Искусственный интеллект и точная обработка 

В сфере высокотехнологичного производства прецизионное шлифование всегда было «последней милей», определяющей точность и производительность деталей. В последние годы, благодаря глубокой интеграции искусственного интеллекта и робототехники, китайская технология прецизионного шлифования претерпевает глубокие изменения от «ориентированной на опыт» к «управляемой данными» и переходит к новому этапу интеллекта и цифровизации.

Модель прогнозирования ИИ: пусть у роботов будет «самый мощный мозг»

Литые лопатки, которые являются основными деталями в аэрокосмических двигателях, газовых турбинах и других областях, имеют сложную структуру поверхности произвольной формы и неравномерное распределение припусков на обработку, что затрудняет обеспечение точности и постоянства традиционными методами шлифования с постоянным количеством. Как добиться «точечного удаления по точкам» стало долгосрочной проблемой, с которой сталкивается отрасль.

В 2026 году Шэньянский институт автоматизации Китайской академии наук дал ответ. Научно-исследовательская группа предложила модель прогнозирования глубины удаления материала O-TabPFN для процесса шлифования абразивной лентой робота, которая может позволить роботу автоматически регулировать параметры процесса шлифования в соответствии с распределением припусков на обработку различных частей лезвия. Модель построена на основе алгоритма TabPFN, который позволяет эффективно обучаться на ограниченных данных без крупномасштабного обучения. Он также взаимодействует с алгоритмом Optuna для автоматической оптимизации гиперпараметров и точного определения нелинейной зависимости между параметрами процесса и глубиной удаления материала. Экспериментальные данные показывают, что точность прогнозирования глубины удаления материала O-TabPFN достигает 95,81%, а средняя ошибка прогнозирования составляет всего 0,007316 мм, что значительно лучше, чем у существующих основных моделей прогнозирования. Эта технология известна как «самый мощный мозг» для производства основных компонентов аэрокосмической отрасли и имеет большое значение для содействия модернизации производства высококачественного оборудования в моей стране в направлении цифровизации и интеллекта.

Интеллектуальный шлифовальный станок и цифровой двойник: от «человеческого контроля» к «интеллектуальному управлению»

Что касается шлифовального оборудования, то волну интеллекта также невозможно остановить. В 2025 году высокоточный шлифовальный станок с гибким составом с ЧПУ B2-GK3012X500, независимо разработанный Beiyi Machine Tool, был выбран в первый (набор) каталог основного технического оборудования в Пекине. Этот продукт оснащен интеллектуальной системой управления и технологией искусственного интеллекта, которая может отслеживать различные параметры процесса шлифования в режиме реального времени, а также одновременно регулировать и оптимизировать. Благодаря интеграции данных, независимому обучению и интеллектуальному принятию решений он может обеспечить автоматическую диагностику неисправностей, профилактическое обслуживание и оптимизацию процессов обработки.

В то же время технология цифровых двойников создает «зеркальный мир», объединяющий виртуальное и реальное для обработки шлифования. Исследователи предложили систему цифровых двойников с гибридным управлением данными, позволяющую осуществлять мониторинг и визуализацию процесса шлифования в реальном времени, а также анализ позиционирования и отслеживание ошибок в процессе обработки. Появляются такие приложения, как мониторинг движения композитных шлифовальных центров на основе цифровых двойников и динамическая оптимизация последующего качества шлифования коленчатых валов судовых дизельных двигателей. В систему цифровых двойников также была внедрена технология глубокого обучения, и эксперименты показали, что точность шлифования крупных деталей вала можно повысить более чем на 80%.

Контроль соответствия роботов: решение сложных задач обработки поверхностей

В области шлифования роботов прорывы в области контроля силы податливости и технологии визуального восприятия делают роботов более «ловкими». Автономная адаптивная роботизированная система AARS, созданная Shenzhen Heyi Precision, собирает информацию о заготовках посредством трехмерного сканирования в реальном времени и объединяет физическую информацию для управления алгоритмами искусственного интеллекта для независимого создания траекторий конформного шлифования. Он оснащен технологией постоянного контроля силы для достижения точности шлифования на уровне миллиметра. Этот проект не требует профессиональных программистов. Оператор может завершить операцию одним щелчком мыши. Эффективность измельчения может достигать 2,5㎡/час, затраты на рабочую силу могут быть снижены более чем на 50%, а стабильность качества измельчения может достигать 99%. В области обработки шпунтов и канавок турбинных дисков также была предложена роботизированная система шлифования и шлифования с контролируемым усилием, которая эффективно повышает эффективность обработки и стабильность качества поверхности.