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项目年度编号
1900090463
中图分类号
TP319
成果公布年份
2019
成果简介
该项目属于信息技术领域，是数控技术、大数据技术和工业云平台技术在智能数控系统领域的应用。
高档数控系统是数控机床的大脑，是先进制造业的“芯片”。90％以上高档数控系统依赖进口，核心技术主要掌握在德日等跨国公司手中，是中国制造“基础薄弱，缺芯少魂”的“卡脖子”关键技术，严重制约着中国高端制造业的整体发展。高精度、高速度、集成化和智能化是高档数控系统的发展方向，对提升国家综合实力具有重要意义。
该团队在国家863计划、科技部重大专项和上海经信委等科技项目的支持下，致力于面向智能制造的高档数控系统的研发。解决了高速高精智能数控算法、智能数控技术和工业云平台智能数控等方面的多项关键技术，开发了智能数控相关产品，研制了具有完全自主知识产权的工业云平台智能数控系统，并在数控领域和加工制造企业进行推广应用，形成了示范作用。
1．高速高精智能数控技术针对Z轴位置无法精确定位，现有补偿技术的高成本、低效率和低精度以及加工过程中的动态干扰等问题，提出了Z轴位置自动校正技术，加工刀路自适应补偿技术，最优参数学习方法和PID控制算法。有效提高了加工效率和加工质量，增强了系统的稳定性和可维护性，降低了系统动力学建模误差和重复出现的动态干扰，节约了人工成本。
2．工业云平台智能数控技术针对数控加工领域“精细化、多样化、小批量化”的柔性制造需求，设计了云平台智能数控系统和“维宏云”数控系统技术架构。提出了物联网维宏协议，通过内置软件网关、支持标准通讯接口和信息共享机制。设计了一种开放式数控集群控制系统，实现了基于工业云平台的数控设备互联和监控。提升了数控加工设备适应复杂化、多品种、少批量产品的柔性制造能力。
3．工业云平台智能数控功能针对云端智能数控业务需求，构建了工业云平台智能数控业务功能，实现了工业云端智能业务集成。在云端通过对数据优化，实现业务功能模型构建，实现故障诊断、技术支持、设备管理、远程维护和刀具管理等。首次引入远程协助功能，实现了数控加工设备远程维护。提出了刀具智能管理方案，解决了刀具品种多和管理成本高的难题，延长了刀具寿命，降低了刀具管理成本。
该项目已产业化和市场推广，在上海、苏州、深圳、东莞等地广泛应用，也在俄罗斯、印度等国家受到欢迎和规模销售。项目产品已由东莞鲜鑫数控、常州神匠数控、佛山科雷数控和浙江高光数控等单位应用于中兴、华为和比亚迪等企业的产品零部件生产，提高了生产效率，降低了生产成本，缩小了国际差距。“维宏云”工业云平台技术达到国际领先水平，已实现11299台数控设备的接入。该项目为维宏股份带来了3.1亿的直接经济效益，服务于上海高质量经济，助力上海市智能制造产业的发展。该项目已获得发明专利授权13项，获得软件著作权6项，发表学术论文15篇，培养企业技术骨干45名，培养博士研究生7人，硕士研究生15人。
完成单位
上海维宏电子科技股份有限公司 上海交通大学
完成人
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