本书从智能化**数控系统的原理出发，结合**的大数据、云计算、物联网、深度学习等新一代信息技术，在智能数控系统体系结构、关键技术、应用案例、互联通讯、云服务等方面提出新的方法，并针对各项成果给出了应用案例。同时结合数控系统的未来发展需求，展望了数控系统的发展趋势。

第1章智能数控系统介绍00 1.1背景与意义00 1.2国内外发展现状00 1.2.1数控技术发展概况00 1.2.2数控系统智能化技术发展面临的问题0 1.2.3智能数控系统华中9型iNC0 1.3智能数控系统的发展趋势及应用前景0 1.4本章小结0 参考文献0 第2章数控系统的组成与结构0 2.1概述0 2.2数控机床及其HCPS模型0 2.2.1数控机床及其HCPS1.0模型0 2.2.2“互联网 ”机床及其HCPS1.5模型0 2.2.3智能机床及其HCPS2.0模型0 2.3数控系统基本的功能与组成0 2.3.1数控系统基本功能及其实现方式的演变0 2.3.2数控系统的基本组成0 2.3.3数控系统的主要发展阶段0 2.4典型数控系统体系结构0 2.4.1NC阶段的数控系统体系结构0 2.4.2CNC阶段的数控系统体系结构0 2.4.3iNC阶段的数控系统体系结构0 2.5智能数控系统体系结构0 2.5.1智能数控系统的需求0 2.5.2智能数控系统硬件平台0 2.5.3智能数控系统的大数据访问形式0 2.5.4智能数控系统控制原理与实现方案0 2.6本章小结0 参考文献0 第3章智能数控系统的开放式平台0 3.1概述0 3.2开放式数控系统的概念0 3.2.1传统数控系统存在的问题0 3.2.2开放式数控系统的定义及属性0 3.2.3开放式数控系统的特征0 3.3数控系统开放的技术标准0 3.3.1开放式数控系统的发展0 3.3.2基于IEC 611313的数控系统开放标准0 3.3.3开放式数控系统的开发环境0 3.4智能数控系统开放的关键技术0 3.4.1传感器接入及机床内部数据访问技术0 3.4.2AI芯片及AI算法库支持0 3.4.3智能APP二次开发及管理技术0 3.4.4智能开放式平台的应用案例0 3.5本章小结0 参考文献0 第4章“数字 ”——高性能技术0 4.1概述0 4.2高速高精运动控制技术0 4.2.1高精度插补0 4.2.2柔性加/减速0 4.2.3高速高精伺服控制 4.3多轴联动与多通道协同技术 4.3.1多轴RTCP 4.3.2刀轴平滑 4.3.3多通道控制技术 4.4误差补偿技术 4.4.1数控机床的误差 4.4.2空间误差补偿技术 4.4.3热误差补偿技术 4.5振动**技术 4.5.1主轴振动** 4.5.2进给轴振动** 4.5.3刀具的振动** 4.6曲面加工优化技术 4.6.1曲面加工存在的问题 4.6.2曲面加工优化的方法 4.6.3高性能数控系统曲面加工优化功能 4.7本章小结 参考文献 第5章智能数控机床大数据技术 5.1概述 5.2数控机床大数据感知与处理 5.2.1数控机床大数据类型 5.2.2数控机床大数据应用流程 5.2.3数控机床大数据获取技术 5.2.4数控机床大数据存储技术 5.3智能数控机床“互联网 ”服务平台iNC Cloud 5.3.1体系构成 5.3.2存储模型 5.3.3平台应用 5.4本章小结 参考文献 第6章智能数控机床的互联通信 6.1概述 6.2数控机床大数据的互联互通互操作 6.3国内外常见的数控系统互联通讯协议 6.3.1OPC UA协议 6.3.2MTConnect协议 6.3.3umati协议 6.3.4NCLink协议 6.4NCLink标准 6.4.1NCLink标准组成 6.4.2NCLink体系架构 6.4.3NCLink设备模型 6.4.4NCLink数据字典 6.4.5NCLink接口要求 6.4.6NCLink**要求 6.5NCLink Over MQTT 6.5.1NOM体系架构 6.5.2NOM数据交互方式 6.6本章小结 参考文献 附录1NCLink四轴立式加工**设备模型 附录2NCLink接口定义 第7章“智能 ”——赋能技术 7.1概述 7.2“智能 ”数控系统组成 7.2.1数控系统的编程加工优化过程 7.2.2“智能 ”数控系统的数字孪生 7.2.3数字孪生模型与HCPS系统的关系 7.3“智能 ”数控系统的指令域分析技术 7.3.1时域及频域数据的不足 7.3.2指令域的概念 7.3.3数控机床工作过程中的工况与响应 7.3.4基于指令域的分析方法 7.4面向“智能 ”数控系统的数字孪生建模技术 7.4.1基于物理模型的数字孪生建模方法 7.4.2基于大数据模型的数字孪生建模方法 7.5面向复杂计算场景的“智能 ”数控系统算力平台技术 7.5.1云端、雾端和边缘端三层立体式算力平台 7.5.2协处理器芯片 7.6“智能 ”数控系统的智能应用概述 7.7“智能 ”数控系统的发展趋势 7.7.1新技术在“智能 ”数控系统中的应用 7.7.2从单一过程到全生命周期数字孪生的整合 7.8本章小结 参考文献 第8章典型智能化功能及其实践 8.1概述 8.2机床进给系统跟随误差建模 8.2.1背景及意义 8.2.2基于神经网络的机床进给系统跟随误差建模方法 8.2.3基于神经网络的机床进给系统跟随误差预测效果 8.2.4小结 8.3数控机床热误差建模 8.3.1背景及意义 8.3.2基于环境温度与能耗数据的热变形预测模型 8.3.3基于环境温度和能耗数据的热变形预测模型实验验证 8.3.4小结 8.4数控加工工艺参数优化 8.4.1背景及意义 8.4.2数控加工工艺参数优化方法 8.4.3数控车削加工工艺参数优化实验验证 8.4.4小结 8.5数控机床健康保障 8.5.1背景及意义 8.5.2数控机床健康状态评估方法 8.5.3数控机床健康状态评估方法验证 8.5.4小结 8.6智能断刀监测 8.6.1背景及意义 8.6.2基于指令域分析方法的断刀监测技术 8.6.3数控机床断刀监测系统实验验证 8.6.4小结 参考文献 第9章智能数控系统柔性产线集成应用 9.1概述 9.2柔性产线智能总控系统实现原理 9.2.1系统主要功能 9.2.2系统流程分析 9.3柔性产线智能总控系统实现过程中的关键技术 9.3.1智能化设备互联互通技术通信接口 9.3.2分布式执行控制 9.3.3智能化调度排产 9.3.4**刀库系统 9.3.5工件全生命周期管控 9.3.6可视化技术 9.3.7智能故障管控机制 9.3.8平台化 9.3.9基于大数据**的产线总控系统集成化 9.4智能数控系统产线应用案例分析 9.4.13C行业智能制造产线案例分析 9.4.2航空航天柔性制造产线案例分析 9.5本章小结 参考文献