加快兩化融合 提升高端產品制造能力
http://www.debgrams.com 2011-08-22 11:34 來源：中國工業報
該機床是武重專門為核電反應堆內構件零部件加工而研制開發的專用裝備，中國民用核電制造企業所使用的工藝技術裝備近六成為武重機床制造，這充分顯示了武重的研發水平和制造實力
據中國機械工業聯合會發布的統計數據，2011年上半年，中國機床工具行業一般貿易上半年共完成進出口貿易92.89億美元，同比增長54.64%，其中進口總值為65.27億美元，同比增長62.92%。
而2010年我國機床工具產品、金屬加工機床、數控金屬加工機床的累計進口額和月度進口額全部創出新高。其中，全行業產品累計進口額突破150億美元，機床超過90億美元，數控機床接近80億美元。
數控機床進口數額高居不下，表明中國國內對數控機床需求仍很旺盛，尤其是高端數控機床，仍需要大量進口。因此加快高檔數控機床產業化，是滿足航天航空、船舶制造、汽車、發電設備以及新型戰略產業的需求的必要前提。
強調自主創新 擺脫技術依賴
技術創新是支撐產品結構調整的動力，也是獲得持續競爭優勢的主要源泉。記者認為，自主創新是指一個國家在不引進和依賴外部技術的情況下，依靠本國的力量獨立開發新技術，進行技術創新活動。自主創新是一個全新的理念，它至少包含三大特性：在技術突破上的內生性，在技術方面的首創性和在市場方面的率先性。
不可否認，在過去20余年間，通過合作引進使得我國數控機床的設計和制造技術有了較大提高，也可以自行設計及制造高速、高性能、五面或五軸聯動加工的數控機床，滿足國內市場的需求，但對關鍵技術的試驗、消化、掌握及創新能力卻較差。至今許多重要功能部件、自動化刀具、數控系統仍依靠國外技術支撐，不能獨立發展，處于從引進走向自行開發的階段。
雖然技術引進在一定階段是必要的，但以多年的經驗來看，核心技術、關鍵部件是引進不來的，特別是在當今國際環境下，技術依賴遠比資金依賴、市場依賴所帶來的影響更加深刻和難以擺脫。因為跟蹤技術發展不成產業，并且產業的核心技術、特別是前沿和戰略高技術是引進不了的。如果一味跟蹤模仿，將會進一步拉大我國同世界先進水平之間的差距，并將最終形成技術依賴。
機床工具行業作為國家基礎性和戰略性產業，在“十二五”規劃中，已明確將自主創新戰略作為最主要的一個組成部分，著重強調了要以技術創新工程來支撐和引領行業發展。我國機床工具行業的發展必須立足于自主創新，通過自主研發原始創新、引進技術消化吸收再創新、集成現有技術創新等方式，實現關鍵技術突破和產業升級。構建和完善以企業為主體、以市場為導向、產學研用相結合的技術創新體系；堅持加大研發費用投入；加強關鍵技術、共性技術的研究，力爭在基礎和共性技術（如：高速高精運動控制技術、動態綜合補償技術、多軸聯動和復合加工技術、可靠性技術、智能化技術、高精度直驅技術等）攻關上有所突破，提高產品開發技術水平。
實際上，從2009年我國已開始實施“高檔數控機床與基礎制造裝備”國家科技重大專項，計劃到2020年實現航空航天、船舶、汽車、發電設備制造所需要的高檔數控機床與基礎制造裝備70%～80%立足國內。目前部分項目已經取得階段性成果。科技重大專項以及國家培育和發展戰略性新興產業等一系列方針政策的實施，為高檔數控機床發展提供了新的機遇。
兩化融合促發展
目前，機床的數控化已經成為一大常態，機床產品的兩化融合發展水平更多地體現在其他方面，例如，在機床單機產品方面，表現為數控機床運行狀態的數據采集、在線監控和遠程故障診斷方面；在組合機床或由多臺機床組成的生產系統方面，表現為成套裝備或系統的信息自動采集、自動報警、自動報表生成、系統集成、系統監控等方面。
機床工具行業“十二五”規劃已將兩化融合戰略作為實現目標的四大戰略之一。規劃中提到，工業化和信息化融合是新型工業化的必由之路。要以信息技術提升研發設計、加工制造、企業管理及營銷服務等集成應用水平，重點要提升產品的數字化、智能化、自動化和網絡化水平，實現產品升級換代，提高競爭力。
2010年，根據國家工業和信息化部推進工業行業兩化融合發展水平工作的部署和要求，中國機械工業聯合會在機床行業開展了“機械行業兩化融合發展水平”調研活動，分別實地調研了大連機床、北一機床、濟南二機床等骨干企業。
調研發現，目前部分企業的數控機床產品已經配備數控機床監控與數據采集系統（MDC）。該系統監控參數主要有機床運行狀態（運行、待機、故障）、主軸負載、主軸功率、進給速度、報警信息等，對于切削和非切削時間的統計等信息能自動實時進行記錄，并存入數據庫；該系統支持PC終端查看機床實時狀態和遠程查看機床實時狀態；該系統還可以電子看板形式在車間機床布局圖上顯示監控DNC網絡上所有數控機床的運行狀態；對監控結果該系統可以餅狀圖、折線圖、柱狀圖及其他報表形式對監控結果進行分析。
在成套設備系統集成方面，以濟南二機床為代表的機床企業已經做了一定的探索。濟南二機床是中國規模最大的重型鍛壓設備和大型金屬切削機床制造企業。
在鍛壓設備領域，濟南二機床通過PLC系統實現單臺壓力機、機械手、沖壓生產線等自動化功能；通過網絡技術、總線技術、上位機技術等建立汽車沖壓生產線網絡應用系統；通過組態軟件、數據庫、PLC通訊技術、ANDON板等實現沖壓設備、沖壓生產線等自動數據采集和監控仿真，并自動采集停機信息、故障信息、班次和生產任務完成信息等，并通過AN鄄DON板顯示屏實時進行報警和信息反饋，通過數據庫進行存儲、查詢、統計，提供與用戶其他IT系統的集成。
例如，柳州五菱ANDON系統實施后，濟南二機床為汽車用戶生產線停機或出現故障提供一套新的、更加有效的快速反應方法。系統應用后，柳州五菱H線沖壓生產線設備故障、設備停機、設備報警等信息反應速度提高3倍以上，減少了整線停機的時間和次數，沖壓零件質量也有了很大提高，廢品和不合率也有了不同程度的降低；系統實施后，采用了數據采集、監控、故障報警等自動化功能，生產線整體生產效率有了很大提高，預計每年將為柳州五菱產生上百萬元的效益。由于軟件系統自主開發，濟南二機床具有自主知識版權，并掌握了開發此類項目的核心技術，為企業產品的后續開發提供了技術保障，提高了企業沖壓生產線產品的技術含量和市場競爭力。
調研結果表明，用戶需求是產品兩化融合的最大動力。目前國內機床用戶對單機產品運行狀態的數據采集、在線監控和遠程故障診斷，以及對成套裝備或系統的信息自動采集、自動報警、自動報表生成、系統集成、系統監控等方面，尚未形成迫切的市場需求，亟須加快引導和培育用戶需求，促進機床產品兩化融合發展水平的提升。
根據機床工業產業當前現狀，兩化融合戰略主要內容是要推動主要制造企業數字化、信息化改造，實現兩化融合，充分發揮現有資源作用，提高效率、降低成本，全面提升中高檔產品的制造技術水平和生產能力，為實現高端產品產業化創造條件。關鍵制造設備形成柔性制造系統供應能力，提高快速供貨周期適應能力和信息化管理水平。
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