أخبار ar.wedoany.com، تجاوزت نسبة المكونات المحلية في ماكينات التحكم الرقمي خماسية المحاور في الصين 70%، إلا أن العلامات التجارية الأجنبية لا تزال تستحوذ على أكثر من 90% من سوق أنظمة التحكم الرقمي عالية الجودة خماسية المحاور. يعكس هذا التناقض واقعًا مفاده أن أكثر من نصف ماكينات التحكم الرقمي خماسية المحاور المنتجة محليًا لا تزال تعتمد على أنظمة التحكم الأساسية من شركتي سيمنز أو فانوك. يُعد تطبيق التوأم الرقمي في مراكز التصنيع خماسية المحاور أبرز تجسيد للفجوة التكنولوجية بين الصين والخارج. على الرغم من ظهور العديد من المشاريع الصينية التي تجمع بين التصنيع خماسي المحاور والتوأم الرقمي، والتي حققت وظائف مثل التصحيح الافتراضي، والتعويض الحراري، ومحاكاة منع التصادم، إلا أن تقارير المهندسين الميدانيين تشير إلى مشاكل مثل "دقة ثابتة مقاربة، لكن دقة ديناميكية ضعيفة"، و"قابلة للاستخدام على المدى القصير، لكن أداءها ضعيف على المدى الطويل"، و"مشاكل حرارية لا تزال تُعالج بتعويض نقطة واحدة، بينما حققت الشركات الأجنبية تغطية كاملة لسلسلة القيمة".
في عام 2026، تروج شركة سيمنز في الصين لنظام SINUMERIK ONE، ويركز تسويقها على مفهوم "الصواب من المرة الأولى في ستة جوانب"، وهي: التصميم، والضبط، والبرمجة، والتصنيع، والخدمة، واختيار النوع. يعتمد هذا المفهوم على استراتيجية سيمنز للدمج العميق بين برامج NX CAD وCAM وCNC والتوأم الرقمي. في تطبيقات المحاور الخمسة، أضاف نظام SINUMERIK ONE تقنية NCU Link الجديدة التي تتيح ربط ثلاث وحدات NCU، مما يسمح لنظام واحد بالتحكم في 93 محورًا. وفقًا للبيانات المعلنة من الشركة، يمكن أن تصل كفاءة تصنيع القوالب خماسية المحاور إلى زيادة بنسبة 30%؛ أما المنتج الوسيط، الجيل الخامس من نظام 828D، فيدمج تقنية التعويض المتعدد للأخطاء MEC مباشرة في البرامج الثابتة، مع تحسين أداء وحدة المعالجة المركزية بنسبة 40%. لا يتم هذا التعويض عن طريق حساب برامج الكمبيوتر العلوية ثم إرساله، بل هو مدمج على مستوى البرامج الثابتة، مما يحقق استيفاءً على مستوى الميكروثانية وتصحيحًا ديناميكيًا بين المحاور، وهذا يشكل الأساس التقني لما تعلنه الشركة من "الصواب من المرة الأولى". بالمقارنة مع البيانات المحلية الصينية، يتراوح دورة الاستيفاء لأنظمة CNC عالية الجودة بشكل عام بين 1 و2 مللي ثانية، بينما تم ضغط المستوى العالمي المتقدم إلى أقل من 0.5 مللي ثانية؛ وفيما يتعلق بدقة التصنيع، تتراوح الدقة المحلية بين 1 و2 ميكرومتر، بينما تقل الدقة العالمية المتقدمة عن 0.5 ميكرومتر؛ أما متوسط الوقت بين الأعطال، فيتراوح محليًا بين 3000 و4000 ساعة، بينما يصل عالميًا إلى 8000 ساعة. تحدد دورة الاستيفاء بشكل مباشر ما إذا كان نموذج التوأم الرقمي يمكنه تحقيق حلقة مغلقة على مستوى المللي ثانية، بينما لا تزال معظم الحلول المحلية عالقة في مرحلة التنبؤ غير المتصل على مستوى الثواني أو مراحل العملية.
يكمن التحدي الأساسي في التصنيع خماسي المحاور في الاقتران متعدد المجالات الفيزيائية (حراري-قوة-سيرفو). يؤدي ارتفاع حرارة المغزل إلى انحراف نقطة مركز الأداة، مما يؤثر على دقة تصنيع المكونات الدقيقة مثل دفاعات المحركات الفضائية. في هذه المرحلة، يكون الفرق التكنولوجي بين الصين والخارج كبيرًا. طورت أوروبا سلسلة تكنولوجية كاملة تشمل "التصميم لتحقيق التوازن الحراري المسبق، والتبريد النشط أثناء التشغيل، والتعويض الحراري بعد التشغيل". على سبيل المثال، تستخدم ماكينة duoBLOCK من DMG MORI هيكلًا من الحديد الزهر متماثلًا حراريًا، مع نظام تبريد شامل لمحركات التغذية، ويتم تعويض المغزل في الوقت الفعلي باستخدام مستشعرات التمدد الحراري SGS، وتظهر البيانات المنشورة أن تقلب دقة تحديد المواقع بعد 24 ساعة من التشغيل المستمر لا يتجاوز 0.004 ملم. تقنيات Dynamic Accuracy في نظام Smooth من مازاك وتقنية MEC في نظام 828D من سيمنز، كلها مدمجة على مستوى البرامج الثابتة، وليست برامج خارجية. بالمقارنة، لا تزال معظم الحلول المحلية عالقة في مرحلة تعويض الاستطالة الحرارية لنقطة واحدة، وذلك عن طريق تركيب عشرات من مستشعرات درجة الحرارة في مواقع مثل صندوق المغزل، والأعمدة، وقاعدة الماكينة، لإجراء انحدار خطي لدرجة الحرارة والتشوه. في المجال الأكاديمي، حقق النموذج المزدوج Modelica-LSTM الذي اقترحته جامعة داليان جياوتونغ، على ماكينة DMG DMU 50، تقليلًا في الخطأ بأكثر من النصف مقارنة بنماذج الآلية الواحدة، وانخفاضًا في التقلبات بعد التعويض بنسبة 70%، لكن هذه التقنية لا تزال في مرحلة المختبر ولم تدخل بعد في أنظمة CNC الإنتاجية. براءة الاختراع التي قدمتها شركة فوليدا في عام 2025 للتعويض الحراري في الوقت الفعلي للمحاور الخمسة، تستخدم بشكل مبتكر طريقة الاستيعاب البياناتي، حيث تدمج البيانات المقاسة في نموذج حراري افتراضي متعدد الأعضاء للتعويض الاستباقي، مما يمثل خطوة للتكنولوجيا المحلية نحو اتجاه "الآلية بالإضافة إلى البيانات المزدوج"، لكن التطبيق الإنتاجي لم يتحقق بعد.
شركة كيد سي إن سي (科德数控) هي شركة تمثل مسار البحث والتطوير المحلي لسلسلة القيمة الكاملة. وفقًا لتقرير من شبكة المؤتمر الاستشاري السياسي للشعب الصيني في مايو 2025، تصل نسبة الاعتماد الذاتي لمكوناتها الأساسية إلى 85%، وتتجاوز نسبة المكونات المحلية للماكينة بأكملها 90%، ويوازي نظام التحكم الرقمي عالي الجودة GNC62 نظام سيمنز 840D، وقد حصل في تقييم الوظائف بمركز الفحص والمراقبة الصيني لماكينات التحكم الرقمي على درجة تعادل 95.85% من درجة نظام 840D، وهو أعلى مستوى لأنظمة التحكم الرقمي المحلية حتى الآن. ومع ذلك، بلغت كثافة البحث والتطوير لشركة كيد سي إن سي في عام 2025 نسبة 35.43%، بإيرادات بلغت 552 مليون يوان، وأرباح صافية تعود للمساهمين بلغت 88.6 مليون يوان، وكانت نفقات البحث والتطوير أعلى بـ 4 إلى 7 مرات من نظيراتها. حقق هذا البحث والتطوير عالي الكثافة بشكل أساسي "تحسينًا تنسيقيًا على مستوى النظام" بفضل الاعتماد الذاتي الكامل للنظام، والسيرفو، والمغزل، والطاولة الدوارة، ورأس التأرجح. على سبيل المثال، وظائف التغذية الأمامية للسرعة والتسارع والرجفة في نظام GNC62، تم ضبطها خصيصًا وفقًا للخصائص الديناميكية للسيرفو الذاتي التطوير، وهو أمر لا يمكن تحقيقه عبر مسار التجميع. فيما يتعلق بالتوأم الرقمي، تعتمد شركة كيد سي إن سي حاليًا بشكل أساسي على NX ووحدة التصحيح الافتراضي من سيمنز لتحقيق توأم خارجي، بينما تُستخدم وحدة التوأم المدمجة في نظام CNC المحلي بشكل أساسي للتصور البصري ومنع التصادم البسيط، وليست قوية في نمذجة الاقتران متعدد المجالات الفيزيائية. يمثل مسار تكنولوجي آخر شركة هواتشونغ للتحكم الرقمي (华中数控)، حيث تجاوزت كمية أنظمة التحكم الرقمي المزودة بالذكاء الاصطناعي 50 ألف وحدة، ويحتوي نظام الجيل العاشر على رقاقة ذكاء اصطناعي ونموذج كبير، لكن وحدة التوأم الرقمي الخاصة به تركز بشكل أساسي على التحكم التكيفي وتوصيات العمليات. بالمقارنة مع حلقة الإغلاق الكاملة لسلسلة القيمة "CAD-CAM-CNC-توأم" في نظام SINUMERIK ONE من سيمنز، لا يزال المسار المحلي يعتمد بشكل أساسي على تجميع جهات تصنيع الماكينات، وموردي الأنظمة، وبرامج الطرف الثالث، ولم يتم ربط السلسلة بشكل كامل بعد.
تمثل حلقة البيانات المغلقة فجوة رئيسية أخرى. تطور نظام CELOS X من DMG MORI ليصبح واجهة مستخدم تطبيقية مستقلة عن نظام CNC، تدعم منافذ البيانات الموحدة مثل OPC UA وMT Connect وMQTT، ومن خلال التشخيص عن بعد عبر NET service والاتصال السحابي عبر CELOS Xchange، تصبح كل ماكينة خماسية المحاور عقدة سحابية أصلية، ويتكرر نموذج التوأم الرقمي في السحابة ويتم إرساله إلى الماكينة. يتبع نظام SINUMERIK ONE من سيمنز منطقًا مشابهًا، حيث يتم بناء النموذج مرة واحدة ثم إعادة استخدامه في أربع مراحل: التصميم، والضبط، والتصنيع، والصيانة. يواجه التوأم الرقمي المحلي مشكلة "نقص أساس البيانات للذكاء الاصطناعي". يشير تحليل الصناعة إلى أنه بدون بيانات حقيقية وواسعة النطاق لتشغيل الماكينات والتصنيع، لا يمكن بناء نماذج ذكاء اصطناعي دقيقة، وستفشل النماذج الحالية بعد تغير البيئة. تفتقر الجامعات إلى الظروف المناسبة، بينما تتردد الشركات في الاستثمار. هذا يعني أن التوأم الرقمي لشركتي سيمنز وDMG يعتمد على بيانات تشغيل ملايين الماكينات، وهو مزيج من الآلية والبيانات، بينما معظم الحلول المحلية هي مشاريع عرض لوحدة واحدة، وتحتاج إلى إعادة تدريب النموذج بعد تغيير قطعة العمل أو ورشة العمل. حاليًا، لا يوجد في الصين منتج مماثل لنظام CELOS X، وهو توأم رقمي سحابي أصلي مستقل عن نظام CNC، كما أن دعم أنظمة CNC المحلية لبروتوكولات مثل OPC UA وMT Connect متفاوت.
بشكل عام، بحلول عام 2026، يظهر المشهد بين الصين والخارج في مجال التصنيع خماسي المحاور والتوأم الرقمي عدة خصائص: في سيناريوهات تطبيقات الماكينات الكاملة والتعويض الحراري، تكون وتيرة اللحاق الصينية سريعة نسبيًا، حيث وصلت نسبة المكونات المحلية في ماكينات التحكم الرقمي خماسية المحاور إلى 70%، وارتفع معدل الاختراق المحلي في قطاع الطيران والفضاء من أقل من 5% في عام 2020 إلى حوالي 30% في عام 2026، وتجاوز 60% في قطاع القوالب، مما دفع انتشار التوأم الرقمي كنقطة بيع مكملة. ومع ذلك، على المستوى الأساسي، لا تزال نوى برامج CAD وCAE وCAM والمحركات الفيزيائية تهيمن عليها أوروبا وأمريكا، ومن الصعب على الصين أن تنتج منتجات منافسة في المدى القصير لمسارات مثل SINUMERIK ONE و828D من سيمنز، وCELOS X من DMG، وSmoothAI من مازاك. تمثل تقنية الاقتران متعدد المجالات الفيزيائية (حراري-قوة-سيرفو) نقطة تحول رئيسية، حيث حققت الشركات الأجنبية تغطية كاملة لسلسلة القيمة على مستوى البرامج الثابتة، بينما لا تزال الحلول المحلية تعتمد بشكل أساسي على خوارزميات نقطة واحدة أو الانحدار الخطي. تمثل الحلول "المزدوجة بين الآلية والبيانات" مثل Modelica-LSTM مفتاحًا للانتقال من البحث الأكاديمي إلى التطبيق الهندسي، ومن يستطيع الإنتاج الضخم أولاً سيحصل على الميزة. تمثل حلقة البيانات المغلقة فجوة غير مرئية، حيث يؤدي نقص التوأم الرقمي السحابي الأصلي ومنافذ البيانات الموحدة إلى بقاء معظم الحلول المحلية في مرحلة "تفشل عند تغير البيئة". تعتبر مراكز التصنيع خماسية المحاور مسارًا ممتازًا لـ "الاختراق على مستوى الآلية" للتوأم الرقمي، وتتمتع الصين بالسيناريوهات والمصنعين والعملاء. المشكلة الأساسية الحالية ليست ما إذا كان يجب التطوير، بل ما إذا كان يمكن الانتقال من تعويض نقطة واحدة إلى سلسلة القيمة الكاملة متعددة المجالات الفيزيائية، ومن عرض آلة واحدة إلى حلقة مغلقة سحابية-حافة. بمجرد تحقيق هذا الانتقال، سيتقلص الفرق في درجة حرارة التوأم الرقمي خماسي المحاور بين الصين والخارج بشكل ملحوظ، ولكن قبل ذلك، ستظل الحواجز مثل SINUMERIK ONE من سيمنز وCELOS X من DMG قائمة.
