提升5%至10%,并且赋予机床思考以及自我进化的能力,从而带动我国工业母机加速迈入产业链中高端环节。
华中10型智能数控系统不仅只是一个产品,更是一个开放的生态平台。陈吉红这样表示,2025年华中数控与武汉重型机床、秦川集团等18家机床企业共同研制出了配套华中10型的首批20台智能数控机床。截至目前,已经有60余台(套)机床成功适配了华中10型智能数控系统,并被运用于智能数控机床的研发试验工作,从而形成了可以复制、能够推广的智能加工解决方案。
在陈吉红看来,人工智能技术为国产高端数控系统成功带来了前所未有的开道超车机遇。与此同时,面对机床行业对稳定性和精度所提出的极致要求,不能完全依赖人工智能来独立开展运行工作,因此需要推动人工智能技术与传统控制方法进行深度融合。
未来,各类机床设备在使用过程当中所产生的数据,会驱动系统进行持续优化,从而让设备越用越聪明。陈吉红说。
陈吉红坦言,公司将会把更多资源投入到数控系统领域的工作当中,尤其注重借助人工智能技术来开展赋能方面的工作。实际上,公司所实现的并非是没有赚钱,而是将大量资金运用到研发过程之中。
重视产学研融合创新
随着新型应用场景的不断涌现,华中数控借助持续开展的技术创新工作,成功实现了以产业需求来牵引科技创新的发展路径。
脱胎于高校的华中数控在“产学研”协同方面拥有着天然的优势,这一点成为其成功实现技术创新突破的重要支撑。
既担任高校教师又担任企业董事长的陈吉红,拥有多重身份的他对“产学研”协同方面有着独到的见解。“产学研要想实现深度融合,其前提是要把利益的问题解决好。”
学校在创新方面具有前瞻性优势,而企业则更加贴近市场需求,采用‘一体化’的管理模式以及考核机制使得各自能够发挥优势,从而将研发课题与产业需求紧密结合。陈吉红举例称,以华中10型为代表的新一代人工智能数控系统,其前瞻性研究和共性关键技术的基础研发由高校主导完成,华中数控在此基础上进行工程化与产品化转化。
这种“产学研”合作,并不局限于研发环节,它还进一步延伸到了人才培养以及生态培育方面。陈吉红介绍,华中数控与全国众多院校共同建设实训基地、开设订单班,把最新的智能制造生产线以及设备引入到课堂当中,成功实现了对创新型骨干技术人才从理论到实践的全链条培养。“华中数控至少有三分之一的员工是借助产学研合作来培养出来的。”陈吉红说。
事实上,武汉高度重视“产学研”一体化发展工作。以华中科技大学、武汉大学为核心所形成的“环大学创新带”已初具规模,政府借助与学校成立基金来提供应用场景,支持师生开展创业活动,从而加速“创新链”向“产业链”的转化。
陈吉红表示,“十五五”期间,华中数控将立足于高端工业母机主业,以“技术突破+生态构建”作为双轮驱动,绘制“创新引领、融合发展”的新蓝图,对标国际先进水平,持续突破高端数控系统核心关键技术。
来源:用AI为机床装上“中国大脑” | 证券时报网