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科技重大專項助力數控機床產業大發展

    8年多時間,累計申請發明專利3956項,立項國家及行業標準407項,研發新產品、新技術2951項,中央財政資金投入91.14億元,新增產值約706億元,在行業研究機構、重點企業建設了18項創新能力平臺、部署了70個示范工程,培養創新型人才5500多人…… 


  近日,科技部會同工業和信息化部組織召開“高檔數控機床與基礎制造裝備”國家科技重大專項成果發布會,介紹了數控機床專項實施8年多來取得的可喜成果。 

  攻堅克難成果顯著 


  “數控機床是工業的‘工作母機’,發展高檔數控機床既是工業和信息化領域供給側結構性改革、加快推進制造強國建設的客觀需要,也是實現軍民融合深度發展戰略、確保國家安全的緊迫要求。數控機床專項實施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。”工業和信息化部裝備工業司副司長羅俊杰表示。 


  據介紹,從2009年專項實施初期,數控機床專項重點對市場需求面廣的加工中心和數控車床的研發進行了部署。“十二五”末期,我國機床企業的產品設計制造能力得到顯著提升,高檔數控機床和裝備的國際競爭力不斷增強。機床企業開發出了一大批適應市場需求的新產品,龍門式加工中心、五軸聯動加工中心等制造技術趨于成熟,重型鍛壓裝備性能接近國際先進水平,精密臥式加工中心形成具有自主知識產權的柔性制造系統核心技術。 

  產業發展,標準先行。通過數控機床專項的著力布局和有效實施,機床行業標準和技術規范逐步完善。據中國工程院院士、數控機床專項技術總師盧秉恒介紹,2016年底,我國自主提出的用于檢測五軸聯動機床精度的S形試件標準已通過國際標委會審定,實現了我國在高檔數控機床檢測領域標準“零”的突破。 


  數控系統是機床裝備的“大腦”,是決定數控機床功能、性能、可靠性、成本價格的關鍵因素,也是制約我國數控機床行業發展的瓶頸。而基礎薄弱、“缺心少腦”一直是“中國制造”的短板。數控系統、伺服電機、伺服驅動等是制造裝備最重要的關鍵基礎部件。要實現“中國制造2025”的目標,形成“中國智造”的核心競爭力,離不開數控系統包括伺服驅動、伺服電機等關鍵技術的創新。


  數控機床專項部署實行全產業鏈布局,國產數控系統實現部分技術的原創超越(如嵌入式一體化數控裝置硬件平臺等)。企業掌握了數控系統的軟硬件平臺設計與批量生產技術,在多通道、多軸聯動、高速插補等關鍵技術指標方面達到國際主流產品技術水平。2016年,數控機床專項支持研發的高檔數控系統已累計銷售1000余套,國內市場占有率由專項啟動前的不足1%提高到了5%左右。中檔數控系統實現了批量生產,國內市場占有率從10%提高到25%。形成了3家產業化生產基地,專項支持的數控系統合計已實現銷售近40億元。滾珠絲杠、導軌、動力刀架等關鍵功能部件在精度、可靠性等關鍵指標上已接近國際先進水平。 


  數控機床專項實施以來,重點領域裝備保障能力不斷提升。 


  以五軸加工中心為代表的高檔數控機床,在飛機典型結構件、航天復雜與精密結構件、飛航導彈發動機零部件等領域實現批量示范應用,為大飛機、新型戰機、探月工程等國家重大專項和重點工程提供了關鍵制造裝備。例如,8萬噸大型模鍛壓力機和萬噸級鋁板張力拉伸機等“大國重器”的成功研制,標志著我國航空型材制造步入世界先進行列;大型貯箱成套焊接裝備、大型強力旋壓設備、自動鉆鉚設備等航天特種制造裝備,為長征五號、天舟一號等發射任務取得圓滿成功提供了有力支撐。在汽車制造領域,濟二研制的大型快速柔性全自動沖壓生產線,五年來成功出口9條生產線,國內市場占有率超過70%,全球市場占有率超過30%。 


  “我國是當今世界第一制造大國,專項實施之初,我國在高端制造裝備領域與國際先進水平有較大差距。通過專項8年的引領和帶動,形成了涵蓋航空航天、汽車、高檔機床等重點領域典型裝備的十大標志性成果,基本代表了我國高檔機床裝備研發與應用的最高水平,先后為核電、大飛機等國家重大專項和新型戰機、運載火箭等一批國家重點工程提供了關鍵制造裝備,在多項關鍵技術和裝備方面實現了突破,有力支撐和保障了國家安全。”盧秉恒表示。 


  面向未來迎風搏浪 


  雖然數控機床專項取得了一定的發展成就,但是隨著國際機床市場和技術飛速發展,也要看到我國的高檔數控機床產品在可靠性和精度保持性等方面還與國際先進水平有一定差距,同時與國外機床行業在網絡化和智能化、成組連線和系統解決方案等方面也有進一步拉大差距的風險。 


  關于今后的發展,羅俊杰表示,數控機床專項將圍繞產業鏈部署創新鏈,圍繞創新鏈完善資金鏈,全面提升以數控系統為代表的關鍵零部件的研發、制造和產業化水平,著力攻克機床可靠性和精度保持性技術;加大應用驗證和示范,滿足國家戰略新需求,為全面實施“中國制造2025”提供支撐。同時持續探索產業共性技術研究的長效機制,進一步夯實技術研究和高端人才基礎,繼續加大落實專項研制設備制造過程的工藝驗證和用戶領域的示范應用,優化產品性能,提升可靠性、成套成組工藝和智能化水平。在軍工機床長效合作機制基礎上,持續推進國產數控機床與軍工行業深入合作,積極搭建機床行業與軍工、汽車等重點領域的產需對接平臺,有機床企業與用戶聯合開展預研,為用戶提供包括設備及典型工藝方案在內的成套解決方案。 


  “中國機床與裝備產業的‘航空母艦’已經試水前行,假以時日,中國機床及裝備產業‘巨艦’將在世界經濟的全球化大潮中迎風搏浪。”盧秉恒表示,下一步,數控機床專項將與國家其他科技項目和地方科技項目緊密銜接,形成合力,共同致力于國家高檔數控機床及基礎制造裝備創新研發能力的跨越式發展。    



來自 中國機床網

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