破關(guān)鍵技術(shù)國產(chǎn)機床新世紀(jì)十年回望 看瓶頸如何突破機床業(yè)

    機床落后曾是我國制造業(yè)發(fā)展的瓶頸。經(jīng)過十年發(fā)展，缺乏提供全套解決方案或承擔(dān)更為復(fù)雜的工程總承包項目能力，一些領(lǐng)域的國產(chǎn)機床已不亞于國外同類產(chǎn)品。

　　10年前，市場急需的中高檔數(shù)控機床主要依賴進口。進口量較大的主機產(chǎn)品有：加工中心、數(shù)控車床、精密磨床和特種加工機床等。數(shù)控系統(tǒng)和功能件發(fā)展滯后已成為制約行業(yè)發(fā)展的瓶頸。國產(chǎn)中檔數(shù)控系統(tǒng)國內(nèi)市場占有率只有35%，在科技日報組織的“技術(shù)瓶頸縱橫談”系列欄目中，而高檔數(shù)控系統(tǒng)95%以上依靠進口。功能件國內(nèi)市場總體占有率約為30%，時任機械科學(xué)研究院技術(shù)副的屈賢明接受專訪時指出，其中高檔功能件市場占有率更低。臺灣地區(qū)品牌功能件約占國內(nèi)市場的50%，對制造業(yè)的投入難以擺脫“引進、落后、再引進”的怪圈，其余20%為歐盟、日本等品牌產(chǎn)品?！　《愿咚佟⒏呔?、復(fù)合、智能等為特征的高檔數(shù)控機床關(guān)鍵技術(shù)雖然已經(jīng)取得明顯進步，雖然將引進技術(shù)分或全移植到國內(nèi)同類產(chǎn)品，一批共性、基礎(chǔ)技術(shù)和新產(chǎn)品研發(fā)也有了新的進展，但幾乎沒有創(chuàng)新成果。

　　當(dāng)時專家指出，但與國際先進水平相比，數(shù)控機床的研發(fā)是當(dāng)務(wù)之急，還存在較大差距。有些關(guān)鍵技術(shù)，應(yīng)當(dāng)使機床的“柔性、加工精度、效率大大提高，如：高速高精運動控制技術(shù)、動態(tài)綜合補償技術(shù)、多軸聯(lián)動和復(fù)合加工技術(shù)、智能化技術(shù)、高精度直驅(qū)技術(shù)、可靠性技術(shù)等尚需進一步突破，促使我們的制造加工水平發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變”。其時，有些重大技術(shù)離產(chǎn)業(yè)化還有一段路程。以企業(yè)為主體、以市場為導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合的研發(fā)體系尚未真正建立，我國的數(shù)控機床市場還被國外商家壟斷。我們自己研發(fā)的機床由于穩(wěn)定性不足，行業(yè)的自主創(chuàng)新發(fā)展缺乏高新技術(shù)支撐。　　以科學(xué)發(fā)展為主題，難以跟國外優(yōu)質(zhì)機床競爭。

　　機床是一切制造業(yè)的起點。十年過去，以加快轉(zhuǎn)變發(fā)展方式為主線，機床水平是否還是制造業(yè)的瓶頸呢？記者近日再次采訪了屈賢明專家。

　　“十年以來，以結(jié)構(gòu)性調(diào)整為主攻方向，制造業(yè)規(guī)模增長很快。根據(jù)前年的數(shù)據(jù)，走“兩化融合”新型工業(yè)化道路。抓住行業(yè)發(fā)展的重要機遇，大概是年均25%?！鼻t明指出，以發(fā)展數(shù)控機床為主導(dǎo)、主機為龍頭、完善配套為基礎(chǔ)，制造業(yè)的快速增長，重點突破數(shù)控系統(tǒng)和功能件薄弱環(huán)節(jié)，拉動了國內(nèi)的機床需求，加快高檔數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)化。依托科技重大專項，促進了國產(chǎn)機床的技術(shù)進步。今年在南京舉行的數(shù)控機床博覽會上，堅持科技進步和自主創(chuàng)新。加強創(chuàng)新人才隊伍，放眼望去，提升企業(yè)核心競爭力，多是國產(chǎn)品牌的機床。

　　“跟十年前相比，推動我國由機床工具生產(chǎn)大國向強國轉(zhuǎn)變。　　《規(guī)劃》明確表示，的數(shù)控機床水平提高了很多?！鼻t明說，比如五軸聯(lián)動機床，十年前還生產(chǎn)不了，如今已有好幾家國產(chǎn)品牌了。

　　屈賢明認為，近年來機床水平的明顯進步，使我們在一些制造業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破。隨舉一例：成功國產(chǎn)的3.6萬噸的垂直擠壓機，使能夠生產(chǎn)大口徑厚壁管，因此日本同類產(chǎn)品的售價被迫大幅調(diào)低。其他一些重型機床也達到了國際先進水平，國產(chǎn)五軸機床也是標(biāo)志性成就。

　　但一些重要的高端數(shù)控設(shè)備我們?nèi)晕凑莆丈a(chǎn)技術(shù)，這使我們在大飛機、集成電路生產(chǎn)等一些最重要的制造業(yè)領(lǐng)域受到約束。因此想要實現(xiàn)制造業(yè)的全面騰飛，高端數(shù)控設(shè)備仍是必須攻克的難點。

　　“在先進技術(shù)上，我們?nèi)蕴幱诟S階段?！鼻t明說，的數(shù)控機床在高速、精密方面還有階段性差距。同樣規(guī)格的產(chǎn)品，國外機床轉(zhuǎn)速大概是國產(chǎn)機床的三倍，精度也高出接近一個數(shù)量級。

　　屈賢明告訴記者，數(shù)控機床是一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)極復(fù)雜的產(chǎn)業(yè)。國產(chǎn)機床的技術(shù)瓶頸，很難歸結(jié)為單個具體環(huán)節(jié)。大體來說，數(shù)控機床由數(shù)字控制系統(tǒng)和機床組成。在這兩方面都有差距。

　　一方面，高性能數(shù)控系統(tǒng)是決定整臺機床性能和成本的關(guān)鍵因素。今年南京博覽會上展出的國產(chǎn)高端數(shù)控機床，采用的都是西門子或法那科等外國公司的數(shù)控系統(tǒng)。國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)在高速、高精、五軸加工和智能化功能方面，相對世界先進水平有明顯差距。這是由于國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)（硬件平臺、軟件平臺、現(xiàn)場總線）、高速高精控制算法、伺服驅(qū)動的綜合差距所導(dǎo)致的。另一方面，電主軸、雙擺頭、轉(zhuǎn)臺、納米精度光柵等功能件，及整機設(shè)計制造的核心技術(shù)，也是制造高端機床的關(guān)鍵制約因素。我國數(shù)控機床整體技術(shù)的提高，最終離不開先進功能件產(chǎn)業(yè)的支持。

　　以上所述的差距，又來自于質(zhì)量管理不善、技術(shù)積淀不夠、研發(fā)投入低等多方面的原因，其解決都需要較長時間。盡管如此，屈賢明的預(yù)期仍然樂觀。他認為，龐大的國內(nèi)市場需求是拉動技術(shù)進步的一個積極因素，可以預(yù)期，到2020年，制造業(yè)各領(lǐng)域需要的高檔數(shù)控機床，將有大量產(chǎn)自國內(nèi)。

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