深圳新聞網(wǎng)2024年9月30日訊（深圳商報(bào)首席記者 陳小慧）大飛機(jī)、載人航天、地鐵盾構(gòu)機(jī)、載人潛水器“蛟龍?zhí)枴薄@些“上天入地下?！钡母叨搜b備，是“挺起”工業(yè)脊梁的“國之重器”。然而，這些機(jī)器是怎么制造出來的？源頭設(shè)備是什么？這離不開制造機(jī)器的機(jī)器——工業(yè)母機(jī)。

　　日前，記者從中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院（以下簡(jiǎn)稱“深圳先進(jìn)院”）獲悉，深圳先進(jìn)院研究員楊之樂團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出高端智能五軸數(shù)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了微米級(jí)的精密運(yùn)動(dòng)控制，全面整合國產(chǎn)供應(yīng)鏈、完成人工智能算法和大語言模型的應(yīng)用。楊之樂告訴記者，團(tuán)隊(duì)圍繞核心技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化落地，已成功孵化兩家國家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)。目前，團(tuán)隊(duì)研發(fā)的高端智能五軸工業(yè)母機(jī)訂單已實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)，助力我國高端工業(yè)母機(jī)產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。九游體育

　　工業(yè)母機(jī)，又稱數(shù)控機(jī)床，是制造機(jī)器和機(jī)械的機(jī)器。幾乎所有高端裝備制造業(yè)的核心部件，都離不開工業(yè)母機(jī)的支撐。

　　“數(shù)控機(jī)床承擔(dān)了所有工業(yè)核心零部件的加工和生產(chǎn)，它相當(dāng)于這些零部件的‘媽媽’，是所有制造設(shè)備的基礎(chǔ)加工工具。”楊之樂日前在接受記者采訪時(shí)表示。有趣的是，楊之樂告訴記者，這些機(jī)床本身的部分高精密零部件也是由機(jī)床加工的，因此除了工業(yè)母機(jī)還有工業(yè)“姥姥機(jī)”。

　　“整體來說，工業(yè)母機(jī)在整個(gè)工業(yè)尤其是高端裝備制造業(yè)中發(fā)揮至關(guān)重要的作用，是基礎(chǔ)生產(chǎn)資料、工業(yè)體系的基石。如果沒有高端精密的工業(yè)母機(jī)，所有工業(yè)設(shè)計(jì)只能停留在圖紙?！睏钪畼繁硎尽?/p>

　　從制造工藝看，工業(yè)母機(jī)對(duì)加工精度要求很高。“比如用來挖地鐵隧道的盾構(gòu)機(jī)，它里面的金屬零部件幾乎90%都是工業(yè)母機(jī)加工的。由于它的金屬盤架中的核心軸承要‘抵抗’數(shù)十萬次的轉(zhuǎn)動(dòng)，因此對(duì)工業(yè)母機(jī)的精度要求極高?！睏钪畼犯嬖V記者。

　　目前，中國整體機(jī)床產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值達(dá)千億元人民幣規(guī)模，位居全球首位。其中五軸的高端數(shù)控機(jī)床行業(yè)發(fā)展迅速，市場(chǎng)規(guī)模逐年遞增。

　　不過楊之樂也坦言，目前市場(chǎng)上還是以三軸、四軸的中低端工業(yè)母機(jī)為主，五軸的高端數(shù)控機(jī)床國產(chǎn)化率低，90%以上依賴進(jìn)口。而在未來大飛機(jī)、新能源汽車等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的高端裝備制造，對(duì)五軸高端數(shù)控機(jī)床的需求量很大。

　　如果說數(shù)控機(jī)床是高端制造裝備的基石，那么決定數(shù)控機(jī)床加工效率和精度的關(guān)鍵，就是機(jī)床的“大腦”——數(shù)控系統(tǒng)。

　　據(jù)了解，工業(yè)母機(jī)（數(shù)控機(jī)床）本身也是由多個(gè)核心零部件組成的，這當(dāng)中數(shù)控系統(tǒng)是最為核心的部分。它是運(yùn)用系列指令來實(shí)現(xiàn)對(duì)一臺(tái)或多臺(tái)機(jī)械設(shè)備的精確動(dòng)作控制的技術(shù)。

　　“比如控制工業(yè)母機(jī)的整機(jī)運(yùn)動(dòng)路徑，運(yùn)動(dòng)軸之間怎么協(xié)同，相當(dāng)于你給它一個(gè)加工零部件的圖紙，數(shù)控系統(tǒng)可以拆分成各種各樣的運(yùn)動(dòng)控制動(dòng)作和姿態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)零部件的加工和切割。”楊之樂說，“而要實(shí)現(xiàn)這些精準(zhǔn)控制，智能化是核心關(guān)鍵?！?/p>

　　一直以來，由楊之樂帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)不斷加速推進(jìn)數(shù)控機(jī)床智能化水平，提升數(shù)控機(jī)床在認(rèn)知、感知、數(shù)據(jù)方面的智能，并首次將大模型技術(shù)應(yīng)用于機(jī)床與智能裝備領(lǐng)域?！拔遢S的高端工業(yè)母機(jī)最大的技術(shù)難點(diǎn)就是控制算法，有大模型‘加持’后，可以提高工藝編程效率10倍以上。”楊之樂說。

　　“智能化是完成工業(yè)母機(jī)市場(chǎng)化快速推廣的核心增長點(diǎn)和下一代高端裝備發(fā)展的必由之路。”楊之樂說。

　　近年來，國內(nèi)裝備制造業(yè)快速發(fā)展。中商產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù)顯示，2022年我國智能制造行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模2.68萬億元，預(yù)計(jì)到2024年，這一數(shù)據(jù)將達(dá)到3.4萬億元。這也意味著，市場(chǎng)對(duì)中高端數(shù)控機(jī)床需求不斷增大。

　　如何把數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)轉(zhuǎn)化為高端數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品，進(jìn)而賦能產(chǎn)業(yè)發(fā)展？深圳先進(jìn)院楊之樂團(tuán)隊(duì)走出了一條創(chuàng)新路子。

　　“我們?cè)谥悄芑b備領(lǐng)域已經(jīng)積累了十幾年的先進(jìn)技術(shù)，剛好一家上海的企業(yè)找到我們，他們有場(chǎng)景，我們有技術(shù)，因此我們聯(lián)手圍繞核心技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化落地，成功孵化了一家國家專精特新‘小巨人’企業(yè)——諾倬力數(shù)控，主要做高端通用五軸整機(jī)廠，先進(jìn)院利用知識(shí)產(chǎn)權(quán)評(píng)估出資，持有部分的股份?！睏钪畼犯嬖V記者。此外，深圳先進(jìn)院充分發(fā)揮中科院高層次人才團(tuán)隊(duì)優(yōu)勢(shì)，以高檔五軸數(shù)控機(jī)床為載體，以高檔五軸數(shù)控系統(tǒng)為核心，還成立了高端數(shù)控系統(tǒng)軟件研發(fā)企業(yè)——中科航邁。

　　“一家做硬件產(chǎn)品，一家做系統(tǒng)軟件，我們希望能為企業(yè)提供高端數(shù)控機(jī)床的全套解決方案?！睏钪畼氛f。

　　據(jù)悉，兩家孵化的企業(yè)都取得了階段性產(chǎn)業(yè)化成果，由團(tuán)隊(duì)研發(fā)的五軸機(jī)床整機(jī)已在航空航天、燃?xì)廨啓C(jī)等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)批量化交付和應(yīng)用。

　　談及應(yīng)用場(chǎng)景，楊之樂表示，國產(chǎn)五軸高端數(shù)控系統(tǒng)具有響應(yīng)速度快、精度高等特點(diǎn)，可以為我國的航空航天、新能源汽車制造等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)提供可靠的技術(shù)支撐。

　　“我們希望發(fā)揮深圳先進(jìn)院的資源，融合深圳產(chǎn)業(yè)生態(tài)的優(yōu)勢(shì)，全面達(dá)成五軸數(shù)控機(jī)床國產(chǎn)替代，圍繞機(jī)床、系統(tǒng)、智能化技術(shù)及培養(yǎng)出的行業(yè)頂尖人才，打造智能化高端裝備的全新研創(chuàng)力量！”楊之樂說。

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