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用信息技術武裝中國裝備制造業
  • 點擊數:968     發布時間:2008-01-19 01:04:17
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一、機床電子行業背景及發展趨勢

  計算機的發明與應用是20世紀人類社會最偉大的科技成果之一,并成功地帶動了機械制造設備的重大技術進步,推動了裝備制造業的發展。自1952年美國第1臺數控銑床問世至今,數控技術已經走過了50多年的歷程。上世紀90年代,全世界范圍內興起了制造業的新技術浪潮,形成了一批數控系統專業生產廠,如日本的FANUC、三菱電機、德國的西門子、法國的NUM、西班牙的FAGOR等。目前,每年全世界的產量有10~20萬臺,產值200多億美元。

  我國的數控技術起步于1958年,歷經3個階段:第一階段是從1958年至1979年,這一階段由于國外的技術封鎖和基礎條件的限制,數控技術的發展較為緩慢。第二階段主要是在國家“六五”、“七五”期間以及“八五”的前期,重點是引進技術,消化吸收,初步建立起國產化體系階段。由于改革開放和國家的重視,國際環境和國內的研究開發條件日益改善,數控技術的研究、開發以及在產品的國產化方面都取得了長足的進步。第三階段是在國家“八五”的后期和“九五”期間,重點加強了產業化方面的研究。這一階段國產數控裝備的產業化取得了實質性進步。迄今為止,全國從事數控系統(包括進給和主軸驅動單元)生產企業約50家,其中生產能力較強的企業有8-10家;生產數控機床配套產品的企業共計300余家,產品品種包括八大類2000種以上;其中,經濟型數控系統的生產已初具規模,國產經濟型數控系統在國內有絕對的優勢,生產經濟型數控的廠家有數十家,經濟型數控系統產品有數百個。

  2006年,在國內外經濟形勢都走旺的情況下,我國機床行業取得了較快的發展,增長勢頭依然強勁。2006年全國機床工具行業總產值達到1600億,同比增長22%左右。其中數控機床同比增長了近30%。進口也呈現較快增長,2006年金屬加工機床進口了約70億美元,再創歷史新高。2006年中國繼續保持機床消費世界第一、進口第一、生產第三和出口第八的地位。世界機床消費前八名依次是中國、日本、美國、德國、韓國、意大利、中國臺灣和法國,前八名機床消費之和占世界機床產值的四分之三。

  進入2007年,我國機床行業進入了一個穩步而且更加理性發展的時期,其發展速度將繼續保持平穩和較快的發展,預計2007年全行業工業總產值和產品銷售收入將達到1800億元,增速將保持在10%~15%,消費質量和檔次將進一步提高,機床工具產品進出口總額將達到165億美元左右。

  “十一五”期間是數控機床大發展的時期,國家高度重視和支持發展國產數控機床,制定了數控機床發展規劃,出臺了相應的扶持政策,到2010年國產數控機床在國內市場上的比重有望達到50%。

二、信息技術改造裝備制造業

  數控技術的發展直接影響到國民經濟各部門制造技術水平的提高,是發展航空、航天等國防工業的重要裝備,是實現國民經濟各部門制造技術與國際接軌的關鍵設備。大力發展、推廣應用數控技術,用數控技術改造傳統制造產業,不僅可以把傳統的機械加工裝備的性能和質量提高到一個嶄新的階段,縮短加工周期、提高零件的加工質量,解決復雜零件的加工等,而且還可以對機械制造業的產品結構、生產方式、管理機制和產業結構,乃至對其它各行各業的生產方式以及節能降耗方面都會產生巨大的影響。

  (一)促進制造業節能降耗

  舉個例子,飛機上的一個復雜零件,以前由很多種工人:車工、銑工、磨床工、畫線工、熱處理工用好幾個月干,其中還有報廢的,最新的復合數控機床幾天甚至幾個小時就全干好了,而且精度比設計的還高。零件精度高就意味著壽命長,可靠性好。數控機床的應用,提高了工人的工作效率和產品質量,從而大大的降低了資源、能源和材料的損耗。

  (二)自主創新,提高國防建設能力

  數控系統是機床的大腦、心臟,就像電腦中的CPU(中央處理器)。數控機床是裝備制造業的工作母機,是“支柱中的支柱”,主要應用于四大產業:即汽車產業、傳統機械產業、軍工產業(包括航空航天、兵器、船舶、核工業等)和以電子信息技術為代表的高新技術產業。其中汽車工業和航天軍工產業是機床市場需求最大且需求產品技術水平最高的市場,汽車行業占據45~50%,機械占據20~25%,軍工行業占15~20%。

  高檔數控機床與基礎制造裝備是實現制造技術和裝備現代化的基石,其性能、質量和擁有量成為當今衡量一個國家工業化水平、國防建設、綜合國力的重要標志。比如20世紀80年代震動國際政壇的“東芝事件”。由于日本東芝機械公司背著巴黎統籌委員會,向前蘇聯出售高精密的加工船用螺旋槳的數控機床,使前蘇聯新型攻擊核潛艇的噪聲降到原來的10%甚至1%,美國潛艇必須靠近到20海里以內(原來是200海里以內)才能發現并跟蹤前蘇聯潛艇。可見發展擁有自主知識產品的高檔數控機床對國防建設具有極其重要的作用。

  西方國家把高檔數控機床作為重要戰略物資禁止對華出口,為了打破西方國家的封鎖,國家在《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十一個五年規劃綱要》和《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》(2006-2020)都提出了:“以促進企業技術創新為突破口,通過技術攻關,基本實現高檔數控機床及關鍵零部件的自主設計制造”。

三、創新求發展,全力打造民族數控品牌

  大連大森數控技術發展中心有限公司(以下簡稱“大森”)是一家專業生產中高檔數控系統和機器人刺繡機的民營高科技企業,是目前國內最大的數控系統產業化基地之一。大森歷經十二年的艱苦奮斗,先后研制開發了16種數控系統、2個系列15個型號伺服電機和2款機器人刺繡機,在中國的數控市場上成功地打響了“大森”這個民族數控品牌。自公司成立以來,至今已累計推向市場36,000多套數控系統。2005年、2006年連續兩年被評為“中國數控行業最具影響力品牌”和“中國數控市場第一品牌”,2007年被國家發展和改革委授予“高技術產業化示范工程”基地。

  大森視技術創新為生命力,發揮優勢,迅速搶占數控技術領域制高點。通過在日本注冊子公司DDS日本株式會社,長期聘請日本、德國、韓國、盧森堡、羅馬尼亞等國的專家在此進行產品開發工作。使大森的產品特色鮮明,極大地增強了產品市場競爭力

  大森從第一款產品DASEN-Ⅰ型系統到現在最新的DASEN-20型,產品性能都達到國際先進水平。當前該系列產品采用新一代數控系統的先進組裝結構及其制造工藝,釆用系統集成化工程技術,采用高度集成化的微電子器件和最新的IC器件,半定制專用集成電路、大規模門陣列(FPGA)和專用集成電路(ASIC)在系統中都有集成和應用,驅動連接采用高速串行伺服總線。該系列產品提供了很多高效的CNC功能,操作方式等細節更符合中國人使用習慣,例如具有友好的界面、圖形化編程(已經申請專利)、PC卡等功能,但是價格卻僅為國外系統的40%~60%。
  
  今后,大森將繼續立足于企業創新,提升產品質量,以具有競爭力的價格和優質的服務等優勢來替代進口產品,打破國外產品的市場壟斷和禁運。

四、未來發展趨勢及目標

  近年來,世界上數控技術發展總趨勢是:數控技術已成為制造技術發展的基礎。當前,數控技術正朝著智能化、網絡化、集成化、數字化的方向發展,機床制造技術向著高速化、高精度化、復合化、智能化、開放化、并聯驅動化、網絡化、極端化、綠色化方向發展。

  從數控機床市場來看,由于數控技術在機械制造工業中的重要地位,世界上數控機床迅速增加。日本機床產值數控率已達70~80%。某些工廠已達90%以上。中國機床數控率不到10%,可見,中國需要數控機床的數量是非常大的,市場前景非常廣闊。但目前在我國數控系統市場上,70~80%的數控系統仍被國外品牌占據。

  為了使數控技術得到更好的應用,我們認為首先要有過硬的產品,即符合技術發展潮流的產品。這需要人力、物力、財力的有力保證,我們要通過多種渠道,如IPO上市等,以提高未來公司的盈利能力,與知名的日本FANUC和德國西門子等國外公司長期競爭下去,奪回國內失去的市場份額。

  中國的數控產業不能安于現狀,應該抓住機會不斷發展,努力發展自己的先進技術,加大技術創新與人才培訓力度,提高企業綜合服務能力,努力縮短與發達國家之間的差距。力爭早日實現數控機床產品從低端到高端、從初級產品加工到高精尖產品制造的轉變,實現從中國制造到中國創造、從制造大國到制造強國的轉變。

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