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国产数控系统如何走出自己的发展之路

2016-07-21    来源:     字号:【

 2009年以来,“04专项”支持华中数控、广州数控、大连光洋、沈阳高精等国内数控系统骨干企业,立足自主创新,研制高档型、标准型数控系统、伺服驱动和伺服电机。

 
目前,部分国产中、高档数控系统在功能、性能和可靠性方面已基本达到国外同类系统水平,可替代进口。国产数控系统已在沈飞、成飞、航天8院、东汽等航空航天、汽车、发电装备制造等重点领域批量应用。中国数控系统产业迎来了快速发展的曙光。
 
数控机床是工业的“工作母机”,其技术水平代表着一个国家的综合竞争力。数控系统是机床装备的“大脑”,是决定数控机床功能、性能、可靠性、成本价格的关键因素,也是制约我国数控机床行业发展的瓶颈。
 
特别是对于国防工业急需的高速、高精、多轴联动的高档数控机床和高档数控系统,一直是重要的国际战略物资,受到西方国家严格的出口限制。
 
基础薄弱、“缺心少脑”一直是“中国制造”的短板。要实现“中国制造2025”的目标,形成“中国智造”的核心竞争力,离不开数控系统包括伺服驱动、伺服电机等关键技术的自主创新和自主可控。
 
 我国数控系统产业经历了“六五”到“八五”期间的技术引进、消化吸收和自主开发,及“九五”到“十二五”期间的中、低档数控技术产业化和高档数控系统缩小差距的艰难发展过程。其间,国内企业曾经试图引进国外数控企业的技术,走引进-消化-再创新的道路。但深入交流后,凡是我们没有的技术,凡是我们需要的技术,对方都不卖,而且在合作过程中,不断地提高要价。
 
“六五”期间,中国数控系统的技术基础“一穷二白”,但国外公司只愿意将其落后淘汰的技术转让给我国,还将核心硬件芯片控制在自己手中。“七五”期间,中国开始在引进技术的基础上,消化吸收,并开始推动产业化。可是,国外公司马上将其性能质量更好、集成度更高的数控系统产品推向中国市场,阻滞我国数控系统产业的发展进程。然后,又以进口全套散件国内组装或合资办厂的方式,导致我国在引进技术过程中培养出来的骨干人员几乎全部流失,乃至我们实现产业化的梦想彻底破灭。
 
“八五”至“十五”期间,国内数控系统企业只能靠自力更生、不断摸索,通过自主创新来缩小与国外的差距。历史上,我国形成了“中华I型”、“航天I型”、“蓝天I型”、“华中I型”四个自主知识产权的数控系统。在激烈的市场竞争中,争得了一席之地。
 
但是国内数控系统企业由于受到自身规模、技术水平、人才队伍和财力投入的局限,高档型、标准型数控系统,无论在技术上还是产业化水平上,与国外都存在较大差距。
 
历史教训证明,对于国家经济、军事发展具有战略意义的数控系统核心技术,依靠引进购买是办不到的。国外企业从来就没有转让过真正的核心技术给中国。数控技术难在自主创新,出路也在自主创新。
 
2009年,04专项支持了华中数控、广州数控、大连光洋、沈阳高精和航天数控等5家数控系统企业,自主研发高档数控系统关键技术。经过两年多的努力,5家企业攻克了数控系统软硬件平台、高速高精、多轴联动、总线技术、纳米插补等一批高档数控系统关键技术,研制出全数字总线式高档数控系统产品样机,实现从模拟接口、脉冲接口到全数字总线控制、高速高精的技术跨越。联合研制的自主知识产权的NCUC-Bus现场总线技术,已获批了5项国家标准,并获得省部级发明一等奖。
 
2012年,04专项数控系统的任务部署转向重点对标,高档数控系统瞄准的是国外具有五轴联动、多通道、高速高精、车铣复合功能的最先进系统;中档普及型、标准型技术瞄准的是市场占有率最大的国外系统。技术攻关单位公开招标的结果,华中数控、大连光洋承担了高档型数控系统开发和应用验证课题;广州数控、华中数控承担了标准型数控系统开发及产业化课题。
 
2016年5月,在中国机床工具工业协会的领导下,华中数控、广州数控、沈阳高精等国产数控系统企业联合大连机床、普什宁江等机床企业,成立数控机床互联通讯协议标准联盟。今年7月初,联盟所申报的智能制造综合标准化项目获得了工信部的立项支持。
 
为了推动国产数控系统的应用示范和产业化,04专项立项支持了一批航空航天、汽车、发电装备和船舶制造企业应用国产数控机床和数控系统。
 
广州数控开发的数控系统成果27i、25i已经实现配套数千台;大连光洋自主研发了数控系统、伺服电机、主轴、传感器,于2013年与航天科工集团某所合作,交付了2台高速、高精度五轴立式加工中心;沈阳高精数控在实现中高档数控系统配套应用的同时,将数控技术拓展到电加工等专用领域,拓展了国产数控系统的应用范围。
 
为了摆脱国外数控系统的封锁限制,我国数控机床企业也纷纷加入数控系统技术的研发行列。沈阳机床集团组建自己的研究院,研制成功i5数控系统。大连机床集团则侧重于应用型研发,走与国内多家高校和科研机构合作的产学研之路。
 
“十二五”以来,国产数控系统技术取得较大的进步,与国外的差距逐步缩小。但技术差距的缩小,不等于市场的突破。国产数控系统的市场美誉度与国外仍存在巨大差距,产业化之路任重道远。
 
以日本发那科、德国西门子等为代表的国外企业已在全球范围内建立起了技术壁垒和市场优势,形成了一个国产数控系统难以打破的“市场生态圈”。此外,中国数控产业还面临国外企业降价抢占市场的巨大竞争压力。国产数控系统存在的价值,还在于为中国机床行业和中国制造业“堵枪眼”。
 
当前,我国中、高档数控系统企业发展的最大瓶颈,还是在市场的认同度不够。政府支持自主创新核心产业发展,给钱不如给市场。我们的国产数控系统行业当然需要奋发拼搏,做好自己的产品和市场。政府也应该理直气壮地营造以选用国产产品、支持国产品牌为荣的体制和市场环境。要给国产数控系统参与竞争的平等机会,在同等的性价比下,应该优先选用国产数控系统。
 
我们坚信:再经过5-10年的努力,中国家电、手机、高铁等行业的今天,就是中国数控系统产业的美好明天。
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