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本文图片来源：西门子
机床被称为"工业母机"，是制造机器的机器。
今天，和其他行业一样，机床行业也正在经历一场深刻变革。多品种小批量、高精度复杂加工等需求，以及追求极致设备效率等挑战，正成为摆在机床制造商与终端用户面前的共同考题。如何破局？新技术能否成为关键变量？
在2026中国数控机床展览会上控制工程网版权所有，西门子给出了一个清晰的答案：通过AI与数字孪生的深度融合，实现机床从设计、调试、生产到运维的全生命周期革新。
AI+数字孪生：
六个"一次正确"重塑价值链
机床行业的效率损耗，往往隐藏在各个环节——多品种小批量订单带来的频繁换单，复杂工件加工的试错成本，突发设备停机的生产延误……
首先，是借助虚拟设计和验证实现的“一次设计选型正确”。过去，机床厂设计推出新机床的周期动辄以“年”为单位CONTROL ENGINEERING China版权所有，面临高昂的成本和市场风险。如今，西门子借助数字孪生和AI工具，在虚拟环境中完成新型机床的设计与测试，用“一次设计选型正确”避免物理试错，将新机床交付时间大幅缩短，降低试制成本与风险。
其次，则是在机床交付后，由数字孪生实现的“一次设计、选型正确”。高价值的机床应该用于切削，而不是用来试切废件，加工程序和PLC程序可以先在机床的“数字孪生体”上进行运行验证，确认无误后直接下发，以实现不同订单间的“无缝切换”。在此基础上，引入自适应控制（ACM）和基于数字孪生的3D防撞系统实现的“一次调试、运行正确”，更可以在虚拟空间拦截误操作，实现极限效率与绝对安全的“双赢”。
在更宏观的产线维度，西门子方案旨在实现“一次制造、加工正确”与“一次运维服务正确”，对机床、AGV、高价值刀具进行全局统筹，并通过实时监测实现预测性维护，将故障扼杀在摇篮里。最后，面对“双碳”目标的推进和能源价格波动，“一次低碳正确”还可以使系统在非有效切削时段自动将能耗降至最低，同时提升经济和社会效应。
这六个维度环环相扣，彻底重塑了机床智造的效率和价值逻辑CONTROL ENGINEERING China版权所有，也宣告着AI与数字孪生技术正越来越广泛地走进机床行业的价值链，成为不可或缺的“价值引擎”。
高中低端全矩阵布局：
让数字孪生走向更多用户
机加工领域的应用场景分散且差异巨大。为全面满足各类用户的升级需求，西门子在此次展会上亮出了涵盖高、中、低全矩阵的数控系统“王牌”。
高端领域：SINUMERIK ONE。 这款面向5轴联动及复杂任务加工的新一代系统，搭载数字孪生技术，可助力机床厂商加速新机型研发。其创新的NCU Link技术，能将三个NCU单元连接起来，实现一套系统控制多达93根轴——“一个大脑统揽全局”，为航空航天等极端复杂加工场景提供了强大算力支撑。
中端领域：第五代SINUMERIK 828D。 这款新品同样支持数字孪生技术，标志着这一创新技术告别“高端专属”标签，加速走入中端市场。CPU性能提升40%，让中端机床用户以更低门槛享受虚拟调试与无缝切换的价值红利。
本土化新品：SINUMERIK 828D Smart。 作为“首发新品”，它专为中国市场最广泛的应用场景打造，设计初衷、研发参与、测试场景均高度本土化，真正“诞生于中国、生产于中国”，配套全新的SINAMICS S220驱动和1PH3 Pro主轴电机，主打极致性价比。
新赛道布局：
抢占新兴领域发展先机
在竞争激烈的数控市场，新兴行业的布局直接决定未来发展格局。段龙表示，当前西门子正积极将AI+数字孪生的技术势能，转化为商业航空航天、人形机器人等战略级新赛道的先发优势，助力行业挖掘新的增长空间。
在商业航空航天领域，SINUMERIK ONE系统的NCU-Link技术并非噱头，而是直击行业痛点的核心解决方案。飞机机身分段加工中，每个分段需要多个工位，每个工位需多根轴同时微调机身姿态，93根轴在AI与数字孪生技术的协同控制下，实现“一个大脑统一调度”，确保加工与最终对接的严丝合缝，大幅提升航空航天零部件加工的精度与效率。
面对炙手可热的人形机器人赛道，西门子有着深刻的行业洞察。段龙指出www.cechina.cn，人形机器人要延长工作时长，核心在于谐波齿轮、行星齿轮、滚珠丝杠等内部机械件的超高精度——精度越高，摩擦与散热越少，电池续航能力越强，而这也催生了“体积微小、精度要求极高”的机床加工新需求www.cechina.cn，与人形机器人核心零部件需达到微米级加工精度的行业诉求高度契合。目前，西门子已与众多切入人形机器人赛道的精密磨削机床厂展开深度联合开发，积累了成熟成果，携手加速这一新兴产业链的规模化发展，破解人形机器人量产过程中的加工瓶颈。
AI赋能未来：
从代码生成到精度跃升
工业AI在西门子的数字化布局中扮演着日益关键的角色。段龙表示，AI既是重要助力，也带来挑战，但机遇远大于挑战。目前，西门子已在多个机床场景实现AI落地。例如，3D代码生成工具能基于三维图纸一键生成加工程序，将原本繁重的手工编程工作压缩至极短时间；AI赋能的ISO转换器，可像ChatGPT一样通过对话形式实现不同机床系统间的代码转换，还能自动检查优化空间、识别工件特征并匹配高效加工循环。
针对“仅靠数控系统能否提升机床精度”这一专业问题，段龙指出www.cechina.cn，机床精度是机械结构与数控系统的综合结果。在同等机械条件下，优秀的数控系统可以通过实时监测、动态补偿和快速响应，进一步“压榨”出精度潜力。西门子擅长的机电一体化理念，以及SinuTrain等数字化软件，可以帮助客户将机电匹配参数调至最优，以“软硬结合”的方式挖掘额外的性能红利。
值得一提的是，面对今年开年以来数控系统市场高增长、供不应求的态势，西门子凭借前瞻性布局从容应对。其南京数字化工厂作为全球第一个数字原生工厂，已实现数控系统、驱动、电机的本地化生产，借助数字孪生与AI技术的应用，将交付周期大幅压缩，碳排放显著降低，筑牢产能根基，确保不会让数控系统交货成为客户生产的瓶颈，全力助力客户抢抓市场机遇，这也是其获评灯塔工厂的核心优势所在。
从“六个一次正确”重塑全流程效率，到全矩阵产品实现技术下沉，再到抢占新兴赛道先机，西门子正以AI和数字孪生为双引擎，深度改写数控机床加工和智能制造领域的效率与价值规则。面向未来，随着技术持续迭代和新兴赛道不断拓宽，AI与数字孪生的融合还将为机床行业带来更多惊喜。
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