領域 - 航空領域不敢用國產端數控機床
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助力中國制造轉型升級
數控機床的水平、品種和生產
端數控機床亟待破局 近日來，中國首架自主研制的大飛機c919吸引了眾多關注。據中國工程院院士、國家大飛機專家委員會主任張彥仲透露，c919將于2015年底首飛，未來還將比肩波音737、空客320，并在經濟性、環保性、安全性、舒適性方面更為。 無疑，近年來我國在裝備制造方面取得一定進展。然而，和先進水平相比，我國裝備制造的能力仍須進一步提。比如，有著“裝備制造業母機”之稱的數控機床，在端產品方面仍面臨著競爭力不強的局面，亟待取得突破。 助力中國制造轉型升級 數控機床的水平、品種和生產能力，直接反映了國家綜合實力。 “很多關鍵工業領域產品的發展，都取決于端數控機床的發展水平�！蓖瑵髮W教授、現代制造技術研究所名譽所長張曙在接受《中國科學報》記者采訪時說。 近年來，隨著國防、航空、鐵、汽車和模具等重要裝備制造行業需求量的大幅增長，我國數控機床也取得了快速發展。 據前瞻產業研究院數據監測中心統計，過去5年，中國數控機床產量的年均復合增長率為37.39%。前瞻產業研究院數控機床行業研究員賀丹陽指出，在相關產業帶動下，未來我國數控機床的年均增速將過10%，到2015年，全國數控系統需求將達40萬臺套，年銷售額將達8500億元。 同時，當前正值我國經濟轉型和產業結構調整的重要時期。前瞻產業研究院數控機床行業分析師李佩娟在接受《中國科學報》記者采訪時表示，制造業在向數字化和智能化轉型過程中，對于設備組成部件的性能有了更的要求，包括精密性、表面質量等。尤其是在一些新技術產業領域，如航天、通信等。 “下游市場技術需求的轉變，對數控機床行業的發展提出了新的挑戰。如果數控機床的技術發展能夠適應制造業轉型升級的需要，則能夠起到推進作用，反之則會制約其發展�！崩钆寰暾f。 端產品待突破 經過多年的發展，我國數控機床技術在速化、復合化、精密化、多軸化等方面取得了顯著進步和一系列突破。 例如，2011年4月在北京舉行的第12屆中國國際機床展覽會上，泰川機床工具集團展出的qmk009數控圓弧錐齒輪磨齒機，棄用了傳統的圓柱形砂輪展成磨削法，采用指狀砂輪或小直徑盤狀砂輪，通過多軸聯動沿齒廓來磨削大型曲線齒錐齒輪。 “這臺新產品顛覆了傳統曲線錐齒輪加工的原理和機床設計的理念，以軟制勝，有所突破，是原始創新的范例，不僅成為企業的核心競爭力之一，還使我國進入了大型硬齒面曲線錐齒輪加工的先進行列。”張曙說。 但從總體發展情況來看，我國端數控機床技術和國外仍有較大差距。李佩娟表示，由于國內數控系統的體系結構、速精控制算法、伺服驅動等的綜合差距，使得國內數控系統在速、精、五軸加工和智能化功能方面，相對先進水平有明顯差距。 此外，電主軸、雙擺頭、轉臺、納米精度光柵等功能部件，及整機設計制造的核心技術，也是中國制造端數控機床的關鍵制約因素。 張曙告訴記者，我國的端數控機床，大都是購買國外的功能部件，再加上自己的結構件組裝而成的。但是裝配起來之后，在精度、可靠性方面和國外的數控機床還有很大差距。因此造成了這樣一種尷尬的情況：在很多關鍵的工業領域不太敢用國產的數控機床。 比如汽車工業，如果單臺機床出了問題，會對整個生產系統產生影響。再比如航空航天領域，往往一個零件就要上萬元，如果加工報廢，也是一筆不小的損失。 “要替代進口，取得用戶的信任，不是一年兩年就能實現的，而是要經過很多年的積累�！睆埵镎f。 競爭機制須轉變 對于我國端數控機床競爭力不強的局面，張曙認為，一方面是基礎研究不夠�！昂芏嗥髽I只關心制造機床，卻沒有研發能力�！绷硪环矫鎰t是人才的問題。“我國現在工程教育的非工程化，使得我們培養出來的人才，工程實踐知識較少，創新能力較弱�！� 這使得我國端數控機床大量依賴進口，并在技術上受制于人。比如，有些國外端五軸聯動機床的關鍵軟件就限制出口到中國，甚至連使用部門和安裝地點也是有所限制的。 李佩娟認為，要想取得核心技術的突破，應該增加研發經費的投入，并推動企業和學校、研究院等展開合作。 張曙則認為，應該確立新的競爭機制，促使企業轉變發展理念。 “國內的機床企業大都關心如何做大。動輒是幾千人、上萬人的規模。而國外企業則更多追求技術的，即讓自己的產品在其他產品的生產制造中不可或缺�！睆埵镎f。 在他看來，目前中國機床企業的競爭機制主要是靠價格和數量取勝，缺乏核心技術。隨著勞動力、原材料等成本的提，企業的利潤會越來越薄。因此競爭機制亟待轉變。 此外，國家政策對于數控機床行業的技術發展也有著重要影響。李佩娟向記者表示，雖然國家分別在2005年和2011年就數控機床行業發展出臺了專項規劃，但支持力度仍明顯不足，因此，國家政策的扶持力度還有待進一步加強。 “只要在技術方面取得突破，憑借著價格和本土化的優勢，國產設備還是有較大競爭優勢的。”李佩娟說。
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