Развитие станков с ЧПУ 

Высокая скорость, высокая точность, высокая надежность, многофункциональность, интеллектуальность, гибкость, интеграция и открытость являются основными направлениями развития современной станкостроительной отрасли с ЧПУ.

Технология ЧПУ существует уже более 40 лет. Это комплексная новая дисциплина, развившаяся на базе четырех фундаментальных наук: механики, теории управления, электроники и информатики. Потребности технологического прогресса предъявляют еще более высокие требования к технологиям ЧПУ в XXI веке.

Тенденции индивидуализированного развития

1. Высокая скорость, высокая точность и высокая надежность

Высокоскоростная обработка: повышение скорости подачи и частоты вращения шпинделя.

Высокая точность: повышение точности от микронного до субмикронного и даже нанометрового уровня (высокая надежность: надежность систем ЧПУ обычно на порядок выше надежности самого оборудования, однако надежность не должна быть избыточной, так как товар ограничен соотношением цены и качества).

2. Комбинирование (многофункциональность)

Развитие многофункциональности станков с ЧПУ заключается в возможности выполнения на одном станке множества операций, таких как точение, фрезерование, сверление, нарезание резьбы, развертывание и зенкерование, что повышает эффективность станка, точность обработки и гибкость производства.

3. Интеллектуализация

Интеллектуализация охватывает различные аспекты систем ЧПУ: интеллектуализацию для повышения эффективности и качества обработки; интеллектуализацию для улучшения характеристик привода и удобства подключения; интеллектуализацию для упрощения программирования и эксплуатации; а также такие направления, как интеллектуальное автоматическое программирование, интеллектуальный человеко-машинный интерфейс, интеллектуальная диагностика и мониторинг, облегчающие обслуживание и ремонт системы.

4. Гибкость и интеграция

Современная мировая тенденция развития станков с ЧПУ в сторону гибких автоматизированных систем направлена от «точек» (отдельные станки с ЧПУ, обрабатывающие центры и многоцелевые станки с ЧПУ) и «линий» (FMC, FMS, FTL, FML) к «плоскостям» (независимые производственные островки FA в цехах) и «объемам» (CIMS, распределенные сетевые интегрированные производственные системы). С другой стороны, развитие ориентировано на практическую применимость и экономическую эффективность. Технология гибкой автоматизации является основным средством адаптации производства к динамичному рыночному спросу и быстрому обновлению продукции, основным трендом развития мировой обрабатывающей промышленности и базовой технологией в области передового производства.

Персонализация как тенденция развития адаптивности к рынку.

На современном рынке постепенно формируется структура международного сотрудничества, а конкуренция между продуктами становится все более острой. Спрос на высокоэффективные и высокоточные методы обработки постоянно растет, индивидуальные требования пользователей становятся все более выраженными, а специализированные и высокотехнологичные станки пользуются все большим спросом.

Открытость как тенденция развития архитектуры систем.

Ядром разработки систем ЧПУ нового поколения является открытость. Открытость подразумевает наличие открытых программных и аппаратных платформ, использование модульной и иерархической структуры, а также предоставление унифицированного прикладного программного интерфейса (API).

Для решения проблем, связанных с закрытостью традиционных систем ЧПУ и промышленным производством прикладного программного обеспечения для ЧПУ, в настоящее время во многих странах ведутся исследования открытых систем ЧПУ. Открытость стала вектором будущего развития систем числового программного управления. В настоящее время основное внимание в исследованиях уделяется спецификациям архитектуры, протоколам связи, нормам конфигурации, операционным платформам, библиотекам функций и инструментам разработки функционального ПО для открытых систем ЧПУ. Сетевое оборудование с ЧПУ стало новым центром внимания в последние два года. Сетевое взаимодействие оборудования с ЧПУ в значительной степени удовлетворит потребности производственных линий, производственных систем и предприятий в интеграции информации, а также станет базовым элементом для реализации новых производственных моделей, таких как гибкое производство, виртуальные предприятия и глобальное производство. Ряд известных отечественных и зарубежных производителей станков и систем ЧПУ за последние два года представили соответствующие новые концепции и прототипы.