(1)沈陽機床集團分析我國數(shù)控機床的現(xiàn)狀
沈陽機床集團分析:我國機床工具行業(yè)“十五”規(guī)劃指出:到2005年,全國數(shù)控機床產量將達到2.5萬一3萬臺,產值達65萬~70億元,按價值計算數(shù)控機床市場占有率達到50%?晒⿺(shù)控機床品種要達到2 000種,金屬切削機床的產值數(shù)控化率達到40%左右。數(shù)控機床中,高中檔比重由目前的20%上升到40%。數(shù)控機床主要產品基本立足于國內并有部分出口。在數(shù)控機床產業(yè)化基地建設的基礎上,形成數(shù)控機床主機重點生產企業(yè)20~25家,數(shù)控配套部件重點生產企業(yè)10~15家,成為行業(yè)數(shù)控機床生產的中堅力量。1999--2002年的4年中,其產量和消費量的年均增幅分別達到34。3%和34.5%。2062年全國數(shù)控金屬切削機床的產量和消費量分別達到24803臺和38 394臺,數(shù)控機床的產品發(fā)展到1 500余種。根據(jù)中國機床工具協(xié)會的統(tǒng)計2003年上半年,金屬切削機床的產值數(shù)控化率達到30.2%。而日本,2000年金屬切削機床產值數(shù)控化串就已達到88.5%,產量數(shù)控化率達到59.4%?梢姅(shù)控機床在我國的發(fā)展還有很大的潛力,預計到2010年,我國金屬切削機床行業(yè)產值的數(shù)控化串將增至45%以上,金屬切削機床消費額的數(shù)控化串將達到60%以上。
目前,我國數(shù)控機床品種和數(shù)量雖然增長速度很快,但在全國數(shù)控機床總銷售額中,進口數(shù)控機床仍占國內市場份額的2/3左右。目前,我國生產的數(shù)控機床在國內市場的30%占有率中,主要是經(jīng)濟型數(shù)控機床和部分普及型數(shù)控機床。數(shù)控系統(tǒng)直到“八五”攻關后才取得技術上的突破,但沒有形成具有工業(yè)生產的規(guī)模;數(shù)字伺服系統(tǒng)落后于國外名牌;新型加工中心、銑床和車床必須的高速電主軸在技術上還不成熟,中國數(shù)控機床產業(yè)從整體上看是不完整的,與發(fā)達國家相比,我國數(shù)控機床行業(yè)在信息化技術應用上仍然存在很多不足。
(2)沈陽機床集團分析我國數(shù)控機床的差距
①自身的信息化能力較弱。我國數(shù)控機床行業(yè)總體的技術開發(fā)能力和技術基礎薄弱,信息化技術應用程度不高。行業(yè)現(xiàn)有的信息化技術來源主要依靠引進國外掛術,對引進技術的消化仍停留在掌握已有技術和提高國產化率上,沒有上升到形成產品自主開發(fā)能力和技術創(chuàng)新能力的高度。
②國產數(shù)控產品整體上不夠成熟,性能可靠性不夠高。國外數(shù)控系統(tǒng)平均無故障工作時間在10(XiOh以上,國內自主開發(fā)的僅300045000h,國外整機平均無故障工作時間達800h以上,國內最好只有300h。
3.創(chuàng)新能力低,市場競爭力不強。沈陽機床集團表示我國生產數(shù)控機床的企業(yè)雖達百余家,但大多數(shù)未能形成耀模生產,還不能充分利用信息化技術,自主知識產權的產品少,制造成本高,產品市場占有率低。
④不少企業(yè)引進的高檔數(shù)控設備利用率報低,造成很大的資源浪費。由于缺乏掌握全面技術的人才,無法進一步開發(fā):或因切削刀具性能、工藝技術不匹配,不能充分發(fā)揮先進設備的各項功能。
⑤各種層次的數(shù)控技術人才奇缺,隨著數(shù)控設備的迅速增加,不少企業(yè)出現(xiàn)了人才危機。
(3)我國數(shù)控機床的技術發(fā)展的方向
數(shù)控技術及數(shù)控裝備的發(fā)展整體上高不開智能化、開放化、網(wǎng)絡化、綠色化、人文化,融合化。
①智能化。數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控技術的核心,21世紀的數(shù)控裝備所采用的是具有一定智能化的系統(tǒng),智能化的內容體現(xiàn)在數(shù)控系統(tǒng)中的各個方面:
●提高機床企業(yè),包括沈陽機床集團在內的加工效率和加工質量方面的智能化.如加工過程的自適應控制、工藝參數(shù)自動生成:提高驅動性能及使用連接方便的智能化,如前饋控制、電動機參數(shù)的自適應運算、自 動識別負載自動選定模型、自整定等:簡化編程、簡化操作方面的智能化,如智能化的自動編程、智能化的人機界面等;
●還有智能診斷、智能監(jiān)控方面的內容、方便系統(tǒng)的診斷及維修等。
②開放化。數(shù)控系統(tǒng)開放化已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的未來之路。開放式數(shù)控系統(tǒng)就是數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)可以在統(tǒng)一的運行平臺上,面向機床廠家和最終用戶,通過改變、增加或剪裁結構對象(數(shù)控功能),形成系列化,并可方便地將用戶的特殊應用和技術訣竅集成到控制系統(tǒng)中,快速實現(xiàn)不同品種、不同檔次的開放式數(shù)控系統(tǒng),形成具有鮮明個性的名牌產品。目前開放式數(shù)控系統(tǒng)的體系結構規(guī)范、通信規(guī)范、配置規(guī)范、運行平臺、數(shù)控系統(tǒng)功能庫以及數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開發(fā)工具等已成為當前許多國家研究的核心。如美國的NGC、歐盟的0SACA、日本的OSEC,中國的ONC等。
3.網(wǎng)絡化。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡化將極大地滿足生產線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對信息集成的需求,也是實現(xiàn)新的制造模式(如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造)的基礎單元。國內外一些著名數(shù)控機床和數(shù)控系統(tǒng)制造公司都在近兩年推出了相關的新概念和樣機,如日本山崎馬扎克(Mazak)公司展出的CyberProductionCenter(智能生產控制中心,簡稱CPC),日本大隈(Okuma)機床公司展出的ITplaza(信息技術廣場,簡稱rr廣場),德國西門子(Siemens)公司展出的OpenManufacturingEnvironment(開放制造環(huán)境,筒稱OME)等,都反映了數(shù)控機床加工向網(wǎng)絡化方向發(fā)展的趨勢。
④綠色化、人文化、融合化。近年來,數(shù)控系統(tǒng)的研究者們越來越多地關注到計算機領域丑其他相關領域的發(fā)展和變化,并且盡可能地采用這些領域的新成果。數(shù)控裝備、數(shù)控產業(yè)以及整個制造業(yè)的新產品推出和老產品的升級、改造首先要考慮綠色化,要有效減少產品制造及使用過程中的環(huán)境污染,大幅度降低資源消耗和能源消耗。還要多出便于人視友好交互,方便快捷的操作系統(tǒng)與操作界面。對于交叉學科、邊緣學科的融合將把數(shù)控技術及裝備的發(fā)展推向新的階段。
面對數(shù)控技術新的起跑線,新一代科技人員不能總是跟著別人的腳步跑。應當提倡獨立自主原刨性的思維及腳踏實地的實踐,研發(fā)具有自主知識產權的品牌產品,包括新一代智能化,網(wǎng)絡化的開放式數(shù)控系統(tǒng),至少可以在某些具體單元技術方面有新的突破。