这是AIE加速工业进化【AI+CAM的现状和未来】系列的第1篇，首先翻译一篇西门子关于AI+CAM的文章作为开头。

本文来自西门子博客，原作者Koushik Kasturi，原标题为：how-ai-powered-cam-software-is-transforming-cnc-machining，文章概括了AI在CAM的几个方向，并介绍了西门子NX CAM在对应方向上的产品进展。

随着各行业进行数字化转型，采用新技术使零件制造更加智能、快速和高效。AI在这一转变中扮演着关键角色，CAM 软件也不例外。在数控加工中，AI 驱动的流程正在提高自动化率、精度以及与云解决方案的集成。在本文中，我们将探讨 AI 如何在 CAM 软件和编程中应用。

以下是 AI 在 CAM 软件和编程中产生重大影响的一些方式，提高了数控加工中的效率、精度和自动化程度。

1.自动特征识别

特征识别长期以来一直是 CAM 编程中最有价值的 AI 驱动功能之一。为什么？因为它节省了大量的时间。

什么是 AI 特征识别？

AI 特征识别利用机器学习自动检测和分类 3D 模型中的几何特征，如孔、凹槽、槽和轮廓。然后，CAM 系统会建议合适的刀具路径或加工策略。

主要优势：

• 编程速度更快：最小化手动特征选择和刀具路径生成。
• 一致性和准确性：减少在识别复杂几何形状时的人为错误。
• 知识保留：捕获最佳实践和部落知识以供重用。 可扩展性：在高混合/低容量环境中实现高效的 CAM 编程。

NX CAM中的AI功能

NX CAM 已经通过基于特征的加工（FBM）提供自动化功能有一段时间了。通过 FBM，NX CAM 可以自动识别特征并应用标准的加工操作。它甚至建议最佳的加工顺序——比如在精加工之前进行粗加工，或者选择铣削-车削设置。

最棒的是它可以从你的选择中学习，记住它们，并在未来的工作中重复使用。这减少了手动设置，并显著提高了编程速度。

2.基于AI的助手、协作者和聊天界面

CAM 编程人员通常花费太多时间定义加工策略和刀具参数。如果AI能够使 CAM 编程民主化——将学习曲线从数年缩短到数小时呢？

现在，嵌入到 CAM 系统中的 AI 聊天模型和协作者使这一切成为可能。在选择哪个操作时卡住了？询问你的 AI 协作者。想通过简单的提示生成 NC 代码？现在这是可行的。虽然这些协作者仍然需要编程人员的验证，但它们大大减少了编程时间并支持决策制定。 经验法则仍然适用：执行任何 NC 代码前，始终进行模拟。

NX CAM中的AI功能

NX CAM 中的全新 NX X Manufacturing Copilot为 NC 程序员提供智能提示、建议和上下文感知指导。该助手用于协助 NC 程序员导航 NX 软件，并提出特定领域的疑问。这项功能将为您节省时间，提高工厂的生产效率。

从刀具选择到编程策略，助手有助于降低复杂性。想象一下向 NX CAM 提问：“如何更改刀具直径？”并立即获得操作步骤及相关文档链接。这就像在您的 CAM 工作流程中内置了一个智能助手。

3.AI驱动的决策支持

CAM 程序员在压力下不断做出关于加工策略、刀具和参数的决策。这些决策需要快速准确，因为它们直接影响刀具寿命、零件质量和周期时间。

借助AI，这些决策现在可以根据零件上下文获得智能建议——几何形状、材料、过去的刀具路径决策以及类似的零件程序。

主要优势：

• 预测性编辑：在做出更改时建议优化操作。
• 上下文感知刀具路径：人工智能推荐适合零件和材料的策略。
• 可复用知识：从先前的任务中学习，并在不同程序中提高一致性。

NX CAM中的AI功能

NX CAM 使用 AI-assisted object editing，在修改刀具路径或加工参数时提供实时建议。无论是调整进给和速度，还是将编辑复制到相似零件上，NX CAM 的 AI 都能从过去的模式中学习，帮助程序员做出自信、一致的决定。

4.基于AI的插件和软件扩展

CNC编程在制造业中可能是一个真正的瓶颈——耗时、易出错，并且严重依赖稀缺的熟练机床操作员。传统的 CAM 系统在创建刀具路径时通常需要大量的手动输入，这不仅会减慢速度，还会引入不一致性和延误的风险。

这就是 AI 驱动的插件，如 CloudNC 的 CAM Assist 真正发挥作用的地方。它通过自动化粗加工、精加工和调整进给与速度等任务，消除了刀具路径生成中的猜测和手动工作。最棒的是它可以在现有的 CAM 软件中运行，因此无需全新的设置。

主要优势：

• 将编程时间从小时缩短到分钟。
• 减少对专家程序员的依赖。
• 可在现有的 CAM 系统中运行，如 NX CAM。

NX CAM中的AI功能

西门子与 CloudNC 合作，将 CAM Assist 集成到 NX CAM 中。这能够自动创建 3 轴和 3+2 轴机床的加工策略，大幅加速刀具路径生成。用户现在可以自动化复杂的编程任务，同时保持精度——节省时间并提高车间生产力。

另一个例子是将 SenseNC 集成到 NX CAM 中。

通过与位于英国的 AI 初创公司 Productive Machines 合作，这家专注于 CNC 优化的自动化铣削优化软件解决了诸如振动、刀具过度磨损和刀具断裂等问题。它通过模拟刀具路径并调整切削参数来提高质量、延长刀具寿命并减少周期时间。

利用先进的物理和 AI 技术，它模拟了针对您的机器的无数加工排列，消除了铣削中的猜测工作，并在多刀具路径操作中实现了优化的进给率和主轴转速。

航空航天金属部件制造商 AML 通过 NX CAM 和 SenseNC 降低成本、提高质量，实现 20%的循环时间减少。

5. 总结

人工智能不再是科幻概念——它正在积极重塑CAM软件的运作方式。从自动特征识别到对话式副驾驶和实时决策支持，人工智能使CNC编程更快、更智能、更易于使用。

并且随着NX CAM通过集成人工智能功能引领潮流，程序员可以在降低复杂性的同时提高生产力——以满足现代零件制造的需求。

延伸阅读：

【AI+CAM】系列共4篇文章，后续继续更新，敬请关注：

1. 西门子：AI CAM如何改变CNC制造（本文）
2. AI+CAM创企的盘点（待发布）
3. CAM大厂的AI+CAM探索盘点（待发布）
4. AI+CAM的总结与分析（待发布）