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集中優(yōu)勢力量,開發(fā)具有世界最先進(jìn)水平的“中華牌”數(shù)控系統(tǒng)
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摘要：中國數(shù)控機(jī)床必須裝上自己的大腦，集中優(yōu)勢力量，加快開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的“中華牌”最先進(jìn)的系列化的數(shù)控系統(tǒng)（包括主軸、伺服電機(jī)和驅(qū)動）應(yīng)該是“十二.五”計(jì)劃開局之年的當(dāng)務(wù)之急。- g/ R/ ~: K- }* Z- }- I
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1 O0 z, g5 a; F“十一五”期間，我們在先進(jìn)裝備制造業(yè)上已經(jīng)取得了不少的成績，中國已連續(xù)多年成為世界上最大的機(jī)床消費(fèi)國和進(jìn)口國。但“多”不等于“強(qiáng)”，“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”2008年已列入《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》，我國確定數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)及突破重點(diǎn)方向：即發(fā)展大型、精密、高速數(shù)控裝備和數(shù)控系統(tǒng)及功能部件，改變我國大型、高精度數(shù)控機(jī)床大部分依賴進(jìn)口的現(xiàn)狀。
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- Z! d' z" o8 N. u1 t7 o. k a其中數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)是最重點(diǎn)的突破方向。數(shù)控系統(tǒng)被譽(yù)為數(shù)控機(jī)床的“大腦”，是數(shù)控機(jī)床的最核心部件，其價(jià)值約占整個(gè)機(jī)床價(jià)值的30%左右。但現(xiàn)在我國中高檔數(shù)控機(jī)床配置的數(shù)控系統(tǒng)幾乎全部依賴進(jìn)口，德國SIEMENS公司和日本FANUC公司數(shù)控系統(tǒng)占極大多數(shù)。要達(dá)到國外先進(jìn)水平，一定要下決心組織開發(fā)自己的高檔數(shù)控系統(tǒng)，徹底解決外國“大腦”指揮、控制中國數(shù)控機(jī)床的問題，實(shí)現(xiàn)中國數(shù)控機(jī)床“腦”“體”合一。否則，作為世界數(shù)控機(jī)床最大廠商的中國，無異于是德國SIEMENS和日本FANUC等國外數(shù)控系統(tǒng)的“最大代理商”。
9 m8 W1 W4 q# I& M 中國數(shù)控機(jī)床必須裝上自己的大腦，集中優(yōu)勢力量，加快開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的“中華牌”最先進(jìn)的系列化的數(shù)控系統(tǒng)（包括主軸、伺服電機(jī)和驅(qū)動）應(yīng)該是“十二.五”計(jì)劃開局之年的當(dāng)務(wù)之急。
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（一）吸取歷史教訓(xùn)，認(rèn)識集中優(yōu)勢力量,加快開發(fā)的重要性。1 P* i1 u9 o! Q! M% D+ `
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回顧我國數(shù)控的發(fā)展歷史，自1958年我國研制出第一臺電子管式數(shù)控系統(tǒng)樣機(jī)后，70年代又搞成小規(guī)模集成電路的數(shù)控機(jī)床，起步并不晚。但經(jīng)歷了三起三落、徘徊不前幾十年，大多數(shù)搞的是低檔次的數(shù)控系統(tǒng)，固然原因是多方面的，除了經(jīng)費(fèi)和技術(shù)上的原因之外，沒有集中優(yōu)勢力量發(fā)展我國的數(shù)控技術(shù)也是一個(gè)非常重要的因素。我國至少有幾十家生產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的廠家，比較著名的有華中數(shù)控、廣州數(shù)控、藍(lán)天數(shù)控、航天數(shù)控、南京數(shù)控、北京凱恩帝等，多而不精，各自為戰(zhàn)，分兵把守，重復(fù)投入，比如：數(shù)控系統(tǒng)的伺服和驅(qū)動，都在重復(fù)搞小功率的驅(qū)動系統(tǒng)和電機(jī)，浪費(fèi)了大量的精力和物力。重、大型機(jī)床所急需使用的大功率的交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)和主軸交流伺服控制系統(tǒng)及驅(qū)動又造不出，或不可靠用戶不敢用。有的廠商或研究所只搞開放式的數(shù)控系統(tǒng)，而伺服和驅(qū)動需配用國外公司的產(chǎn)品，因此嚴(yán)重影響了國產(chǎn)數(shù)控的聲譽(yù)。個(gè)別高檔次的數(shù)控系統(tǒng)，也是鳳毛麟角，到目前為止，誰也沒有形成規(guī)模經(jīng)濟(jì)。在今年“十一五”重大成就展上，展示的“數(shù)控系統(tǒng)”有：（1）武漢華中數(shù)控的HNC一8型數(shù)控系統(tǒng)及大功率伺服電動機(jī)。（2）中科院沈陽計(jì)算所的多通道多軸聯(lián)動總線式高檔數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅(qū)動和電動機(jī)。（3）大連光洋科技工程有限公司的光纖總線開放式數(shù)控系統(tǒng)、全數(shù)字伺服驅(qū)動器和伺服電動機(jī)、力矩電動機(jī)等。這幾家研究單位展示的只是研究的成果，有的還在配套的機(jī)床上調(diào)試階級，到真正能投入生產(chǎn)還需很長的時(shí)間，而與SIEMENS、FANUC等數(shù)控系統(tǒng)相比還有多大差距值得深思�。�！這幾家研究的數(shù)控系統(tǒng)及其伺服驅(qū)動器和電機(jī)應(yīng)該說是大同小異。在這種形勢下，為什么不能團(tuán)結(jié)起來，統(tǒng)一思想，集中優(yōu)勢力量，認(rèn)真消化吸收國外先進(jìn)技術(shù)，創(chuàng)新發(fā)展，迎頭趕上世界先進(jìn)水平？我們再也不能這樣搞“單干”了,我們要團(tuán)結(jié)起來，團(tuán)結(jié)才有力量!* B' |9 M+ P* W# k4 Y
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（二）學(xué)習(xí)國外發(fā)展數(shù)控經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)識集中優(yōu)勢力量,加快開發(fā)的迫切性。
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從日本在發(fā)展數(shù)控機(jī)床的過程中，我們可以看到日本特別注意發(fā)展關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)核心產(chǎn)品。日本政府重點(diǎn)扶植發(fā)那科公司開發(fā)數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)，其他廠家則重點(diǎn)研發(fā)機(jī)械加工部分。日本政府引導(dǎo)政策使發(fā)那科公司逐步發(fā)展成為世界上最大的數(shù)控系統(tǒng)供應(yīng)商，該公司生產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)在日本市場的占有率達(dá)到80％以上,在世界市場的銷售額也達(dá)到了40％。這種合作分工關(guān)系提高了日本數(shù)控機(jī)床行業(yè)效率，避免了美國數(shù)控機(jī)床行業(yè)由于各廠家都希望自己的標(biāo)準(zhǔn)成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致產(chǎn)品相互不兼容，而削弱了競爭力。
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國內(nèi)數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，不完全是企業(yè)行為，而是某種程度上體現(xiàn)了政府意志，其發(fā)展快慢，有賴于政府的支持。在這種情況下，國家就更要給予重點(diǎn)扶持，就像當(dāng)初美、德、日等扶持本國企業(yè)那樣。國內(nèi)數(shù)控技術(shù)與國外的差距大約在10~15年，由于技術(shù)水平、資金和市場等原因，國內(nèi)企業(yè)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展都集中在低端產(chǎn)品上，如果不采取相應(yīng)措施，差距還有進(jìn)一步擴(kuò)大的趨勢。日本FANUC和德國SIEMENS的數(shù)控系統(tǒng)還在不斷地完善，發(fā)展。FANUC前幾年推出FANUC Series 30i/31i/32i-MODEL A,今年又推出FANUC Series 30i/31i/32i/35i- MODEL B。我們不是與他們在同一起跑線上，一定要認(rèn)清集中優(yōu)勢力量,加快開發(fā)的迫切性。再不加倍努力，我國的數(shù)控系統(tǒng)永遠(yuǎn)是落后，永遠(yuǎn)是低水平！“多少事，從來急，一萬年太久，只爭朝夕”，我們要發(fā)揚(yáng)這種“只爭朝夕”的精神，完成歷史賦予我們的使命。* B$ {5 M* ?. E$ K2 x
. r8 t- m( E) B3 O7 I（三）與世界最先進(jìn)數(shù)控系統(tǒng)比美, 認(rèn)識集中優(yōu)勢力量,加快開發(fā)的長期性和艱巨性。
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- s! G+ d4 M& C1 m! V; H) y: [要全面達(dá)到和接近世界最先進(jìn)數(shù)控系統(tǒng)水平，滿足各種類型設(shè)備的需要，從重、大型數(shù)控鏜銑床到七軸五連動葉片銑床；滿足各種機(jī)床的特殊需求，從雙軸的同步控制到多功能、多通道的應(yīng)用。CNC作為加工的控制設(shè)備，最重要的是其可靠性，可靠性是個(gè)工藝問題，因此需要長期地運(yùn)行考驗(yàn)與完善。
, H* p) _8 B5 o. U& x國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)與世界著名的FANUC和SIEMENS相比，主要還是可靠性。FANUC從板子集成電路的焊接到功率電機(jī)的組裝已有采用機(jī)器人控制的，其可靠性非常之好，F(xiàn)ANUC號稱其數(shù)控系統(tǒng)的MTBF(平均無故障時(shí)間)達(dá)到幾萬小時(shí),我們大多數(shù)只有幾千小時(shí),差距非常之大。要全面達(dá)到和接近世界最先進(jìn)數(shù)控系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，這必須要化大精力、化大力氣、化大成本，依靠引進(jìn)、消化、開發(fā)、創(chuàng)新，同時(shí)還需要建立與維護(hù)穩(wěn)定的研發(fā)技術(shù)團(tuán)隊(duì)，研發(fā)需要時(shí)間，知識需要積累，技術(shù)需要實(shí)踐的驗(yàn)證。有一支團(tuán)結(jié)一致，不畏艱險(xiǎn)，為之奮斗不息的隊(duì)伍，經(jīng)過幾年，甚至一、二十多年的努力不斷地完善才能達(dá)到。日本FANUC和德國SIEMENS的數(shù)控系統(tǒng)也是不斷地改進(jìn)和完善，才能贏得“世界名牌”的美好聲譽(yù)。不要設(shè)想搞出幾臺先進(jìn)機(jī)床，達(dá)到某些先進(jìn)指標(biāo)，就認(rèn)為我們已經(jīng)達(dá)到和接近了世界最先進(jìn)數(shù)控系統(tǒng)水平，而是我們的“整體水平”需要來一個(gè)新的飛躍。: f! m, B2 x7 f' j) x: M9 N
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（四）集中我國的優(yōu)勢力量，團(tuán)結(jié)一心，創(chuàng)出我國數(shù)控的新天地。$ `# f; {$ o5 h% o' d
我們要大力弘揚(yáng)自主創(chuàng)新精神，更好地將力量凝聚到轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式和建設(shè)創(chuàng)新型國家的歷史使命上來，加快步伐，為國爭光，造出”中華牌”最先進(jìn)的數(shù)控系統(tǒng)來，中國數(shù)控機(jī)床必須裝上自己的“大腦”。它是我國一大批搞數(shù)控科技人員最強(qiáng)烈的要求，也代表了每一個(gè)中國人的心聲。$ _# ?3 M( v, V9 S
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但是我們現(xiàn)在各搞各個(gè)，力量太分散，太單薄，物力有限，難以與強(qiáng)大的日本FANUC和德國SIEMENS的數(shù)控系統(tǒng)抗衡，不但浪費(fèi)了不少的精力和物力，而最關(guān)鍵的是浪費(fèi)了時(shí)間。如果能把這些力量都匯聚起來，擰成一股繩，則威力無比。打一個(gè)牌子：“中華牌”，發(fā)展我們先進(jìn)的系列化的數(shù)控系統(tǒng)，來滿足各種類型數(shù)控機(jī)床的需求。
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開發(fā)出“中華牌”最先進(jìn)的系列化的數(shù)控系統(tǒng)，意義重大。它標(biāo)志著我國掌握了與當(dāng)代世界先進(jìn)水平同步的數(shù)控系統(tǒng)核心技術(shù)�？梢源蚱莆鞣酱蟮墓緦ξ覀儾扇》怄i加傾銷的市場戰(zhàn)略，如果我們成功開發(fā)出同樣先進(jìn)的數(shù)控系統(tǒng)（包括主軸、伺服及驅(qū)動），他們就立即會大幅降價(jià)。到那時(shí)，可想象：我們生產(chǎn)的和出口的數(shù)控機(jī)床大部分都采用自己的“大腦”，這是何等地振奮人心，令人揚(yáng)眉吐氣；中國人民是有志氣和力量，站在世界科技的前沿。同時(shí)幾十年來我們購買了千千萬萬臺國外的數(shù)控機(jī)床，如果需要更新改造，就能首先選擇價(jià)廉物美、性能可靠的“中華牌”數(shù)控系統(tǒng)，在更換或不更換主軸和驅(qū)動電機(jī)的情況下?lián)Q上我們先進(jìn)的系列化的數(shù)控系統(tǒng)和驅(qū)動，將會產(chǎn)生多么巨大的政治和經(jīng)濟(jì)的效果。
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（五）我們的建議：
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f4 {& ]* Y+ O% a首先，應(yīng)有政府有關(guān)部門出面，象造大飛機(jī)一樣，把我國搞數(shù)控方面優(yōu)勢力量，集中組織起來，創(chuàng)建新的體制機(jī)構(gòu)。比如在中國科學(xué)院下成立數(shù)控中央研究院，進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃、分工和發(fā)展。把幾個(gè)國內(nèi)著名的數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)科技力量匯聚起來，加強(qiáng)充實(shí)各方面的力量，吸收包括港、臺在內(nèi)的優(yōu)秀力量，對數(shù)控生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行分工合作，匯中華民族之智慧，形成一支“國家級”的最強(qiáng)有力的隊(duì)伍。確定“做專、做精、做強(qiáng)”發(fā)展戰(zhàn)略，打一個(gè)牌子：“中華牌”數(shù)控系統(tǒng)，發(fā)展其系列化產(chǎn)品；我們要大力宣傳我們的品牌，在國際上闖出我們的品牌。這是成功的決定因素。 _8 M. e0 L( @* n0 r- p1 Q
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第二，制定我國數(shù)控的發(fā)展正確方針和策略，統(tǒng)一思想、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一行動。始終跟蹤國外最先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)，加快步伐，集中攻關(guān)，特別是大功率的交流電機(jī)及驅(qū)動。增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力，提高自主化水平，創(chuàng)新自主研發(fā)平臺。通過長期不懈地努力工作,對開發(fā)的數(shù)控系統(tǒng)及驅(qū)動進(jìn)行持續(xù)不斷的改進(jìn)，特別要在可靠性上下大功夫，化大力氣。只有MTBF（平均無故障時(shí)間）接近或達(dá)到FANUC和SIEMENS的水準(zhǔn)，才能說我們數(shù)控系統(tǒng)（包括主軸、伺服電機(jī)和驅(qū)動）已達(dá)到了世界先進(jìn)水平。不管在大型和復(fù)雜的數(shù)控機(jī)床上或在裝配流水線上，用戶都能放心和滿意地使用，這才是我們成功的目標(biāo)。0 `9 b* e" o4 ]8 \7 l9 T1 n
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第三，政府長期給予最有力的財(cái)力和物力上的支持，徹底解決研制人員的后顧之憂，重點(diǎn)扶植，這是成功的保證。的確，政府從“十一五”以來對于發(fā)展先進(jìn)裝備制造業(yè)的企業(yè)已給予享受國家政策和不少的資金上的支持。“十二五”將會有更多的優(yōu)惠政策和大量的資金投入�！坝缅X用在刀刃上”我們不能再重復(fù)投資，把資金再次化在重復(fù)的各搞各的低檔的數(shù)控系統(tǒng)中去。應(yīng)該重點(diǎn)投入“中華牌”最先進(jìn)的系列化的數(shù)控系統(tǒng)的研制中去。對于數(shù)控機(jī)床的其它功能部件，比如：滾珠絲桿、直線導(dǎo)軌、主軸及電主軸、刀塔、刀庫、數(shù)控旋轉(zhuǎn)工作臺等，同類企業(yè)也不能各自為政，各搞各的，要聯(lián)合起來集中開發(fā)和研制，形成參與國際分工的“專、精、特”專業(yè)化功能部件的優(yōu)勢企業(yè)。這樣加上國家政策的重點(diǎn)傾斜和資金的重點(diǎn)保證，經(jīng)過長期的努力，也一定能夠徹底改變數(shù)控機(jī)床功能部套制造長期落后的局面，使我國的數(shù)控機(jī)床面貌煥然一新。8 E. w- `9 ?- ]; {# `3 C
“可上九天攬?jiān)�，可下五洋捉鱉”，中國人民有志氣，有力量。幾十年來，我們在黨和政府的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下，集中力量，自力更生，從“二彈一星”，到造出世界最快的高速列車，加上“大飛機(jī)”研制的輝煌成果，體現(xiàn)國家戰(zhàn)略，體現(xiàn)國家優(yōu)勢，體現(xiàn)國家競爭力。在“十二五”開局之際，我們必須率先提升能級，在高端裝備制造業(yè)內(nèi)奮起直追，抓住“數(shù)控系統(tǒng)”這一重點(diǎn)，進(jìn)行攻關(guān)，突破和創(chuàng)新。我們相信，經(jīng)過我們團(tuán)結(jié)一致的長期的努力，在為國爭光思想的指導(dǎo)下，一定能夠開發(fā)出高性價(jià)比、高可靠性、高集成度的具有世界一流水平的“中華牌”系列化的數(shù)控系統(tǒng)來，創(chuàng)造中國新的輝煌。9 c$ q2 D9 n9 G' C; K' e$ l% C
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(阿明哥哥); r O' o" N+ X4 x
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發(fā)表于 2011-12-19 12:29:27
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