国产数控机床出路:自主创新 突破封锁

发布时间:2016-08-02 10:20:08      阅读次数:820
国产数控机床出路:自主创新 突破封锁
这样一个行业,对国家国防安全和经济安全具有战略意义,但由于长期受到西方发达国家的封锁限制,一直受到国家领导和行业专家的高度关注。有这样一个行业,“屡败屡战”,始终坚持、坚守自主创新之路,不断突破国外技术封锁,却一直尴尬地无法打破国外已经形成的“市场生态圈”,这就是国产数控系统行业。
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。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。
2009年以来,国产数控系统企业自主研发高档型、标准型数控系统、伺服驱动和伺服电机,并通过在航空航天、汽车、发电装备、船舶和数控机床制造等重点企业的应用示范,推动了国产数控系统的技术进步和产业化。
二、核心技术买不来,出路在于自主创新
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”,发展国产数控系统只能寄希望于引进国外先进技术。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。
又如,国内某数控系统企业采取日本产品贴牌,国内组装生产的方式,一度在市场上取得较大进展。但随着日本公司的数控系统业务被德国公司收购和国内数控系统逐步提升,该公司发展受到严重影响。国内某著名机床企业,曾引进意大利数控系统技术,国外只允许我国引进二轴、三轴联动的数控技术,而对于五轴联动高档数控系统关键技术的引进事宜,国外完全免谈。最后,该企业不得不回过头来,投入巨资,走自主研发的道路。
“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,销量逐年增加,市场占有率不断提高。在产业化方面,数控系统行业形成了“东南西北中”(东-华星数控、南-广州数控、西-广泰数控、北-凯恩帝数控、中-华中数控)的行业格局。2010年,国产数控系统的年产销量达到16万台以上,中国市场占有率达到60%左右。其中,广州数控公司贴近市场需求,很好地解决了可靠性和服务的瓶颈,曾达到年产销数控系统13万台套的辉煌业绩,成为世界数控系统产销量排名第二的中国数控系统企业。
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,国产数控系统产品的90%以上主要还是定位中、低档市场。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。 
三、奋进中的中国数控系统产业
经过两年多的努力,多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。
为了科学评测国产数控系统的实际水平,04专项专门立项支持北京航空航天大学、国家机床质量监督检验中心和中科院沈阳计算所高档数控国家工程研究中心作为第三方,对新研制的高档型和标准型数控系统产品的功能、性能、可靠性进行对比测试。第三方评测课题组为高档型数控系统设立了1989个对标评测项,为标准型数控系统设立了633个对标评测项。