國家科技重大專項(xiàng) 助力高檔數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)發(fā)展

８年多時(shí)間，累計(jì)申請(qǐng)發(fā)明專利３９５６項(xiàng)，立項(xiàng)國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)４０７項(xiàng)，研發(fā)新產(chǎn)品、新技術(shù)２９５１項(xiàng)，中央財(cái)政資金投入９１．１４億元，新增產(chǎn)值約７０６億元，在行業(yè)研究機(jī)構(gòu)、重點(diǎn)企業(yè)建設(shè)了１８項(xiàng)創(chuàng)新能力平臺(tái)、部署了７０個(gè)示范工程，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才５５００多人……

近日，科技部會(huì)同工業(yè)和信息化部組織召開“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”國家科技重大專項(xiàng)成果發(fā)布會(huì)，介紹了數(shù)控機(jī)床專項(xiàng)實(shí)施８年多來取得的可喜成果。

攻堅(jiān)克難成果顯著

“數(shù)控機(jī)床是工業(yè)的‘工作母機(jī)’，發(fā)展高檔數(shù)控機(jī)床既是工業(yè)和信息化領(lǐng)域供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、加快推進(jìn)制造強(qiáng)國建設(shè)的客觀需要，也是實(shí)現(xiàn)軍民融合深度發(fā)展戰(zhàn)略、確保國家安全的緊迫要求。數(shù)控機(jī)床專項(xiàng)實(shí)施８年多來，廣大機(jī)床企業(yè)、用戶企業(yè)和專家們齊心協(xié)力、攻堅(jiān)克難，取得了一批可喜成果。”工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)司副司長(zhǎng)羅俊杰表示。

據(jù)介紹，從２００９年專項(xiàng)實(shí)施初期，數(shù)控機(jī)床專項(xiàng)重點(diǎn)對(duì)市場(chǎng)需求面廣的加工中心和數(shù)控車床的研發(fā)進(jìn)行了部署。“十二五”末期，我國機(jī)床企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造能力得到顯著提升，高檔數(shù)控機(jī)床和裝備的國際競(jìng)爭(zhēng)力不斷增強(qiáng)。機(jī)床企業(yè)開發(fā)出了一大批適應(yīng)市場(chǎng)需求的新產(chǎn)品，龍門式加工中心、五軸聯(lián)動(dòng)加工中心等制造技術(shù)趨于成熟，重型鍛壓裝備性能接近國際先進(jìn)水平，精密臥式加工中心形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的柔性制造系統(tǒng)核心技術(shù)。

產(chǎn)業(yè)發(fā)展，標(biāo)準(zhǔn)先行。通過數(shù)控機(jī)床專項(xiàng)的著力布局和有效實(shí)施，機(jī)床行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范逐步完善。據(jù)中國工程院院士、數(shù)控機(jī)床專項(xiàng)技術(shù)總師盧秉恒介紹，２０１６年底，我國自主提出的用于檢測(cè)五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床精度的Ｓ形試件標(biāo)準(zhǔn)已通過國際標(biāo)委會(huì)審定，實(shí)現(xiàn)了我國在高檔數(shù)控機(jī)床檢測(cè)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)“零”的突破。

數(shù)控系統(tǒng)是機(jī)床裝備的“大腦”，是決定數(shù)控機(jī)床功能、性能、可靠性、成本價(jià)格的關(guān)鍵因素，也是制約我國數(shù)控機(jī)床行業(yè)發(fā)展的瓶頸。而基礎(chǔ)薄弱、“缺心少腦”一直是“中國制造”的短板。數(shù)控系統(tǒng)、伺服電機(jī)、伺服驅(qū)動(dòng)等是制造裝備最重要的關(guān)鍵基礎(chǔ)部件。要實(shí)現(xiàn)“中國制造２０２５”的目標(biāo)，形成“中國智造”的核心競(jìng)爭(zhēng)力，離不開數(shù)控系統(tǒng)包括伺服驅(qū)動(dòng)、伺服電機(jī)等關(guān)鍵技術(shù)的創(chuàng)新。

數(shù)控機(jī)床專項(xiàng)部署實(shí)行全產(chǎn)業(yè)鏈布局，國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)部分技術(shù)的原創(chuàng)超越（如嵌入式一體化數(shù)控裝置硬件平臺(tái)等）。企業(yè)掌握了數(shù)控系統(tǒng)的軟硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)與批量生產(chǎn)技術(shù)，在多通道、多軸聯(lián)動(dòng)、高速插補(bǔ)等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)方面達(dá)到國際主流產(chǎn)品技術(shù)水平。２０１６年，數(shù)控機(jī)床專項(xiàng)支持研發(fā)的高檔數(shù)控系統(tǒng)已累計(jì)銷售１０００余套，國內(nèi)市場(chǎng)占有率由專項(xiàng)啟動(dòng)前的不足１％提高到了５％左右。中檔數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了批量生產(chǎn)，國內(nèi)市場(chǎng)占有率從１０％提高到２５％。形成了３家產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)基地，專項(xiàng)支持的數(shù)控系統(tǒng)合計(jì)已實(shí)現(xiàn)銷售近４０億元。滾珠絲杠、導(dǎo)軌、動(dòng)力刀架等關(guān)鍵功能部件在精度、可靠性等關(guān)鍵指標(biāo)上已接近國際先進(jìn)水平。

數(shù)控機(jī)床專項(xiàng)實(shí)施以來，重點(diǎn)領(lǐng)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(shù)控機(jī)床，在飛機(jī)典型結(jié)構(gòu)件、航天復(fù)雜與精密結(jié)構(gòu)件、飛航導(dǎo)彈發(fā)動(dòng)機(jī)零部件等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)批量示范應(yīng)用，為大飛機(jī)、新型戰(zhàn)機(jī)、探月工程等國家重大專項(xiàng)和重點(diǎn)工程提供了關(guān)鍵制造裝備。例如，８萬噸大型模鍛壓力機(jī)和萬噸級(jí)鋁板張力拉伸機(jī)等“大國重器”的成功研制，標(biāo)志著我國航空型材制造步入世界先進(jìn)行列；大型貯箱成套焊接裝備、大型強(qiáng)力旋壓設(shè)備、自動(dòng)鉆鉚設(shè)備等航天特種制造裝備，為長(zhǎng)征五號(hào)、天舟一號(hào)等發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功提供了有力支撐。在汽車制造領(lǐng)域，濟(jì)二研制的大型快速柔性全自動(dòng)沖壓生產(chǎn)線，五年來成功出口９條生產(chǎn)線，國內(nèi)市場(chǎng)占有率超過７０％，全球市場(chǎng)占有率超過３０％。

“我國是當(dāng)今世界第一制造大國，專項(xiàng)實(shí)施之初，我國在高端制造裝備領(lǐng)域與國際先進(jìn)水平有較大差距。通過專項(xiàng)８年的引領(lǐng)和帶動(dòng)，形成了涵蓋航空航天、汽車、高檔機(jī)床等重點(diǎn)領(lǐng)域典型裝備的十大標(biāo)志性成果，基本代表了我國高檔機(jī)床裝備研發(fā)與應(yīng)用的最高水平，先后為核電、大飛機(jī)等國家重大專項(xiàng)和新型戰(zhàn)機(jī)、運(yùn)載火箭等一批國家重點(diǎn)工程提供了關(guān)鍵制造裝備，在多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)和裝備方面實(shí)現(xiàn)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(fēng)搏浪

雖然數(shù)控機(jī)床專項(xiàng)取得了一定的發(fā)展成就，但是隨著國際機(jī)床市場(chǎng)和技術(shù)飛速發(fā)展，也要看到我國的高檔數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品在可靠性和精度保持性等方面還與國際先進(jìn)水平有一定差距，同時(shí)與國外機(jī)床行業(yè)在網(wǎng)絡(luò)化和智能化、成組連線和系統(tǒng)解決方案等方面也有進(jìn)一步拉大差距的風(fēng)險(xiǎn)。

關(guān)于今后的發(fā)展，羅俊杰表示，數(shù)控機(jī)床專項(xiàng)將圍繞產(chǎn)業(yè)鏈部署創(chuàng)新鏈，圍繞創(chuàng)新鏈完善資金鏈，全面提升以數(shù)控系統(tǒng)為代表的關(guān)鍵零部件的研發(fā)、制造和產(chǎn)業(yè)化水平，著力攻克機(jī)床可靠性和精度保持性技術(shù)；加大應(yīng)用驗(yàn)證和示范，滿足國家戰(zhàn)略新需求，為全面實(shí)施“中國制造２０２５”提供支撐。同時(shí)持續(xù)探索產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)研究的長(zhǎng)效機(jī)制，進(jìn)一步夯實(shí)技術(shù)研究和高端人才基礎(chǔ)，繼續(xù)加大落實(shí)專項(xiàng)研制設(shè)備制造過程的工藝驗(yàn)證和用戶領(lǐng)域的示范應(yīng)用，優(yōu)化產(chǎn)品性能，提升可靠性、成套成組工藝和智能化水平。在軍工機(jī)床長(zhǎng)效合作機(jī)制基礎(chǔ)上，持續(xù)推進(jìn)國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床與軍工行業(yè)深入合作，積極搭建機(jī)床行業(yè)與軍工、汽車等重點(diǎn)領(lǐng)域的產(chǎn)需對(duì)接平臺(tái)，有機(jī)床企業(yè)與用戶聯(lián)合開展預(yù)研，為用戶提供包括設(shè)備及典型工藝方案在內(nèi)的成套解決方案。