1、任务来源: 本成果由广东瑞洲科技有限公司联合广东工业大学、星期六股份有限公司共同完成，目的是提高数控切割装备的加工处理能力、效率，适应材料种类、加工方式变化的需求。主要研发课题《柔性材料高速多刀头振动切割嵌入式智能数控装备研发》获2015年广东省协同创新与平台环境建设专项资金立项扶持（编号：2015B090901009）。
   2、技术原理及性能指标: 本成果的关键技术主要由控制系统和机械结构两大部分组成。控制系统采用多核协同处理器软硬件设计，满足切割机系统任务管理、切割刀头运动控制调度、插补、气泵控制、图形存读等繁重的处理任务，同步控制切割机的多个运动轴联动，实现切割头、冲孔机构、画笔的复杂任务分配与轨迹规划、过切控制、自动识别线条属性轨迹等，提高加工精度。机械结构方面，通过在切割机移动横梁上安装多功能切割机头模组，设置多个切割刀头、笔组安装座，可选择安装不同类型刀具、笔组的组合。针对切割幅面大、成卷材料等需求制造的大型数控切割机，配置两个或多个移动横梁，将工作平台划分为两个切割区，双倍提升切割效率；也可划分为排版区、收料区，实现铺料、切割、收料同步工作，提高工作效率。主要技术性能指标：具有实时多任务处理功能，可选择安装不同的切割刀头组合，实现对皮革、PU、布料、纸板、碳纤维等不同材料的高效加工，可完成画线、绘图、标注、压痕、半刀切割、全刀切割、冲孔等多种加工任务。可将工作区域划分为排版、切割、拾料等工作区，实现同步作业模式，提高工作效率。
      3、技术的创造性与先进性:
    （1）多核控制系统，满足了切割机系统任务管理、切割刀头运动控制调度、插补、气泵控制、图形存读等繁重的处理任务；实现双横梁大规格数控切割机的各组切割机头按各自不同的工作轨迹运转，互不干扰，同步处理不同的切割、排版任务，加工产能提高一倍以上；精准排料、算料，降低物料耗用。
    （2）采用模块化的切割机机体结构，使其突破尺寸的限制，研制出大型、超大型数控切割机，最大切割面积可达全球最大的12米×2.5米。实现了大张皮料或成卷材料按实际尺寸进行连续分段式排料。蜂窝结构工作平台，结合分区域控制技术，提高待切割材料的吸附力和均匀性，避免移位，具有较强的吸音、隔热效果，降低设备能耗。
    （3）多功能切割机头设计，高度集成多组加工工具，可针对材料种类、加工需求的不同进行切割、冲孔、划线、压痕、车铣等多种操作。通过对冲切刀头、电动滚刀头、铣刀头气动刀头等新型刀具的研发，为拓宽应用行业领域、提高产品销售收入奠定良好基础。
    4、技术的成熟程度、适用范围和安全性: 本成果技术成熟，并已实现量产，产品的安全性能高、质量可靠。多刀头数控切割机尤其适用于原材料种类繁多的皮革制品、广告、服装等行业。以制鞋行业为例，配备的多种刀头切换灵活，可切割真皮、PU、超纤、EVA、网布等多种材料，实现冲孔、镂空、牙口不过切、多层切割等切割效果。通过成果的转化，该设备还应用于家具、汽车前后装、复合材料制品等行业。
    5、应用情况及存在的问题: 通过本成果的应用，实施单位实现了对柔性材料数控切割加工设备的革新换代，先后研制出十多种新型数控切割机，截至2017年底，直接的产品销售收入累计达4136.83万元，创造利税606.63万元，近三年累计为客户增收（节支）金额达6000多万元以上。 柔性材料多刀头数控切割机的应用，在生产效率提升、成本节约等方面为客户带来了良好的经济效益：采用多核控制系统，满足繁重的处理任务；采用模块化、可自由定长的切割机机体结构，实现成卷或大幅面材料的连续分段式排料、分段切割；功能强大的排料、算料系统实现了自动排料、准确算料，从而精确计算成本，准确控制物料耗用。采用真空区域吸附控制技术，只对待切割区域进行吸附，降低材料吸附的消耗。可实现与海量人体体型数据、个性化设计数据、订单数据的无缝对接，可有效降低大规模个性化定制产品企业的生产成本，缩短生产周期，实现用工业化的效率和手段制造海量个性化的产品，达到低库存乃至零库存，为企业带来良好的经济效益，为终端消费者提供满意的体验。柔性材料数控切割机是一种涉及多学科、技术密集型装备，同时也与所应用行业的生产工艺特点、流程密切相关，仍存在着巨大的技术提升空间。瑞洲科技将与时俱进，不断地分析、发掘客户的真正需求，密切结合应用客户工艺流程改造、商业模式革新产生的需求，不断加强研发投入，致力于将前沿的信息技术、智能制造技术引入本行业，研发更多的新技术、新产品，为客户创造效益，促进柔性材料数控装备行业发展。

    本成果相关技术获授权发明专利3件、实用新型4件、软件著作权3件，获认定为高新技术产品8件。