在機床制造過程中，許多崗位主要依靠工人的體力和技能。由于生產效率低、勞動強度高、缺乏熟練的技術人員，很難保證產品的穩定性和一致性，促使機床行業采用工業機器人和智能制造技術來改造傳統工藝。過去，昂貴的進口機器人和生產線主要用于汽車等少數行業，在機床等裝備制造行業的應用比例較低，這在很大程度上制約了國內機床行業自動化水平的提高

兩大行業的現狀

通過“十一五”和“十二五”兩個五年規劃，我國數控機床產業發展已進入中工業化、高檔小批量生產階段，產業整體水平基本具備國際競爭力。作為數控機床的控制大腦，國內數控系統制造商已經掌握了五軸聯動、小段插補、動態誤差補償等控制技術。他們還開發了高性能和大功率伺服驅動裝置。他們的自主研發促進了技術創新和進步。他們還培育了工業機器人產業的雛形，促進了該產業的發展

目前，數控系統開發企業、機床企業、自動化應用集成商，甚至房地產資本巨頭都在試圖進入機器人領域，掀起了機器人行業的投資熱潮。令人擔憂的是，過度政策引導帶來的“圈地效益”、產業過度投資帶來的產能過剩、缺乏創新動力帶來的低端同質化競爭，將使機器人產業陷入無序發展。值得思考的是，什么樣的企業最適合發展工業機器人
如何提高機器人行業的整體質量？一般來說，有cnc系統基礎并能批量生產控制系統、伺服電機和伺服控制系統的企業具有一定的優勢

國內多家數控系統企業紛紛進入工業機器人行業，在中山數控行業處于領先地位。自2006年以來，規劃和發展工業機器人產業已經有八年了。憑借自己在控制器、伺服驅動和伺服電機產品生產方面積累的經驗，完成了工業機器人系列化的全面自主開發。產品覆蓋3~200kg，功能包括機床搬運、裝卸、焊接、碼垛、涂膠、研磨拋光、切割、噴涂、分揀、組裝等

隨著勞動力成本上升、技能人才匱乏、高風險環保、高強度作業等問題的凸顯，工業機器人參與生產制造得到了廣泛認可和持續使用，并成為社會關注的焦點。以此為契機，推動產業轉型升級，企業以此為契機進行技術改造，轉變生產方式，提高經營效率。但中國機器人數量較少，民族品牌仍在培育中，綜合競爭力有待提高。那么，機器人產業將發展成什么樣的模式呢？作者認為，現階段更需要機器人企業、機器人關鍵零部件供應商和機器人集成商行業的協調發展

機器人與數控機床集成模式
在數控機床加工應用領域，本地機床裝卸機器人與數控機床的集成應用一直處于發展前沿。從行業應用層面來看，也發生了很大的變化：

（1）工作島：一對一機器加一對多在線加工

（2）柔性制造系統（fms）：基于網絡控制的柔性加工線。利用plc控制平臺和工業以太網總線，將多個機器人、多臺數控機床及其輔助設備聯網組裝，按節拍進行有序自動化生產

（3）數字化車間：借助cadcamcappmes輔助生產工具、物流技術和傳感技術，具備生產過程監控、在線故障實時反饋、加工過程數據管理、刀具信息管理、設備維護數據管理、產品信息記錄等功能，滿足無人化加工需求，實現加工系統的生產計劃、操作協調、集成和優化運行

（4）智能工廠：借助智能車間布局和erp信息管理系統，限度地創新傳統生產模式。信息管理系統的數據庫可以通過網關與各種外部信息系統接口，將車間連接到erp系統，查詢車間的生產狀態，實現企業資源的高效配置；借助其短信平臺和電子郵件平臺，可以實時向管理員報告設備故障、生產進度等信息

工業機器人與數控機床一體化發展之路

一,加工制造

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機器人參與機床結構件的加工和制造，實現自動化。專用機床服務于機器人專用減速器的精密加工，提高加工工藝質量和批量生產效率等，具有很大的集成和發展空間。通過雙方企業的戰略合作，借助機床制造商的制造和工藝技術能力，機器人企業可以實現以下目標：

（1）對于機器人本體鑄件和減速器結構件，共同研究形成批量精密制造技術，提高機器人批量生產能力和工藝水平，克服可靠性和一致性技術，實現高效、穩定、精確的節拍生產

（2）面對機器手動裝配、夾具和加工生產線的集成能力，我們委托各大機床廠終端客戶的渠道資源幫助機器人的推廣和應用

（3）研究和開發自動化和柔性生產急需的工業機器人，如機床和生產線的下料、零件處理、刮削、倒角、拋光、焊接和噴涂（粉末）。機床企業和工業機器人企業共同開發，實現機械零部件的自動化加工，促進機床生產和制造技術的提高

（4）工業機器人機械本體的關鍵部件，如轉臺、臂架、箱體、支撐套、臂架、手腕等，對尺寸精度和形位公差有較高的要求，對加工設備、工裝夾具、測量工具等有較高的要求工具等；機械手減速器擺線齒輪箱、行星針輪、偏心軸、行星架等關鍵零件的結構優化和加工，在國內加工設備、裝配工藝和精度檢測中仍難以實現。但在使用國產數控機床和工具完成相關加工的基礎上，將有助于提高我國高端精密機械零件的設計和加工水平，促進國產數控設備和國產數控機床的應用和發展

二,在綜合應用方面

機床裝卸機器人實現機床加工柔性化

柔性生產線將是一種方便有效的推廣方式。中國的數控機床數量約為200萬臺。機器人企業率先將柔性加工生產線應用于機床裝卸，這將有很大的市場需求，也將有助于推動機床制造、機器人等機械零部件向自動化、數字化、網絡化生產模式發展，實現過程智能控制和信息管理，提高生產效率和產品質量，提高工藝管理水平，直至裝備制造業整體水平提升。如中山數控與大連機床、寶雞機床等機床制造商形成戰略合作關系，共同開發機器人專用加工機床、加工技術應用、機器人機床+自動化柔性生產應用等項目，推動雙方融入各自的工業應用

國內機器人和機床行業與國際先進水平存在差距。尤其是工業機器人作為一個新興產業，無論是制造工藝水平、控制系統還是綜合應用經驗，其起步都晚于國內機床行業；技術標準的成熟和專業人員的所有權都限制了當前的發展速度，我們仍然需要在勘探方面尋求進展。但我們認為，二者的深度融合對提高中國裝備制造業的綜合競爭力具有重要意義