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日前，在科技部會同工業和信息化部組織舉行的“高檔數控機床與基礎制造裝備”國家科技重大專項成果發布會上，傳來好消息———我國數控機床專項取得重大成果。
標準“零”突破
國產裝備增強綜合國力
數控機床是工業的“工作母機”，如果把現代工業看作摩天大廈的話，那么高檔數控機床與基礎制造裝備則是這座大廈的基石。
發展高檔數控機床既是工業和信息化領域供給側結構性改革、加快推進制造強國建設的客觀需要，也是實現軍民融合深度發展戰略、確保國家安全的緊迫要求。
專項牽頭實施單位工業和信息化部裝備工業司副司長羅俊杰介紹，“十一五”期間，我國航空航天、船舶制造、能源電力、國防軍工、汽車和工程機械等行業迅猛發展，對大型、重型、復合、高精度高檔數控機床的需求急劇增加。當時，我國在航空航天、船舶、發電設備制造、汽車制造領域與國外存在著巨大差距，特別是高檔機床與基礎制造裝備大多依賴進口，亟待投入研發、展開布局。通過數控機床專項的實施，至“十二五”末期，我國機床企業的產品設計制造能力得到顯著提升，高檔數控機床和裝備的國際競爭力不斷增強。
據中國工程院院士、專項技術總師盧秉恒介紹，通過數控機床專項的著力布局和有效實施，機床行業標準和技術規范逐步得到完善。2016年底，我國自主提出的用于檢測五軸聯動機床精度的S形試件標準已通過國際標委會審定，實現了我國在高檔數控機床檢測領域標準“零”的突破。
我國數控機床主機平均無故障時間從專項實施前的400～500小時已普遍提升至1200小時，部分產品達到2000小時以上。汽車大型覆蓋件自動沖壓生產線等10多類設備已達到國際領先水平，高速龍門五軸加工中心等20多類產品基本達到國際先進水平，精密臥式加工中心形成具有自主知識產權的柔性制造系統核心技術。
數控機床專項的總體目標是：到2020年，形成高檔數控機床與基礎制造裝備主要產品的自主開發能力，總體技術水平進入國際先進行列，部分產品國際領先;建立起完整的功能部件研發和配套能力;形成以企業為主體、產學研用相結合的技術創新體系;培養和建立一支高素質的研究開發隊伍;航空航天、汽車等重點領域制造所需要的高檔數控機床與基礎制造裝備80%立足國內;研究開發出若干具有原創性的技術和產品，形成這一領域內自主創新在一些點上的突破。
技術創新
關鍵部件實現批量配套
數控系統是機床裝備的“大腦”，是決定數控機床功能、性能、可靠性、成本價格的關鍵因素，也是制約我國數控機床行業發展的瓶頸。而基礎薄弱、“缺心少腦”一直是“中國制造”的短板。數控系統、伺服電機、伺服驅動等是制造裝備最重要的關鍵基礎部件。盧秉恒說，“實現‘中國制造2025’的目標，形成‘中國智造’的核心競爭力，離不開數控系統，包括伺服驅動、伺服電機等關鍵技術的創新。”
經過8年連續攻關，我國數控機床領域突破了一批關鍵核心技術，破解多項“卡脖子”問題，先后為核電、大飛機等國家重大專項和新型戰機、運載火箭等一批國家重點工程提供了關鍵制造裝備，部分產品達到了國際先進水平并進入發達國家市場。
數控機床專項部署實行全產業鏈布局，國產數控系統實現部分技術的原創超越(如嵌入式一體化數控裝置硬件平臺等)。企業掌握了數控系統的軟硬件平臺設計與批量生產技術，在多通道、多軸聯動、高速插補等關鍵技術指標方面達到國際主流產品技術水平。至2016年，數控機床專項支持研發的高檔數控系統已累計銷售1000余套，國內市場占有率由專項啟動前的不足1%提高到了5%左右。
在數控機床專項的支持下，科德數控股份有限公司在母公司大連光洋科技集團的領導下，研制出多種類型的系列化五軸聯動高檔數控機床，有力地保障了國產航空發動機機匣、核電汽輪機葉片等關鍵零部件的生產，實現S910燃氣輪機葉片首次在全國產五軸臥式車銑復合加工中心上完成銑削精加工。
高檔數控系統主要技術指標已基本達到國際水平，國內市場占有率由不足1%提高到了5%左右，成功實現了在航空航天等領域的批量示范應用，對維護我國國防信息安全具有重要意義。
中檔數控系統實現了批量生產，國內市場占有率從10%提高到25%。形成了3家產業化生產基地，專項支持的數控系統合計已實現銷售近40億元。滾珠絲杠、導軌、動力刀架等關鍵功能部件在精度、可靠性等關鍵指標上已接近國際先進水平。其中，滾動功能部件在中高端數控機床市場占有率由大約5%提高到20%，迫使進口產品降價20%～50%。
服務用戶
裝備保障能力不斷提升
新一代大型運載火箭長征五號、國產大飛機C919、我國第一艘貨運飛船天舟一號……這些耳熟能詳的國家重大科技進展的背后，離不開數控機床的飛速發展。
以五軸加工中心為代表的高檔數控機床，在飛機典型結構件、航天復雜與精密結構件、飛航導彈發動機零部件等領域實現批量示范應用，為大飛機、新型戰機、探月工程等國家重大專項和重點工程提供了關鍵制造裝備。
據盧秉恒介紹，8萬噸大型模鍛壓力機和萬噸級鋁板張力拉伸機等“大國重器”的成功研制，填補了國內航空領域大型關重件整體成形技術空白;航天領域，大型貯箱成套焊接裝備成功應用于長征五號等新一代火箭研制，建立了首條采用國產加工中心和數控車削中心的生產示范線，已應用于新一代運載火箭、對接機構、探月工程差動機構等100余種、1萬余件關鍵復雜零部件的加工，取得了顯著的經濟效益與社會效益。
在汽車制造領域，作為行業內承擔國家科技項目最多的企業之一，濟南二機床通過項目實施，高端智能制造技術實現連續突破，在高端市場競爭中占據主動，打破國外技術壟斷，不僅滿足國內重點行業裝備需求，并成線出口歐美、東南亞等海外汽車主機廠，為通用、福特等國際知名汽車企業提供海外總承包交鑰匙工程，被譽為“世界三大數控沖壓裝備制造商”之一。依托重大專項成果轉化，福特汽車美國4個工廠，先后4次訂購濟二9條大型全自動快速沖壓生產線。5年來已經成功出口9條生產線，國內市場占有率超過70%，全球市場占有率超過30%。
目前，濟南二機床自主研制的機器人全自動沖壓生產線、大型全自動快速送料沖壓生產線、重型多工位機械壓力機、伺服沖壓生產線等產品與國際最先進技術同步，已經裝備國內各汽車制造集團，包括通用、福特、日產、大眾、路虎、沃爾沃等合資品牌及所有自主品牌在內。
有了高標準，更需要有高質量的產品。雖然中國的高檔數控機床發展有了長足進步，但也面臨著差距和風險。工信部裝備工業司副司長羅俊杰說，下一步數控機床專項將著力攻克機床可靠性和精度保持性技術，加大應用驗證和示范，滿足國家戰略新需求，為全面實施“中國制造2025”提供支撐。密切關注智能化、網絡化發展趨勢，圍繞機床行業全產業鏈布局，持續聚焦航空航天、汽車兩大重點服務領域，搭建機床行業與軍工、汽車等重點領域的產需對接平臺，著力補齊重大裝備短板，推動制造業戰略性轉型升級。
羅俊杰表示，還要進一步探索產業共性技術研究的長效機制，夯實技術研究和高端人才基礎，繼續加大落實專項研制設備制造過程的工藝驗證和用戶領域的示范應用，優化產品性能，提升可靠性、成套成組工藝和智能化水平。
目前，中國機床及裝備產業的“航空母艦”已試水前行，假以時日，中國機床及裝備產業“巨艦”將在世界經濟的全球化大潮中迎風搏浪。