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特種加工機床數控係統產業化關鍵：自主創新+需求導向（xiàng）

2021-10-25 來源（yuán）：機床協（xié）會作者：-

【編者按】對於特種加工機床行業（yè）來說，明顯提升數控係統（tǒng）的技（jì）術（shù）水平是實現機床產品提檔升級的關鍵之一，也是行業由大變強的要（yào）素之一。從高校研究到企業研製，蘇（sū）州邁科全機電有限公司董事長趙萬生教授帶領團隊，在特種加工機床數控係（xì）統研發方麵進行了積極探索。日前，協會特（tè）種加工機床分會走訪了趙萬生董事長，就特種加工機床數控係統在技術攻關、科技成果產業化（huà）實踐等方麵（miàn）情（qíng）況進行了交流。

成立於2011年的蘇（sū）州邁科全機電有限公（gōng）司（以下簡稱邁（mài）科全）是一家專注於機電和自動化係統研發、集成及谘詢服（fú）務的技術型企業，在特種加工機床數（shù）控係統的自主研發方麵已經走過了10年探索之路。

每隔一段（duàn）時間，作為邁科全公司創始人的趙萬生都會深入客戶就特種加工機床數控（kòng）係統開發或應用的（de）情況進行（háng）調研（yán）、交流。而作為上海交通大學的教授，他的一個重要研究方向就是麵向智能製造的特種加工（gōng）數控係統。在近20年時間裏他帶領團隊前後承擔了多項與特種加工（gōng）機床數控係統相關的（de）863重點項（xiàng）目和國家重大專項課題，持續開展了與特種加工（gōng）機床數（shù）控係統相關的自主研發活動。“新架構特種加工智能數控係統（tǒng）”、“人工智能與智能控製（zhì）在特種加工中的應用”、“機器與設備智能控製器”、“智能傳（chuán）感與狀態監控係統”、“基於網（wǎng）絡分布的生產線及車間自動化係統研（yán）發與應用”等，都是他們團（tuán）隊的重要研究成果。其中一些科研（yán）成果（guǒ）已逐步通過（guò）邁科全實現了產業化應用。

邁科全自創立起就聚焦於特種加工機床（chuáng）數（shù）控係統的開發。在（zài）科研（yán）成果轉化為（wéi）生產力（lì）的過程中，研發團隊必須闖過人們常說的科技成果（guǒ）轉化過（guò）程中的“死亡之穀”，比如橫亙在創業路上的資金問題（tí）、開發成果的實際應用問題。與（yǔ）今天的得心應手不同，邁科全在多年的（de）探（tàn）索（suǒ）中（zhōng）也經曆了曲（qǔ）折艱辛的過（guò）程，尤其是創業沒兩年就曾陷入研發尚未出結果而投資的錢“基本燒光”的窘境，最終團隊想方設法堅持，在合作夥伴的支持下咬牙挺了（le）過來，其中的艱難不言而喻，並（bìng）由此總結出（chū）實現特種加工數控係統產業化的（de）關鍵要素。

構建技術體係，打通發展路（lù）徑

趙萬生和（hé）上海交通大（dà）學（xué）的研發團隊基於產學研用合作走進特種（zhǒng）加工機床企業，參（cān）與國家科技重大專項“固定工作台式精密（mì）數控電火花成形（xíng）加工機床”、“高（gāo）檔（dàng）數控機床數字化設計關鍵技術與工具集研（yán）發（fā）及典型產品應用”等課題攻（gōng）關，承擔（dān）了特種加工機床高端數控係統的開發任務。2011年，正被如何產業化問題困擾（rǎo）的趙萬生，在（zài）蘇州（zhōu）發現了轉機，他帶著團隊在當地政策扶持下成立（lì）邁科全，走向產（chǎn）業化（huà）之路。

研發團隊早期基於國外的硬件係統架構開發多軸（zhóu）高端應用功能，雖然研發（fā）速度快了，但也由（yóu）此（cǐ）帶來了係統成本高、無法深入係統底層進行更多自主開發的大問題。趙萬生（shēng）及其團隊意識到（dào）：如果要實現數控（kòng）係統的國（guó）產化，就必須實現核心（xīn）關鍵技術（shù）的自主可控。

耗（hào）時（shí）10年，邁科全通（tōng）過多（duō）方麵的努力，終於打通了技術研發及公司發（fā）展的路徑。一方（fāng）麵，為了（le）不（bú）受製於國（guó）外專利技術（shù），邁科全從硬件（jiàn）、軟件的底層研發到係（xì）統應用（yòng）來全麵構建數控係統，盡量采用（yòng）先進技術和（hé）先進標準進行開發，比如采用ARM係列芯片和開（kāi）源Linux操作係統，總線技術、底層硬件技術、軟件代（dài）碼等全（quán）部自己開發，構建（jiàn）了更完整、先進的自主可控技術體係，尤其是掌握了自主開發的相關底層技術，為（wéi）應對高端需求打下堅實基礎。另一方麵，公（gōng）司從單機開發發展到智能製造單元整體（tǐ）解決方案開發，將產品線擴充為包括應用於往複走（zǒu）絲（sī）電火花線切割機床、單向走（zǒu）絲電火花線切（qiē）割機床（chuáng）、電（diàn）火花成（chéng）形機（jī）床、電（diàn）火花小孔加（jiā）工機床以及智能產線在內的多類數（shù）控係（xì）統及智能製造單元，使自身在與下（xià）遊（yóu）客戶的不斷合作中增（zēng）強研發能力和技術實力，向係統集（jí）成解決方案提供商方向發展。此外，從實踐層麵看，充分（fèn）依靠政府部門、合作企業的支持（chí）以及（jí）在高（gāo）校（xiào）的原創（chuàng）技術積累，將（jiāng）“官產學研用”的各方積極性調動起來，才最（zuì）終形成了通暢的技術及企業發展路徑。

順應數字化（huà）、自動化、智能化發展（zhǎn）方向，形成基於完全自主的技術體係，掌握從底層到應用的關鍵自（zì）主技術，也使邁科全更有底氣。正如趙萬生（shēng）所言：“產業界進入新的發展階段，正麵臨深層次轉型，很多企業在自動化（huà）、智能化方麵給我們提出了更具體的要求。現在我們自己的技術路徑打通之後，一切就順理成章了。”

把握（wò）市場導向，回應客戶（hù）關切（qiē）

產業化過程中的（de）另一個大問題，是企業開發成（chéng）果如何被市場（chǎng）所接受。“很多成果在高校（xiào）開展（zhǎn）的研究中行（háng）得通，但應用到實際中有很多細節（jiē）問題要去（qù）解決。從產品設計到實際應用（yòng），這中間有相當大的距離需要跨越。”趙萬生說，不同於高校（xiào）的科研（yán），企業研發必須深入市場，直接為用戶實際需求服務（wù），解決其痛（tòng）點（diǎn）和難點問題，“如果認為（wéi）自己的技術是（shì）萬（wàn）能的，就會麵臨巨（jù）大的挫折和失敗（bài）。”

近些年，國產特種加工機床自動化、智能化轉型需求明（míng）顯增加，企業對國產數控係統的要求也不斷提高。在以前校企合作經驗（yàn）的基礎上，邁科全確立（lì）了“APPS”的產品開發方針，即：敏捷響應（Agile）、性能出眾（zhòng）（Performance）、平台支撐（Platform）、標準引領（Standard），以此為客戶企（qǐ）業提供先進的技（jì）術產品和周到的（de）技術服（fú）務，將科技研究成果（guǒ）跟市場需求緊密對接（jiē）。“要知道，你規劃（huá）的未必就（jiù）是市（shì）場需求，我們（men）很多產品是在市場牽引下做（zuò）起來的。比如，公司的電火花成形機、電火花小孔加工機數控係（xì）統均是響應市場需求而開發出來的。鎖定了（le）市場提出的研（yán）發（fā）目標，這（zhè）樣（yàng）的研發也就更具有針對性（xìng）。”

在合作（zuò）過程中，邁科全尊重（chóng）合作企業和用戶的實際（jì）需求和使用習慣（guàn），充分考慮到機床（chuáng）企業的（de）專有技術保護。比如簽訂保密協（xié）議，明確劃定（dìng）知識產權邊界和保護範圍；通過可獨立的技術方案（àn），開發一些接口，供用（yòng）戶企業二次開發，等等。這些合作企業往往也都具備一（yī）定的技術研發實力。技（jì）術條件好的企業，邁科全隻需通過底層技術直接（jiē）對接用戶的工（gōng）藝數據庫進行開發，相應的合作也（yě）很順（shùn）手。而更多的時候，邁科全是幫助客戶實現功能想法，從需求出發，通過量身定製為客戶創造價值。

在科研成果產業化實踐中，一方麵既要側重對需求的（de）滿足，另一方麵也要側重對技術發展趨勢的研判，跟隨國家需求、產業（yè）發展方向開展具有（yǒu）前瞻性的研究。隻要技術基礎牢固，與客戶形成穩定的合作關係，在（zài）需求（qiú）釋放時就能（néng）收獲回報（bào）。比如隨（suí）著（zhe）雲技術的加速普及，過去作為趨（qū）勢（shì）性的遠程監控服務就變成了企業的實際需求。

研（yán）究真的問題，服務國（guó）家所需

邁科全創（chuàng）業至今的10年間，國家也經曆了飛速發展，自主創新（xīn）的意識越來越強。“靠科技力量支撐大國、強國建設”，對此，他們在實踐中的感受更加強烈。國（guó）家提倡科研工作者“要研究真問題”、“要真解決問（wèn）題”。趙萬生理解，所謂“真（zhēn）問題”，之於企（qǐ）業就是“老大難（nán）”的問題，之於國家層麵就是“卡脖子”的問（wèn）題。

就特種加床機床行業而言，精密化、數字化、自動化、智能化的發展趨勢將更明顯，機床升（shēng）級轉型（xíng）的需求也更迫（pò）切，許多技術（shù）瓶頸還（hái）有待突（tū）破。隨（suí）著大（dà）國博弈的升級，國（guó）家正從頂層設計推動工業軟件等核心關鍵技術的自主研發。作為“卡脖子（zǐ）”技術關鍵領域之一，工業軟件同時涉及基礎研究和應用生（shēng）態，是智能製造的基礎和支撐，對產業鏈、供應鏈安（ān）全可控至關重要。此前，在工信部等六部門聯合印發的《關（guān）於加快培（péi）育發展製造業優質企業的指導意見》中（zhōng）也提出：推（tuī）動產業數字（zì）化（huà），大力推動自主可控工業（yè）軟件推廣應用（yòng），提高企（qǐ）業軟件化水平。這些，給了邁科全進一步推進科研成果產業化、通過深入研究（jiū）促進行業更大發展的方向和（hé）動力。

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