化被動為（wéi）主動國產數控係統自主創新（xīn）求發展-數控機床市場網

化被動為主動國產數控係統自（zì）主創新（xīn）求發展

2017-6-14 來源：轉載作者：- 訪問量：

機床是工業的“工（gōng）作母機”，其技術水（shuǐ）平代表這一個國家工業的綜合競爭力。數控係統是數控機床的“大腦”，是決定數控機床技術、質量水平和社會經濟效益的關（guān）鍵因素。在中國，中、高端機床使（shǐ）用的數控係（xì）統幾乎（hū）全（quán）部被國（guó）外壟斷，嚴重製約（yuē）了我國數控機床行業的自主發展。因此發展數控係（xì）統迫在眉睫。

　　在04專項的推動（dòng）下，國產高檔（dàng）數（shù）控係統在關鍵技術研發（fā）和示範應用等方麵取得了顯著成績，行業應用水平逐步提高。

　　工業和信息化部部長苗圩在參加高檔數控機床（chuáng）與基礎（chǔ）製造裝備科技重大專項成果（guǒ）應用推廣現場（chǎng）會時指出，04專項實施8年多來，廣大機床企業、用戶企業和專家們齊心協力、攻堅克難，取得了一批可喜成果。數（shù）控係統（tǒng）等核（hé）心（xīn）零部件取得明顯突破（pò）。國產數控係統在功能、性能方麵（miàn）的差距已大幅縮小，滾珠絲杠、導軌（guǐ）、動力刀架等關鍵功能部件在精度（dù）、可靠性等（děng）關鍵指標上（shàng）已（yǐ）接近國際先進水平。

　　據記者了解（jiě），隨著華中8型數控係統的推出，使得日本發那科五（wǔ）軸聯動數控係統已由48萬元（yuán）降為22萬元（yuán），同時（shí）發（fā）那科最高端（duān）的31i係統也在裁（cái）剪個（gè）別功能後大幅降價。

　　 國產數（shù）控係統之痛

　　數控係統是（shì）數控機床的“大腦”，是數控機床功能（néng）部件中技術含量最高（gāo）的核心部（bù）件，長久以來（lái），國產中、高檔數控係統的發展舉步維艱，使得直到目前為止，80%以上的（de）國產中、高檔數控機床仍配套國外數控係統。

　　更為嚴峻的是，國外先進的高檔數控係統至今仍對中國封鎖，導致機（jī）床企業在新產品開發上受製於人。

　　這些年來，國內數控係統企業也並不是沒有新品問世，而是數控機床廠不願配套使用國產（chǎn）數控係統。原因在於，對於高端機床動輒幾百萬元上千萬元的投資，很少會有終端用戶敢於冒風險嚐試安裝國產新係統。

　　與此同時，國內企業不願（yuàn）意使用國產係統還與信（xìn）譽有（yǒu）關。曆史上，我國數控（kòng）係統產業還有過兩次（cì）大範圍內性（xìng）能不可靠的信譽影響，用戶至今仍心（xīn）有餘悸。一次是上世紀80年代中後期，我國自主開（kāi）發的普及型數（shù）控係統可靠性在未經充（chōng）分驗證（zhèng）的條件下，大麵積推（tuī）廣使（shǐ）用，造（zào）成在（zài）市場（chǎng）上“倒牌子”的惡劣影（yǐng）響（xiǎng）。還（hái）有一（yī）次是在後來一段時期，由於國際形勢（shì）變化，引進技術生產的數控（kòng）係統所需要的電子元器件來源受阻，被迫采（cǎi）取電子元器件國產化的（de）措施，由於質量不過關而影響係統的可靠（kào）性，再次在市（shì）場上影響了（le）全行業的信譽。

　　坦誠地說，近年來國（guó）產數控（kòng）係統的性能、功能和可靠性已大幅提（tí）高，與國外的差（chà）距（jù）也（yě）不斷縮小。從技術層麵（miàn）看，國產中檔（dàng）數（shù）控係統已（yǐ）基本滿足國內生產的數控機床的技術要求，國產高檔數控係（xì）統也實現了零的突破。

　　然而技術上的突破並不等於市場上的突破。

　　特別是在數控係統正朝著智能化（huà）、開放（fàng）式、網絡化方（fāng）向發展的今天，日本（běn）發那（nà）科和德國西門子等國際數控係統廠商生產的能夠（gòu）實現多軸、多（duō）通（tōng）道、高速和高（gāo）精度切削、複合化加工的（de）數控係統已經在市場上暢（chàng）銷，而我國數控係統的產業化卻（què）依然（rán）無法消除國內用戶對國產數（shù）控係統可靠性（xìng）的疑慮。

　　 “用戶（hù）認（rèn）可度（dù）低，一直是（shì）製（zhì）約國產數控係（xì）統發展的主要瓶頸。”華中科技大（dà）學國家數控係（xì）統（tǒng）工程技術研究中心研究員宋寶說：數（shù）控係統靠花錢引進根本辦不到；盲目效仿國外，也隻會落後挨打，受製於人。

　　 出路在於（yú）自主創新

　　宋寶說，中國數控產業（yè）的惟一出路，就是（shì）走自主創新之路，用中國人自己的核心技術振興中（zhōng）國數（shù）控產（chǎn）業。

　　可以說，04專項為國產數控係統開創了新（xīn）的發展局麵。

　　 2009年，04專項的實（shí）施為國產數控係統的發展帶（dài）來了契機。通（tōng）過采（cǎi）用政、產、學、研、用的創新發展模式，下達一係列研究課題（tí），04專項支持了武漢華中數控股份有限公司、廣（guǎng）州數控設備有限公（gōng）司和大連光洋科技集團有限（xiàn）公司等一些重點數（shù）控係統研製企業與主機企業（yè）一起，開展聯（lián）合攻（gōng）關（guān），攻克了數控係統軟硬件平台、高速高精、多軸聯動（dòng）、總線技術（shù）等一批（pī）高檔數（shù）控（kòng）係統關鍵技術，研製出了全數字總線（xiàn）式高檔數控（kòng）係統產品樣機，實現了從模擬接口、脈衝接口到（dào）全數字總線控製和高速（sù）高精度的技術跨越。目前，聯合研製的、具有自主知識產權（quán）的（de）CNUC-Bus銑床總線技術，已獲批5項國家標準。

　　在04專項的支持和推進下（xià），國產數控係統的成套性和適應能力快速提升，已能夠滿足大多數（shù）普通機床和部分特殊機床的應用需要，數控係統的技術性能和國際先進水平及國際標（biāo）準相比，差距不斷縮小。如，數控控（kòng）製器、驅動裝置和伺服電機等核心部件的硬（yìng）件先進性、控製性能和可（kě）靠（kào）性明顯提高；控製軟件的工作（zuò）穩定性、適應性、宜人性以及二次開發（fā）平台的易用性不斷完善；數控（kòng）係統企業的技術服務能力日益增強（qiáng）。

　　不可否認，正是在（zài）04專項的推動下，在國內數控（kòng）係統研發企業的（de）共同努（nǔ）力下，國產高檔數（shù）控係統在關鍵技術研發和示範應用等方（fāng）麵取得了顯著（zhe）成績，行業應用水平（píng）逐步（bù）提高。

　　以華中數（shù）控為例，該公司在麵（miàn）臨更嚴苛要求的應（yīng）戰壓（yā）力下，曆經幾代技術攻關，開（kāi）發出了以華中8型為（wéi）代表的自（zì）主可控的數控係統，為高檔數（shù）控機床重大專項做出了突出貢獻。同時，圍繞華中8型高性能數控係統的研製，華中數控攻克了運動控製（zhì）技（jì）術、平台化技（jì）術和網絡化技術等關鍵核心技術，全（quán）麵縮小了與國外的差距。

　　沈陽機床集團組建自（zì）己的研究院，從（cóng）底層技術源代碼算法做（zuò）起，曆（lì）時5年，投入巨資，研製成（chéng）功i5數（shù）控係統。沈陽機床i5數控係統在2014年一經推出，便引來眾多關注，有（yǒu）人稱之為工業4.0的範例，更難能可貴的是，前（qián）期市場取得了良（liáng）好的成績。

　　大連（lián）光洋自主研發了數控係統、伺（sì）服（fú）電機、主軸、傳感（gǎn）器，於2013年5月與航天科工集（jí）團3院31所合作，交付了2台高速、高精度五軸立式加工中心，已經完成了多個批次，多個品種的航發關鍵零部件的加工。

　　此外，通過（guò）在航空航天、能源等領域的批量應用，華中8型數控係統開始（shǐ）全麵（miàn）進入高檔（dàng）數控係統應用的主戰場；在國（guó）家“十二五”科技創新成就展中，沈陽機床集團配置華中8型高性能數控係統，全部采用國產功能（néng）部件的大型五軸聯動加工中心，達到了S試件多軸聯動數控機（jī）床國際標準（zhǔn）。

　　總之，在04專項的支持下，國內數控係統企業取得了巨大（dà）成就。

　　 配套應（yīng）用是關鍵

　　在取（qǔ）得成就的同時，與國外最先進的高性能（néng）數控係統相（xiàng）比，國內數控係統在（zài）功能、性能、可靠性、成（chéng）套性和市場認同度方（fāng）麵（miàn）仍存在（zài）一（yī）定的差距。

　　例如，在一（yī）些用戶的典型零件加工中，不遜色於國外係統（tǒng），但對於一些性能指（zhǐ）標要求（qiú）更高的零件國產數（shù）控係統還存在差距，特別是伺服驅動和電機的性能（néng）差距較明顯，表現在諸如伺服的參數自適應控（kòng）製，以及電機的（de）高速、高剛度（dù）、高（gāo）精度、高加速度和功能密度等方麵。

　　業內人士分析，國產數控係統與國外競爭對手在硬件方麵基本上已處於（yú）同一水平，當前（qián）競爭的焦點是軟件技術。而（ér）我們在軟件的創新方麵具有很大的（de）潛力，應用軟件創新，對於發展（zhǎn）我國數控（kòng）係統的生（shēng）產和營銷，更符合國情也更具有實際意義。

　　 “強化配套應用，才是國產數（shù）控係統（tǒng）發展的關鍵。”一位不願具名的沈飛工作人員告訴記者，目前，國產數控係統應用示範正在（zài）沈（shěn）飛穩步推進，但仍存在一些（xiē）不足。一方麵，針對航空零件加工的個別關鍵（jiàn）工序提供了解決方案，已正式投（tóu）入生產使用，後續仍需加強對零件全工（gōng）序的（de）應用驗（yàn）證；另一方麵，雖然利用專項成果組（zǔ）成了生（shēng）產線，但生產線上采用國產數（shù）控係統（tǒng）的機床數量不多，尚（shàng）未完全覆蓋整個生產車間（jiān）的產（chǎn）品生產，有待進一步擴大國產數控係統的配（pèi）套應用（yòng），提升集群優勢和規模效應（yīng）。

　　業內專家表示，國產高檔數控係（xì）統在關鍵技術研發和示範應用等方麵取得（dé）了顯著成績的同時，還（hái）有以下問題亟（jí）須解決。

　　一是，人才滿足度不夠。從航空航天到汽車、3C等應用領（lǐng）域，對高性能數控係統的需求巨大。但麵對（duì）廣闊的（de）市場（chǎng）需求，項目開（kāi）發人員明顯不足（zú），目前（qián），行業內的技術開發人員無論（lùn）是（shì）數量還是專業技術水平，都難以更好的滿（mǎn）足市場（chǎng）的需求。

　　二是，產業化推廣阻力較（jiào）大。在實施04專項課題的過程中，國產高性（xìng）能數控係統已（yǐ）日益得到市場的認可：一方麵（miàn），中（zhōng）、低端用戶普（pǔ）遍接受甚至優選國產數（shù）控（kòng）係統；另一方麵，中、高端用戶從“不了解、不考慮”，到“有興趣，可以嚐試”，再（zài）到“配套後有驚喜”。但是，用戶長期以來形成的慣性（xìng）認識，導致國產數控係統在市場推廣中（zhōng）相比進口（kǒu）數控係統總處（chù）於劣勢地位，銷（xiāo）售（shòu）阻力較大，尤其是在中、高（gāo）端市場。因（yīn）此，市場（chǎng）推廣還需要長期不懈努力。

　　從某種意義上而言，作為機床主機企業還應多支持應用國產數控係統。一方麵，采用國產數控係統，有利於機床主機企業降低機床產品的配套成本，提高對數控係統的應用水平，通過增加國產（chǎn）數控係（xì）統的（de）配（pèi）套方案，滿足用戶的多樣化（huà）需求；另一方（fāng）麵，機床主機（jī）企業在應用國產數控係統的過程中，通過與進（jìn）口數（shù）控係統對比，不斷反饋國產數控係統存在的問題，促進國內數控係（xì）統企（qǐ）業（yè）快速改進（jìn）和（hé）提高。

　　事實上（shàng），通過國內的機床（chuáng）企業與（yǔ）數控係統企業之間的協同創新，有助於打（dǎ）造快速發展的產業配套鏈，推動國產（chǎn）數控係統的發（fā）展（zhǎn），實現進口替（tì）代，使（shǐ）得服務維修快捷（jié）可控，這對於打破國外壟斷，確保國防安全和經濟安全都意義重大。

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