王永國

切削大數(shù)據(jù)的關(guān)鍵是：第一要做好頂層設計、定準目標。第二要切實解決數(shù)據(jù)源問題。第三要培養(yǎng)好隊伍。第四要形成獨立自主的行業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)。第五要協(xié)同推進大數(shù)據(jù)應用。第六要建立基于大數(shù)據(jù)應用決策的長效機制。

切削是一種機械加工，是一個比較復雜的工藝系統(tǒng)。機床、刀具、夾具、供電，以及人員和環(huán)境，都能影響切削的效率，這些因素與加工的效率、加工的精度、加工的成本都是密切相關(guān)的。我們要做的是找出大數(shù)據(jù)，進行大數(shù)據(jù)的挖掘，提升效率、達到目的。

怎么用大數(shù)據(jù)？我們采用優(yōu)化工藝的神經(jīng)網(wǎng)絡法。我們收集到切削力數(shù)據(jù)、切削熱數(shù)據(jù)、振動數(shù)據(jù)等。實際上，優(yōu)化一個工藝系統(tǒng)，優(yōu)化的空間并不是很大。比如從德國或瑞士買了幾千萬元的機床，很難去優(yōu)化。但是，我們的刀具可以得到優(yōu)化，刀具在制造過程中的成本并不高，可能只占3%左右。但是通過刀具，你至少可以提高35%的效率。我們把單個零件成本稱做CPU，如果刀具成本降低30%，CPU可以降1%；如果刀具壽命提升50%，CPU可以降低1.5%；如果生產(chǎn)效率可以提升20%，CPU可以下降15%。對于制造企業(yè)，成本下降15%是一件很不得了的事。當下，中國制造企業(yè)的利潤比較薄，有10%的利潤就很不錯，如果成本下降15%，對提升這個企業(yè)的競爭力肯定有大幫助。

我們要有一個協(xié)同創(chuàng)新體系和一個平臺，一切都要基于用戶出發(fā)，我們要圍繞用戶來做，相關(guān)高校、供應商都要在中間扮演不同的角色。在汽車行業(yè)，發(fā)動機零部件、工藝刀具都是國外提供，我們優(yōu)化的空間很大，不要認為進口的東西一定都是最好的，其實國外轉(zhuǎn)化給我們的都不是最先進的，我們要對進口的東西進行二次優(yōu)化。高校跟企業(yè)需要形成協(xié)同創(chuàng)新的關(guān)系，形成一個工藝與刀具優(yōu)化的專家團隊，形成一個大數(shù)據(jù)平臺以及一個實驗平臺。因為，基于航空航天、汽車優(yōu)化的工藝很難在用戶那邊得到驗證，因為用戶的生產(chǎn)任務很滿，驗證會影響用戶的生產(chǎn)，所以我們需要一個實驗基地進行驗證。最后，要形成行業(yè)的示范應用，把相關(guān)的成果在行業(yè)內(nèi)進行推廣。

西安交通大學高端制造裝備協(xié)同創(chuàng)新中心與上海大學先進工藝與刀具技術(shù)研究所一起創(chuàng)辦了切削大數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)創(chuàng)新平臺。這個平臺主要與美林大數(shù)據(jù)合作，同時也與南航、北航、西工大等高校合作。這個平臺所有的成果會有一個產(chǎn)業(yè)化公司去轉(zhuǎn)化，我們產(chǎn)業(yè)化公司把每年銷售額的5%到10%放在這個平臺上搞研發(fā)，從而形成一個長期、持續(xù)的協(xié)同創(chuàng)新體系。

由高端制造裝備協(xié)同創(chuàng)新中心發(fā)起成立了航空航天及汽車關(guān)鍵零件加工工藝和刀具大數(shù)據(jù)協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟。該聯(lián)盟的目標：第一是為航天及汽車行業(yè)提高效率、降低成本、提高產(chǎn)品精度和可靠性提供支撐，同時推進機床、刀具、夾具等供應商替代進口，為走出國門做好準備；第二是圍繞我國航空航天及汽車行業(yè)關(guān)鍵零部件加工，建立加工工藝和刀具的共性技術(shù)的協(xié)同創(chuàng)新新平臺；第三是形成航空航天及汽車關(guān)鍵加工工藝與刀具的行業(yè)共享大數(shù)據(jù)平臺、專家團隊平臺、工藝刀具優(yōu)化試驗基地和行業(yè)人才培養(yǎng)基地。聯(lián)盟的宗旨是王者匯聚、協(xié)同創(chuàng)新、用戶至上、共同發(fā)展。

西交大的兩院院士盧秉恒、蔣莊德、徐宗本等發(fā)起成立了中國高校智能制造創(chuàng)新網(wǎng)絡。下面是課題組的相關(guān)項目：

第一是我們正在建一個汽車和航空航天加工工藝與刀具協(xié)同創(chuàng)新中心研發(fā)中心，第一期投資達1.43億元，后期還會有投資，國內(nèi)頂尖的設備我們都有，我們也要培養(yǎng)頂尖的人才，進行加工工藝和刀具的研發(fā)。

第二是高檔數(shù)控機床與基礎(chǔ)制造裝備國家科技重大專項：加工工藝與切削大數(shù)據(jù)。

第三是我們跟西安交大簽訂了1500萬元、跟上海大學簽訂了2000萬元的合同，與西安交大的項目是汽車和航空航天典型零件加工工藝和刀具研究開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化，與上海大學簽訂的項目是汽車典型零件加工工藝和刀具研究開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。

另外，還與上海大眾動力總成、中國重汽、奇瑞、昌河鈴木發(fā)動機等公司進行了合作。我們跟昌河鈴木發(fā)動機基于大數(shù)據(jù)的分析，進行了加工工藝和刀具優(yōu)化，這個項目的合作經(jīng)費是500萬元，我們從2009年開始做這個項目，僅僅發(fā)動機曲軸加工槍鉆替代進口，就為用戶節(jié)約了成本800多萬元。

我們正在建協(xié)同創(chuàng)新研發(fā)中心實驗室，我們有切削仿真實驗室、逆向工程實驗室、精密幾何測量實驗室、表面形貌分析實驗室、其他檢測實驗室、切削實驗室、精密磨削實驗室，還有超硬放電加工實驗室、焊接工藝實驗室、超精密加工實驗室、精密整硬刀具研發(fā)實驗室、納米表面工程研發(fā)實驗室，研發(fā)中心設備儀器總投資合計1.431億元。

其實，大學與企業(yè)都有它們自己的強項和弱項，但是，用一流的設備把一流的人才聚到一個平臺上，目前國內(nèi)還沒有出現(xiàn)。我們通過建成這樣一個平臺，整合行業(yè)資源，能真正為航空航天和軍工企業(yè)做一些實實在在的事情，讓中國裝備制造業(yè)真正趕上國外。（根據(jù)演講內(nèi)容整理，未經(jīng)本人審核）endprint