科创中国
高端数控装备运行状态智能感知与运维关键技术及应用
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2025-10-19 19:18:22
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：成果发布人| 陈杰 | 2025-10-19 19:18:23
北京信息科技大学开展了高端数控装备领域核心技术 —— 运行状态智能感知与运维关键技术的攻关研究，已形成涵盖主轴系统监测、动态模式迁移、能效优化传输、铣削稳定性控制、回转精度测试及全寿命预测的技术体系，目前该技术已处于产业化阶段，可有效解决高端数控装备运维效率低、故障预警滞后等问题。实现指标：可实现高端数控装备运行状态实时感知准确率≥95%，主轴系统故障预警提前量≥24 小时，装备全寿命周期运维成本降低 15%-20%，铣削加工效率提升 10%-15%，能效传输损耗减少 8%-12%，回转精度测试误差控制在 0.001mm 以内。
当前我国高端数控装备在航空航天、新能源汽车等高端制造领域应用广泛，但装备运行状态监测精度不足、运维响应慢、核心运维技术依赖进口，导致生产效率受限且运维成本偏高。本项目研发的智能感知与运维关键技术，可实现装备全流程状态监测、故障精准预警及能效优化，技术指标达到国内领先水平，且与同类进口技术相比，成本降低 25%-30%，在保障高端制造领域生产稳定性、降低企业运营成本方面经济效益可观。
本项目研发的高端数控装备运行状态智能感知与运维关键技术，可广泛应用于航空航天领域的大型复杂构件加工装备、新能源汽车领域的车身及零部件精密加工设备，还可适配通用机械制造领域的高端数控机床、精密镗床等装备，为不同行业高端数控装备提供全寿命周期运维保障，助力企业提升生产效率、降低故障停机损失。
北京信息科技大学开展了高端数控装备领域核心技术 —— 运行状态智能感知与运维关键技术的攻关研究，已形成涵盖主轴系统监测、动态模式迁移、能效优化传输、铣削稳定性控制、回转精度测试及全寿命预测的技术体系，目前该技术已处于产业化阶段，可有效解决高端数控装备运维效率低、故障预警滞后等问题。实现指标：可实现高端数控装备运行状态实时感知准确率≥95%，主轴系统故障预警提前量≥24 小时，装备全寿命周期运维成本降低 15%-20%，铣削加工效率提升 10%-15%，能效传输损耗减少 8%-12%，回转精度测试误差控制在 0.001mm 以内。
为研发该成果累计投入研发经费约 2000 万元，目前已与 5 家航空航天零部件制造企业、3 家新能源汽车核心部件生产商达成技术服务合作，累计实现技术服务收入 800 万元。针对技术在中小规模制造企业的适配优化，预期需再投入研发经费 300 万元，周期约 1 年。该成果可推动高端数控装备运维技术从 “被动维修” 向 “主动预警” 转型，提升我国高端制造领域装备自主保障能力；通过降低装备运维成本、减少故障停机时间，间接减少资源浪费，助力制造业绿色低碳发展；同时，技术应用可提升产品加工精度与稳定性，保障航空航天、新能源汽车等关键领域产品质量，间接改善人民生活品质与出行安全。
科研成果持有者将科技成果作为合作的基础和条件，与其他企业、研究机构或个人共同开展科技活动转化活动
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