来源:华中数控 作者:收藏
2025-12-04 12:12
在波澜壮阔的“十四五”征程中,中国制造向着绿色、高端、智能的方向加速迈进。在这幅由国家意志与行业智慧共同绘就的蓝图上,华中数控以“数控技术”为“笔”,以“智能化”为“墨”,深度参与了这场深刻的产业变革。五年来,从赋能大国重器的“智能大脑”,到点亮智能产线的“机械臂膀”,我们不仅是时代的见证者,更是坚定的践行者。《我们的十四五》系列,将带您重温华中数控那些将宏观规划变为触手可及现实的奋斗瞬间。
01打造高端装备的“自主内核”
十四五期间,华中数控迎难而上,对面国际先进五轴系统指标,华中8型高性能数控系统实现了从“可用”到“好用”,并在高端市场实现规模化应用的重大跨越。
数控系统核心技术指标
达到国际先进水平 实现高端“突围”
高速高精:系统伺服周期最短达125微秒,采用纳米级插补技术,结合全闭环控制及动态误差补偿,使国产机床在加工效率、表面光洁度和轮廓精度上对标进口高端系统。
高可靠性:系统MTBF(平均无故障时间)突破20,000小时,通过了严苛的现场考验,在重点用户处实现7×24小时不间断稳定生产,改变了市场对国产数控系统可靠性的固有认知。
指令域大数据分析、“双码联控”和数字孪生技术:在立式五轴加工中心等高端机床上应用时,该系统能将轮廓精度提升75%。其整体加工误差可稳定控制在微米级(μm),完全满足了精密模具等国家重点领域对超高精度零件的苛刻要求,在加工精度与效率上已比肩国际顶尖品牌。
五轴联动技术全面成熟:五轴RTCP(旋转刀具中心点编程)功能、空间刀尖点动态控制技术和智能防碰撞功能,支持复杂曲面(如叶轮、螺旋桨)的高效、高精加工。已成为国家重点领域加工复杂曲面零件的标准配置。
复合加工能力深化:支持车铣复合/铣车复合等多通道、多轴组同步控制,实现了复杂零件的一次装夹、全部完工,显著提升加工效率和精度。
在“首台套”与重大专项中
实现规模化示范应用
服务国家战略: 在重大专项(04专项)支持下,华中8型系统批量应用于国产五轴龙门铣床、车铣复合加工中心、超重型数控机床等“首台套”装备,用于加工多项关乎国家安全的重大关键零件,实现自主可控。
市场占有率显著提升: 已成为国内众多主流机床企业的标准配置和首选国产高端系统,在3C、模具、汽车、通用机械等多个行业实现了大规模批量应用。与国内主要的伺服驱动器、电机、传感器等核心部件厂商深度适配,带动了整个国产数控产业链的技术进步与可靠性提升。
互联互通实现智能化跨越
从单机控制到全链互联
构建iNC-Cloud数控云管家平台: 实现了机床群的远程监控、大数据分析、故障预警与预测性维护,助力用户构建数字化车间,提升设备OEE(全局设备效率)。
集成自适应加工与工艺优化:系统依据负载变化实时调整切削参数,并内置工艺参数库,有效避免了刀具颤振与破损,实现了从“经验加工”到“智能优化”的转变。
构建开放生态
推动产业链协同发展
打造以NC-Link为核心的国家级开放平台:
华中数控是中国数控机床互联通讯协议标准(NC-Link) 的核心研发与推广单位。该协议旨在解决智能制造领域中“数据孤岛”的核心痛点,实现不同厂商的数控机床、机器人、测量设备之间的互联互通与数据互操作。 NC-Link已在多个智能制造示范车间和区域产业集群中部署,实现了跨品牌、跨类型的生产设备数据统一采集与监控,为构建数字化工厂、工业互联网平台提供了底层数据支撑,奠定了生态互联的“高速公路”。
打造开放式数控系统开发平台:
华中8型、10型等高端数控系统提供了标准的二次开发接口与丰富的开发工具包(SDK)。支持机床厂商深度定制个性化人机界面(HMI),开发专用循环指令,优化机床性能,形成其产品的独特竞争力。
软件开发基于平台开发专用的CAD/CAM集成插件、刀具管理、视觉检测等工业APP,丰富应用生态。
最终用户则能够根据自身独特的生产工艺,开发自动化宏程序或智能产线调度逻辑,实现提质增效。
这种开放性打破了传统数控系统的“黑箱”模式,将技术主导权交给产业链伙伴,催生了大量行业专用解决方案,实现了从“我有什么你用什么的”到“你需要什么我帮你实现的”转变。
组建产业联盟,汇聚合力协同攻关:
华中数控联合了国内主要的机床制造企业、高校院所、软件供应商及核心功能部件供应商,组建了产业技术创新联盟。在联盟内,华中数控提供核心数控系统与开放平台,机床厂负责整机设计与优化,功能部件厂商(如丝杠、导轨、主轴、刀具)则基于开放接口进行深度适配与性能调优。这种“核心系统+整机制造+核心部件”的紧密协作模式,极大地推动了国产高端机床的整体技术水平和可靠性提升,形成了“共担风险、共享成果”的协同发展机制。
湖北省高档数控系统产业技术创新联合体
武汉市高档数控系统产业创新联合实验室
02攻克高端机器人核心技术瓶颈
“十四五”期间,华数机器人实现了从“跟跑”到“并跑”乃至在部分领域“领跑”的重大跨越。
产品矩阵完善与性能突破
迈向中高端市场
全系列产品线布局: 完成了从3kg到500kg负载的六关节机器人全系列产品谱系开发,覆盖了桌面型高速机器人到超重型机器人的全方位应用场景。
大负载机器人技术领先: 重点突破了210kg以上大负载、高惯量机器人的核心技术,重复定位精度达到±0.05mm 级别,解决了重型部件搬运、点焊、弧焊中的“力量”与“精度”兼顾的难题,成功替代进口同类产品。
协作机器人实现安全易用: 推出了具备关节力矩传感、支持拖拽示教 和碰撞检测的协作机器人,符合ISO/TS 15066安全标准,满足了3C、教育、医疗等行业对人机协作 的柔性化需求。
核心部件自主化与智能化升级
掌握技术主权
“机器人大脑”全面自主: 机器人智能控制器、伺服驱动器、电机等核心部件实现全自主化研发与生产,打破了对外部技术的依赖,确保了供应链安全并显著提升了产品性价比。
智能工艺包集成: 机器人控制器深度集成视觉引导、力控传感 等接口,开发了焊缝跟踪、恒力打磨、视觉定位、码垛等专用工艺软件包,使机器人从“盲装”走向“感知”,从“重复”走向“智能”。
在重点行业规模化应用
实现“机器换人”
汽车及零部件行业: 大负载机器人批量应用于汽车主机厂及零部件企业的点焊、弧焊、滚边、涂胶 及重型物料搬运等关键工序,成为国产机器人进军汽车工业的标杆。
一般工业领域深度渗透: 在家电、厨卫、家具 等劳动密集型行业,针对喷涂、打磨、抛光 等恶劣工况,推出专用机器人及解决方案,有效解决了环保、职业健康与“招工难”问题。
金属加工领域: 机器人与华中数控系统深度融合,形成数控机床上下料、去毛刺 等自动化单元,打造了众多“无人化”生产线示范案例。
服务国家重大战略需求:华数机器人在国家重点领域实现应用突破,用于蒙皮钻铆、复合材料打磨等特种作业,满足了对自主可控机器人技术的迫切需求。
支撑智能制造示范项目建设:作为核心设备,参与了多个国家级和省级智能制造示范工厂、数字化车间的建设,展现了国产机器人在整体智能制造解决方案中的关键作用。
华数机器人
规模化应用
03新能源汽车驱动绿色未来
“十四五”期间,华中数控成功切入新能源汽车产业链核心环节,实现了从核心部件到智能产线的全链条布局。
1核心部件技术攻关:
突破电驱系统“动力核心”
高性能电机控制器实现自主可控:
成功开发了基于IGBT及第三代半导体SiC(碳化硅)技术的高功率密度电机控制器,功率范围覆盖70kW至200kW,满足从A级车到商用车的动力需求。
产品采用双面水冷技术,峰值效率超过98.5%,有效提升了整车续航里程。其设计符合AUTOSAR 架构与ASILC等级的功能安全要求。
整车轻量化制造技术:
积极布局整车轻量化技术,创新性地研发了 “榫卯腔梁”轻量化商用车结构,通过先进的框架设计与材料应用,实现了整车减重30%以上的突破。在此基础上,成功推出全铝轻量化微巴、观光车等多款车型。
是国内第一家推出6米、8米全铝轻量化客车平台的公司。经过多年发展,公司全面掌握 6 米小巴、8 米公交车、8 座/11 座/14 座/23座系列观光车、环卫车等多款应用车型整车开发技术及核心生产工艺。
2智能产线整体解决方案:
赋能“三电”系统智能制造
电驱动总成(EDU)智能装配线:
攻克了减速器、电机、控制器“三合一”电驱总成的精密装配难题。产线集成了机器人自动压装、伺服拧紧系统、NVH(噪声、振动与声振粗糙度)测试、EOL( end-of-line)综合性能测试等先进工位,确保总成产品的可靠性与高性能。
3整车示范运营
与特定场景解决方案
投放超30所高校共200多台车辆:
投放于南京、哈尔滨、武汉、长沙等地区,重点高校应用近30所,市场保有量超过200台 ,运行年限超4年,单台最高里程累计超过10万公里,总运行里程累计超过1000万公里,车辆运行期间稳定可靠
公司与华中科技大学、东北林业大学、浙江大学、广西大学等高校建成应用示范基地,进一步拓宽校园市场,在校园内投入运营了无人驾驶新能源观光车。与南宁产投联合共建场地车生产基地。
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