摘 要：在新時期全球化智能制造行業(yè)發(fā)展進程中，智能化數(shù)控技術逐步朝著系統(tǒng)多元化方向發(fā)展。掌握先進數(shù)控技術，不僅可以幫助我國突破智能化數(shù)控裝備研制壁壘，而且可以推動我國工業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級。因此，本文以智能化數(shù)控技術為研究目標，介紹了數(shù)控技術發(fā)展現(xiàn)狀，分析了智能化數(shù)控技術未來發(fā)展方向。

關鍵詞：數(shù)控技術 智能化 發(fā)展 研究

一、數(shù)控技術發(fā)展現(xiàn)狀

1、我國應用數(shù)控技術水平不高。數(shù)控技術涉及到眾多學科領域和多門專業(yè)課程，這就需要相關數(shù)控技術人員不僅具有扎實的理論知識和多層次的知識體系，還要擁有全面的數(shù)控機床應用和維修經(jīng)驗，能夠全方位開展數(shù)據(jù)技術的設計、編程、操作和維修工作。目前，我國機械制造的數(shù)控技術人員大多是高等院校或者職業(yè)院校的專業(yè)學員，他們具有豐富的理論知識，但是崗位實踐能力不足，缺乏有關的機械行業(yè)工作經(jīng)驗，這就導致我國機械制造的數(shù)控技術應用水平不高。

2、我國數(shù)控技術規(guī)?；唤∪?。根據(jù)統(tǒng)計，我國機械制造企業(yè)雖然在數(shù)量上十分巨大，但是在數(shù)控技術應用上卻遠沒有達到世界制造大國的行業(yè)標準。以生產(chǎn)機械某種零部件為主發(fā)展起來的企業(yè)在生產(chǎn)能力、生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品質(zhì)量上都不能全面滿足市場需求，而數(shù)控人才流失、數(shù)控設備閑置、維護不當?shù)戎T多問題都導致數(shù)控技術在機械制造企業(yè)的應用規(guī)模大打折扣。

3、初步實現(xiàn)了數(shù)控技術的高速化和精細化。我國傳統(tǒng)的數(shù)控機床生產(chǎn)轉(zhuǎn)速主要為（3000～5000）r/min，得益于機械制造中開放式結構數(shù)控的有效研究，再加上高速數(shù)控加工技術的普及和完善，帶動了數(shù)控機床生產(chǎn)轉(zhuǎn)速能夠達到（8000～10000）r/min，這樣能夠保證數(shù)控機床的生產(chǎn)能力和生產(chǎn)標準。此外，數(shù)控機床的精細化也得到極大提高，受益于中央計算機數(shù)控系統(tǒng)的升級換代，我國機械制造中的數(shù)控機床已經(jīng)可以將精度控制在（0.008～0.010）mm，有助于航天工業(yè)為代表的高精度產(chǎn)品的生產(chǎn)加工。

二、智能數(shù)控技術

數(shù)控技術是一種計算機數(shù)值計算與加工技術，它可以通過高性能驅(qū)動單元控制加工過程中的各種信息。目前，數(shù)控技術在機械加工設備中得到了廣泛的應用，其中數(shù)控機床最為典型和應用最為廣泛。數(shù)控系統(tǒng)具有高性能、高精度和高可靠性，但這些不能滿足現(xiàn)代人的需求，因此智能化將成為數(shù)控系統(tǒng)的未來發(fā)展趨勢。

智能化是二十一世紀制造技術的主要方向之一。隨著信息技術的飛速發(fā)展更新，智能化的概念已逐漸滲透到各行各業(yè)和人們生活的各個方面，數(shù)控系統(tǒng)也引進了自適應控制，模糊系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡的控制機制，不但具有自動編程、前饋控制、模糊控制、學習控制、自動三維刀具補償生成和動態(tài)補償?shù)淖赃m應控制，故障監(jiān)測也具有人性化的設計。而故障診斷專家系統(tǒng)、自診斷功能還在持續(xù)改進。只能數(shù)控系統(tǒng)已經(jīng)可以大量的應用到不同的行業(yè)領域而不出現(xiàn)任何錯誤。智能數(shù)控系統(tǒng)又被稱為仿人智能，使整個生產(chǎn)過程更加人性化。在數(shù)控系統(tǒng)中，包括智能行為程序的模擬、擴展和擴展，如自學習、自識別、自規(guī)劃、自修復、自復制等。智能數(shù)控系統(tǒng)的測試、建模、特征提取、自動的知覺加工系統(tǒng)能夠通過內(nèi)部狀態(tài)和外部環(huán)境對物體的加工精度和效率以及物理量變化進行跟蹤，并很快的作出智能決策，設計出能夠?qū)崿F(xiàn)項目的最佳方案，并在生產(chǎn)和后續(xù)的加工中應用。

三、智能化數(shù)控技術發(fā)展研究

從當前世界數(shù)控技術的發(fā)展現(xiàn)狀的結果中能夠分析出，數(shù)控技術的智能化是未來發(fā)展的必然趨勢，然而對于智能化而言，它還有更大更多的潛力等待發(fā)掘和開發(fā)。以下將從三個方面對其進行分析：

1、性能發(fā)展方向。（1）高性能化：芯片技術隨著電子信息技術的發(fā)展而不斷進步，CPU和RISC的運算技術也隨之不斷提高，對CPU的控制和處理能力進行雙線或多線的方法進行處理，使得機床的動態(tài)和靜態(tài)特性能夠很好的提高。（2）柔性化：在數(shù)控技術中，柔性發(fā)展有兩種重要的意義。第一方面，數(shù)控系統(tǒng)要求系統(tǒng)自身具有很高的靈活性和可拆剪性，并且可以使用模塊集成的設計模式。靈活性較高的數(shù)控系統(tǒng)可以滿足客戶更多不同的需求，使得客戶在使用后的滿意度較高。第二方面，即為了達到多重系統(tǒng)的多線程控制，簡單來說就是將多個系統(tǒng)進行整合，然后集合在一起。為了實現(xiàn)多線程控制，就要加強對材料的控制，從而發(fā)揮數(shù)控技術的作用。（3）實時化：時效性就是在相對簡單的操作環(huán)境下，可以準時且保證質(zhì)量地完成任務，并合理調(diào)配調(diào)度任務。在這樣的工作上，智能化會發(fā)揮重要的推動作用。隨著科技的不斷發(fā)展，實時性也在不斷趨于集成化，更形成了實時系統(tǒng)。智能化和實時系統(tǒng)相結合，將成為智能化數(shù)控技術的重要發(fā)展方向。

2、功能發(fā)展方向。（1）用戶界面的圖形化：數(shù)控系統(tǒng)與使用者通過用戶界面實現(xiàn)對話連接，不同的使用者對界面的要求是不同的，從而導致用戶界面的開發(fā)成為一大難題，就是在計算機軟件研制領域，用戶界面也是最難解決的問題之一，用戶界面的圖形化讓非專業(yè)用戶的使用更加的方便。（2）運算能力可視化：用文字和語言作信息交流已經(jīng)不能夠滿足用戶的需求，科學運算可視為是用于處理和分析數(shù)據(jù)，它的實現(xiàn)使得數(shù)控系統(tǒng)不再局限于用文字和語言，更可以直接使用圖形、圖像、動畫等的可視元素。（3）PLC技術的應用：在智能化數(shù)控技術使用中，高性能PLC控制模塊內(nèi)嵌技術，不僅能夠直接使用梯形圖和高級語言進行編程，還可以作為指揮中心控制模塊。（4）融入多媒體技術：多媒體技術是計算機、聲音、通信技術的結合體，它使得計算機對聲音、文字、圖像和視頻信息進行綜合處理，并能夠?qū)崟r監(jiān)管，當設備出現(xiàn)故障時，可以在第一時間解決問題。

3、結構體系發(fā)展方向。（1）采用集成化芯片：為了提高數(shù)控系統(tǒng)的集成度和軟硬件運行速度，可應用CPU、RISC芯片，使用大規(guī)模可編程集成電路FPGA、EPLD、CPLD和專用集成電路ASIC芯片。為了提高顯示器功能，可應用FPD平板顯示技術，它已成為21世紀顯示領域的主流技術，也是可以和CRT相比的新型顯示技術。（2）硬件模塊化：硬件的模塊化更便于實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)的集成化。根據(jù)不同的功能需求，將CPU、存儲器、PLC、通訊等基本模塊，做成了標準的系列化產(chǎn)品，通過積木方式進行功能裁剪和增減模塊數(shù)量，形成了不同檔次的數(shù)控系統(tǒng)。（3）機床網(wǎng)絡化：機床聯(lián)網(wǎng)可進行遠程操控和無人化操控。通過機床聯(lián)網(wǎng)，可以在任何的機床上對其它機床編程、設定、操作、運行，不同機床顯示的畫面能夠同時出現(xiàn)在每臺機床的屏幕上。

結束語

綜上所述，我國智能化數(shù)控技術發(fā)展是未來的必然趨勢，本文從性能、功能、結構體系三方面分析了發(fā)展方向。智能數(shù)控技術在各個行業(yè)中都屬于高端技術，對生產(chǎn)制造進行控制和管理，隨著人們需求越來越高，數(shù)控技術的智能化也在逐漸形成。智能化數(shù)控技術有著很大的發(fā)展?jié)摿涂臻g，需要我們不斷開拓與研究。

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作者簡介：王超（1988—），性別：男，民族：漢，職稱初級：數(shù)控，研究方向：機械，工作單位：沈陽昊威建筑工程有限公司。