国内数控机床现状范文

时间:2024-02-18 16:07:53

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国内数控机床现状

篇1

中图分类号:TG659文献标识码: A 文章编号:

1、前言

进入21世纪,我国的经济逐渐走进了全球经济一体化的舞台,进入了一个崭新的时代。我国机床制造业社会工业化进程中大规模需要的发展机遇,同时也遭受到了来自国外制造业的强势竞争压力,加速技术的引进和自主研发是解决机床制造业快速腾飞的关键。随着计算机技术和现代微电子技术的发展,数控机床的应用范围还在不断的扩大,因此,其发展前景十分广阔。本文简要分析了数控机床的现状,并指出了未来的发展趋势。

2、我国数控机床发展现状

改革开放后,我国数控技术得到了发展机遇。在80年代初,我国先后从美国、德国等发达国家引进了一些数控系统和伺服技术,填补了我国在这方面的空白。然后陆续研发了那个时代的的数控系统,通过不断的完善,这些系统的可靠性得到了用户的肯定,总而结束了我国数控技术在这一阶段的瓶颈,这个时期的数控机床技术我国还是主要以借鉴国外先进技术为主,对一些知识进行消化吸收。在90年代,我国的数控机床技术已经有了质的飞跃。在这个阶段国家针对实际情况,先后安排了“柔性制造系统技术(FMS)开发研究”、“计算机集成制造系统(CIMS工程)的研究”等一系列重大的科研项目,大力推动我国数控技术的自主研发进程。这样我国数控机床的数控系统和伺服驱动系统,也由进口发展到了自主研发的阶段。目前我国已有数十家的研究所和企业可以从事各类数控系统的研发和生产。其中比较知名的有北京的KND系统、南京的华兴系统、成都的广泰系统等。

但是由于我国数控机床的技术水平和工业基础的起步比较晚,在一些领域的研究还是很存在差距。导致在数控机床的性能和可靠性方面与发达国家相比还是存在着距离。目前在推动数控机床发展的工业化和产业化的过程中,我国的数控行业还存在着很多的问题。如:缺乏核心技术、技术创新能力不足、缺乏有效的管理机制、在与国际企业竞争时缺乏实力等问题。

3、数控机床未来的发展趋势

3.1 高速化和高精度化

尽管很多年前就已经提出了数控机床的高速化和高精度发展的目标,但是在科学探索的路上是没有尽头的。而且目前对高精度、高速度的内涵和需求也在不断的变化。保障工作的效率和产品的质量是数控机床一直的追求。更高的速度和更精准的加工技术可以提高产品的质量和生产效率,缩短生产周期和提高企业在市场上的竞争力。

3.2 智能化

21世纪的数控技术的主要发展方向将一定是智能化。目前,智能化的理念已经渗透到了数控机床的各个部分。如加工过程的对工艺的自调节控制,工艺参数自动检测显示。还为了提高驱动方便的各种人性化设计,如智能化的自动编程、智能化的人机界面等。在故障诊断方面也摆脱了原始的人工检修,已经有智能诊断、智能监控程序和感应装置,方便系统在出现问题时及时进行反馈和维护,减少了查找故障的时间,为数控产业的规模化发展提供了机会。

3.3驱动并联化

并联运动机床克服了传统机床串联机构移动部件质量大、系统刚度低、刀具只能沿固定导轨进给、作业自由度偏低、设备加工灵活性和机动性不够等固有缺陷,在机床主轴(一般为动平台)与机座(一般为静平台)之间采用多杆并联联接机构驱动,通过控制杆系中杆的长度使杆系支撑的平台获得相应自由度的运动,可实现多坐标联动数控加工、装配和测量多种功能,更能满足复杂特种零件的加工,具有现代机器人的模块化程度高、重量轻和速度快等优点。

3.4 网络化

现在国外已经开始尝试对数控机床联网技术的研究和试验。就是利用网络技术将各个机床进行连接,可以实现机床的统一管理和在线监测功能,同时也方便对机床程序的修改。目前数控机床联网要具备以下几个方面的能力:一是可以将程序从监测室可靠的传输到每台机床,然后对其运行情况实现实时监控;二是可以随时采集到每台机床的数据参数进行查看和备份;三是可以将不同机床间的程序进行相互交换,确保系统的稳定性;四是可以在线提取到每台数控机床的刀具磨损情况和估计刀具的使用寿命,然后电脑实现和监控换刀程序的执行。

4、结语

目前,数控机床的发展日新月异,高速化、高精度化、智能化、并联驱动化、网络化、绿色化已成为数控机床发展的趋势和方向。中国作为一个制造大国,数控产品的核心技术研发方面还是与国际同行存在着很多的不足。中国的数控产业在引进先进技术的同时应该重视对国内技术人才的培养,努力打造具有自主品牌的核心产品。力争早日摆脱目前在高精端设备上依赖进口的局面,为把我国从一个制造大国发展成为一个研发大国而奋斗。

参考文献

[1]秦宏伟.我国数控机床发展现状及方向[M].机械制造与研究,2007.

[2]贾亚洲,杨兆军.数控机床可靠性国内外现状与技术发展策略[J].中国制造业信息化,2008,4.

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前言:近些年来,网络的应用范围越来越广,数字化的应用更是给人们的生活带来便利。而将网络及数字化与机械领域发展结合在一起,则从最大程度上能够提升生产的进步,促进生产的发展。就机械制造领域来说,传统的机械加工方法已经无法适应当前的社会生产需要,其同样需要计算机技术的应用,需要通过数字化的控制,达到改善机械制造生产效率和质量的现状。因此,立足于数控机床当前的发展现状,探究数控机床技术提升的措施,探究其未来发展的策略就显得非常重要,只有这样,才能够最大化促进机械生产工业的可持续发展,才能够让数控机床更好地促进国家基础建设。

一、数控机床现况

数控机床是我国工业、国防、科技等领域必不可少的加工工具,为我国国民经济发展,国防力量提升做出了巨大的贡献。数控机床具有柔性自动化的性能、优异而稳定的精度、灵捷而多样化的功能,它代表着先进制造技术的核心。近几年来我国数控机床产量逐年爬升,持续快速发展。但是由于市场越来越多的对加工精度和高性能大型数控机床的需求增加,使得国内市场消费份额比重下降。虽然我国的数控机床发展时间落后于西方发达国家,但是我国数控机床的发展已经取到了不错的成绩,已经掌握了数控系统、伺服驱动、数控主机等基础技术,其中一些技术已经实现了产业化发展。但是在一些加工技术上,我国机床技术仍存在很多问题。比如,在数控机床加工过程中一旦出现故障后,没有依据来修理机床,导致生产效率下降;数控机床整体的生产效率不高;机床在控制方面缺乏人性化的设计。所以我国数控机床技术仍有很长的路要走,未来数控机床应该具有的特点:高速化与高精度化、驱动并联化、智能化、网络化等等。综上,我们必须看到,我国当前的数控机床应用现状并没有达到十分令人满意的程度,市场的需求和社会的发展都对数控机床的应用提出了新的要求,都需要全新的数控技术提升来给予更大的支持。

二、数控机床技术发展策略

1.以高速化为先导,提高数控机床的综合性能

数控机床的高速化发展,首先高速化要与机床的结构和控制性能相匹配,因为主轴转速和进给速度的提高,使机床结构和测量系统的热变形和位置控制的跟踪误差随之增大。数控机床的高速化是提高效柔性和高精化重要方法,在过去的数控机床高速化发展历史中,数控机床的主轴运转速率正以没10年增长一倍的速率增加。因为主轴转速和进给速度的提高会引起一些负面影响,所以高速化要与机床的结构和控制性能相匹配,应用热误差补偿、进给速度前瞻控制、位置环前馈控制和加减速平稳控制、抑制颤振的多点自动跟踪滤波器等等一系列先进控制信息技术,促使在高速控制条件下改进加工精度,有效率的提高生产能力。所以高速化发展,提高数控机床的综合性能是数控机床发展历程中的必经之路。

2.发展复合加工数控机床、缩短制造过程链

单一功能的数控机床由于生产效率低,时常要进行换刀调动工件等麻烦,所以加快加快复合数控机床的发展速度,提高工序的集中度,使加工过程链集约化,可以提高多品种单件和中小批量加工的工效,也利于加工精度的稳定。复合数控机床可以减少生产工序,降低下料时间。因此,复合数控机床具有明显的技术效果。对于大重型数控机床应用复合加工技术更有其重要作用。所以通过创新技术扩大功能部件的适用面来简化结构,发展模块化和可重构化的数控机床,可以避免复合机床因功能的扩展而过多地引起结构的复杂化和成本的增加。因此,复合数控机床具有明显的技术效果。对于大重型数控机床应用复合加工技术更有其重要作用。

3.加快高性能数控功能部件的研发,提升数控机床品质

加快高性能数控功能部件的研发是提高数控机床品质的主要手段。目前国内常用的数控机床在其制造装备的功能上储备通常比较多,但是当数控机床需要加工的产品根据市场需求的变化,需要作出很大的更改时,这样就耗费大量资金还有精力。所以,国内主要是借鉴国际上的做法,获得了不小得成就。国际上于1995年开始研究的在可重构制造技术支持下,构建具有适应大批量高效柔性化生产的快速重组制造系统是一个值得注意的发展动向。其核心为制造系统能物理组态,即根据加工对象的变化方便地进行布局和设备配置的调整。高性能的功能部件将具有智能化接口,能与整机协调匹配,并与数控系统构成分布式控制,因此加强为主机厂的核心高性能数控部件研发,来提供满足主机的个性化需求,以便于提高其竞争力。发展能对多变的市场需求作出合理的配置规划和易于调整的布局方式、适应重构的控制软件、开放式控制系统和标准化接口以及能快速提升系统重组后制造质量的诊断系统等技术,使其具有专用生产线的高效性能和适用的柔性以取得更佳的经济性。目前看来,国内已在数控加工中取得了初步成功。功能部件向功能多样化、运行高可靠性化和结构紧凑化的发展也将促进数控机床复合化加工的扩展并推动新一代可重构机床的出现。

4.发展网络化制造单元,推进企业制造能力的高效柔性化

随着网络的普及,工业领域的网络应用已经不足为奇,发展网络化的制造单元,能够推进企业制造能力的高效柔性化,实现高效的柔性化生产。数控机床多发的故障率一直是影响我国数控机床品质的一个重要问题,因此发展网络化制造单元可以提高故障修复的时间,在最短的时间内更换网络制造单元,以降低生产成本,加快生产节奏。目前国际上普遍都采用先进的企业管理系统如ERP、PDM、CRM、SCM等与数控机床技术向集成管理,解决其中出现的矛盾和问题,提高机床的利用率,从而实现高效的柔性生产。

结语:

综上所述,数控技术在机械领域中的应用依然存在很多问题,其提升的空间依然非常广泛。相关人员应当积极探索数控技术发展的方式,探究其提升的路径,并注重与先进国家或者技术的沟通和交流,才能够真正提升数控技术的应用范围,才能够让数控技术得到进一步的发展,才能够让数控技术日益完善,从而为国家机械制造业的发展增砖添瓦。

参考文献:

[1]孔庆涛. 数控机床的现状及技术发展策略分析[J]. 中小企业管理与科技(中旬刊),2014,12:306.

[2]万军,吕值敏,杨代强. 无线通信在机器人及数控机床中的应用研究[J]. 科技风,2016,15:47.

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中图分类号: TG659 文献标识码: A

现代数控技术的发展具有高精度、高效率等特点,拥有微电子、计算机、信息处理、自动检测及控制技术的功能,为了在越来越激烈的全球巿场竞争中立于不败之地,各发达国家均对不同的工业项目投入巨资,以发展自己的数控技术。而我国数控技术的发展在现代制造业的转型过程中起到了基础性的作用,是国家工业和国防工业的重要手段,关系到我国在世界上的战略地位,更体现了我国的综合国力水平。

1、数控技术概念及发展现状

1.1国际数控技术的发展现状

所谓数控技术,是一种集机、电、液、光、计算机、自动控制技术为一体的知识密集型技术,它是制造业实现现代化、柔性化、集成化生产的基础,同时也是提高产品质量,提高生产率必不可少的物质手段。数控技术还是机械加工自动化的基础,是数控机床的核心技术,其水平高低直接关系到国家战略地位。数控机床随着信息技术、微电子技术、自动化技术和检测技术的发展而发展,早已成为一个国家综合竞争实力的重要标志,工业发达国家对数控机床的发展高度重视,竞相发展高精、高效、高自动化的数控机床,以加速工业和国民经济的发展。

1.2我国数控机床的发展现状

目前我国生产的数控机床可以大致分为经济型机床、普及型机床、高档型机床三种类型。经济型机床基本都是开环控制;普及型机床采用半闭环控制技术,分辨率可达到1微米;高档型机床采用闭环控制,同时具有高精度、高速度、复合化,具有各种补偿功能、新控制功能、自动诊断,分辨率可以达到0.1微米,计算机能够代替人进行编程。

自2000年,在市场需求的拉动下,国内数控机床以年均30%的速度增长,从2003年开始,中国连续7年成为全球最大的机床消费国,目前是世界上最大的数控机床进口国。同时中国也是世界最大的数控机床生产国。在2010年,世界28个机床生产国的产值超过660亿美元,其中中国、日本、德国位列全球机床生产的前三位,分别占全球市场份额的32%、18%和15%。在国内应用的经济型数控机床基本都是国内产品,国内产品不管是从质量上还是从可靠性上都可以满足大部分机床用户的需要。

2、数控机床的发展趋势

2.1追求高速高精度控制是数控技术发展永恒的目标

数控机床的应用与发展对数控系统提出了更高要求,其中高速高精度运动控制成为现代数控系统的关键技术,已得到国内外的普遍关注,并从理论方法到实际应用进行了大量的研究和实践,有效推动了高档数控机床的技术进步,满足了现代航空、汽车以及模具制造业等对零件形状、加工精度、表面质量和加工效率等不断提高的要求,高速高精度数控加工已成为主流切削加工方式。

为达到高速高效加工,如何保证在机床运动平稳的前提下,实现以过渡过程时间最短为目标的最优加减速控制规律,使机床具有满足高速加工要求的加减速特性,是加减速研究的关键问题。加减速控制方法可以归纳为传统加减速法和柔性加减速法:传统加减速法有梯形加减速法和指数加减速法等方法;柔性加减速法有三角函数加减速法、S曲线加减速法和多项式加减速法等。传统的梯形和指数加减速由于存在加速度突变而影响运动平稳性,柔性加减速由于加速度连续,在高速加工中倍受关注。

另外伴随着电子技术的高速发展,采用高性能CPU、存储器等集成化标准化模块,改善了机床动态、静态特性,提高系统的快速响应能力、提高反馈和控制环节的数据分辨率等,保障了机床的高速高精高效化。

2.2柔性化是提高数控加工效率的有效手段

柔性化分为两方面,数控系统本身的柔性,数控系统采用模块化设计,功能覆盖面大,可裁剪性强,便于满足不同用户的需求;群控系统的柔性,同一群控系统能依据不同生产流程的要求,使物料流和信息流自动进行动态调整,从而最大限度地发挥群控系统的效能。这两方面都可以降低生产成本,大幅度提到产品的加工效率。

2.3智能化、数字化、网络化已占据了数控技术的主导

数控机床发展到今天,软件在其中的作用已越来越显著,然而研发消耗的精力与消耗的成本也越来越高,由于数控系统中的软件大多都是嵌入式软件,与硬件有着紧密关系并且运行在特定的硬件环境中,使得整个数控系统的性能、智能化水平的高低及可靠行的优劣等都是由硬件环境及软件共同决定的,更好的开发与完善软件的性能,也是挺高数控机床品质的重要环节。

2.4环保节能成为新的课题

随着人们环境保护意识的加强,对环保的要求越来越高。不仅要求在机床制造过程中不产生对环境的污染,也要求在机床的使用过程中不产生二次污染。在这种形势下,装备制造领域对机床提出了无冷却液、无液、无气味的环保要求,机床的排屑、除尘等装置也发生了深刻的变化。绿色加工工艺愈来愈受到机械制造业的重视。目前在欧洲的大批量机械加工中,已有10%一15%的加工实行了干切削或准干切削。我国在改造自然和社会发展方面取得了辉煌的成就,但与此同时,生态破坏与环境污染对国民的生存和我国的发展已构成了很大的威胁。因此保护和改善生态环境,实现国民经济的稳定和持续增长,是个紧迫而艰巨的任务。数控行业也正朝着更加高效和环保的方向发展,为我国的环境保护事业承担起一份应尽的责任。

3、我国数控机床的发展方向

我国数控机床在过去十几年的发展中进步是巨大的,然而事实上,由于国内数控系统生产企业的起点都很低,导致了企业的技术水平相对落后,再加上数控技术发达国家的技术封锁和低价倾销的竞争策略,使国内数控系统生产企业在设计原理、元器件及应用技术上与发达国家相比差距较大,但迫于企业生存的压力,有两方面桎梏束缚了我国数控技术前进的步伐,其一低端产能过剩,另一方面高端产能明显不足。

数控机床的水平、品种和生产能力,直接反映了国家综合实力。在制造业向数字化和智能化转型过程中,对于设备组成部件的性能有了更高的要求,包括精密性、表面质量等,尤其是在一些高新技术产业领域,如航天、通信等。市场技术需求的转变,对数控机床行业的发展提出了新的挑战,迫使我国数控机床技术在高速化、复合化、精密化、多轴化等方面取得大的突破,不断增强我国高端数控机床的竞争力,才能牢牢抓住制造业转型中的良好机遇。

提高我国数控机床的竞争力,笔者认为应做好如下三方面:

3.1注重人才培养,提高研发能力。

数控机床行业是具有高技术含量的行业,对于我国高端数控机床竞争力不强的局面,很大程度在于基础研究不够,很多企业只关心制造机床,却没有研发能力。我国现在工程教育的非工程化,使得我们培养出来的人才,工程实践知识较少,创新能力较弱,从技术上就受制于人。

3.2开发核心技术,增强竞争力。

目前很多机床制造企业在遇到市场压力下,首先想到的是降价,而不是去想办法提高产品附加值。过分追求降低成本,造成配套品质下降,恶性价格竞争,企业效益不好,赢利有限,使企业减弱再发展能力。

3.3加大政策扶持,提供专项帮助。

数控技术直接反映了国家的综合实力,国家政策对于数控机床行业的技术发展有着重要影响。虽然国家分别在2005年和2011年就数控机床行业发展出台了专项规划,但支持力度仍明显不足,因此,国家政策的扶持力度还有待进一步加强。

4、结束语

当今世界各国制造业广泛采用数控技术,以提高制造能力和水平,提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。我国正处于经济发展的关键时期,制造技术是其中相对薄弱的环节。只有跟上发展先进数控制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。

参考文献:

[1] 陈成.实现高速数控加工关键技术的研究.机械工程与自动化,2009.

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21世纪将是我国国民经济持续稳定发展的黄金时期,国民经济建设的高速发展将进一步拉动数控机床的市场需求。预计2010年国内市场数控机床需求将达10万台以上,40%以上为中高档型,消费将达到60-70亿美元,将为国产数控系统产业创造广阔的市场空间。

二、我国数控系统产业市场的现状

(一)数控系统产业的市场细分

我国数控系统分为三种型级,即经济型、普及型和高级型。这是根据我国当前市场需求的实际情况,按技术应用不同领域和复杂程度进行的阶段性标准来划分的。

在经济型数控系统中,国产经济型数控系统由于适应我国用户的实际使用水平和机床制造企业数控技术配套要求,得到了广大用户的认同,已形成了规模优势,目前约占到我国整个数控系统市场的60%左右。

国产普及型数控系统市场占有率不断提高,但外国品牌依然占领国内市场。进入20世纪90年代以来,我国逐步形成了以航天数控集团、机电集团、华中数控、蓝天数控等以生产普及型数控系统为主的国有企业,以及北京-法那科、西门子数控(南京)有限公司等合资企业的基本力量。从技术水平上比较,国产普及型数控系统的功能、性能并不差,价格和服务方面还有较大优势,可靠性与国外系统的差距也已显著缩小,但依然是国产数控系统最难开拓的市场领域。

在高档数控系统领域,国产数控系统与国外相比,确实还存在比较大的差距。虽然国产五轴联动数控系统技术上已经取得了一定突破,但功能还不够完善,在实际应用中验证还不全面。国产高档数控系统的差距,还表现在产品的系列化不全,如伺服电机、伺服驱动从小到大各种规格,国外都有,而我们的规格有限;在高速(快速进给速度40米/分以上)、高精(分辨率0.1微米以下)、多通道数控系统的功能、性能上,国产系统与国外系统有较大差距。我国进口的数控系统基本为德国西门子(SIMENS)和日本法那科(FANUC)两家公司所垄断,这两家公司在世界市场的占有率超过80%。在国内尚无自主知识产权高端数控系统替代的前提下,西门子和发那科拥有绝对的价格优势。加上高性能数控系统具有超越经济价值的战略意义,发达国家对出口我国的数控系统始终有所限制,甚至像五轴联动以上的高性能数控系统产品绝对禁止向我国出口。

(二)我国数控系统产业的发展目标

国家“十二五”期间的目标是:建立起比较完备的数控系统自主创新体系,具有自主设计、开发和成套生产能力,使我国高档数控系统总体技术达到国际先进水平。创建国产自主品牌产品,普及型数控系统市场占有率达70%以上,具有较强的国际竞争能力;国产高档系统市场占有率达到50%以上,主要品种基本实现自给,推动装备制造业现代化。

结合我国数控系统市场与数控系统产业的发展目标,不难看出,经济型数控系统市场已趋于饱和,且竞争相当激烈,由于技术水平相差不大,因此多为价格竞争。在普及型数控系统市场已逐步形成几家大企业的垄断现象,并且国外数控系统已在市场上占统治地位,很难进入。而在国内,高档数控系统目前只占整个数控系统的约2%,市场前景相当广阔,虽然目前大部分的高档数控系统是国外产品,但依然有大片市场等待开发。竞争机会是平等的,并且有国家政策的支持与鼓励,数控系统厂商只有抓住这一契机,才能不断发展自己的技术,扩大市场,为国家高档数控系统的发展做出贡献。

三、高档数控系统市场需求分析

(一)高档数控系统的市场应用

高档数控系统可以应用于数控机床的生产,也可以对原有的数控机床或非数控机床进行系统升级、改造。其具体的应用市场为机电行业,包括机械、电子、汽车、航空、航天、轻工、纺织、冶金、煤炭、邮电、船舶等。另外,航空航天、船舶制造、大型电站设备、石化和冶金设备、汽车制造等都是我国机床业的下游产业,都离不开高档机床,为机床业的发展提供了广阔的空间。

(二)数控机床市场的现状

数控机床是利用硬件和软件相结合,是以电子控制为主的机电一体化机床,充分利用了微电子、计算机技术等高端技术。我国数控机床生产厂共有100多家,其中能批量生产的企业有42家(国有企业30家,民营企业5家,合资、独资企业7家),平均年产量40-50台,几家重点企业年产量可达400-700台。

1、国内市场需求。我国数控机床20世纪80年代以来有了迅速发展,平均年产量增长20%以上;数控机床市场消费量从1990年的2588台增长至1996年的18000台;目前已是世界数控机床第三进口大国。进入90年代以来,我国数控机床生产企业都经历了结构调整、转变机制的艰苦磨砺过程。由于市场结构的变化,使得1997年数控机床市场消费量下降到14329台。同时由于进口减少,国产数控机床市场占有率上升到45.9%;正是由于结构的变化,才有可能形成产量下降、市场占有率提高的局面。近期,国家为扩大内需,通过加大技改投资和基础设施建设投资的措施来拉动国内市场消费。在各个主要市场看,轿车、重型汽车等重要车型的销售量从东向西逐步扩展,轿车个人购买已成为主流。这些行业的发展带动了机床工具的需求。其次是军工等需求稳步上升,在航空、兵器等领域,改造将继续增加,设备需求将进一步深化和扩大。民营企业将进一步渗透到制造业和轻工业,其技术水平和加工能力的提高依赖于装备的改善。处于“十一五”执行期的高峰,国家重点项目、重点工程、重点任务全面铺开,市场需求呈现出较高的增长,进一步拉动企业的技术改造和设备更新。近年启动和续建的重大工程有:三峡右岸的发电机组的制造,西气东输中段的全面开工及沿线各省、市的引进工程,南水北调工程,北京、上海、武汉、天津、重庆、长沙等大、中城市的地铁、轻轨工程、大化肥、大空分、西电东送等工程都会对相关产业带来市场的需求,而这些产业直接或间接都会使机床工具行业的市场增加份额和力度,为我国数控产业发展带来新的市场机遇。

2、国际市场需求。从近几年我国机床出口统计数据来看,数控机床的出口量和出口平均单价逐年上升,国际机床市场的消费主流是数控机床,目前世界数控机床消费趋势已从初期以数控电加工机床、数控车床、数控铣床为主转向以加工中心、专用数控机床、成套设备为主,这正是我国机床行业的弱项。“八五”期间,我国机床工具产品出口开始向全方位、多元化发展。近几年机床出口多元化发展趋势更加明显,由于受东南亚金融危机的影响,1998年我国东南亚出口额大幅降低,但同时开始向南美、中东、荷兰扩展,对英国、加拿大出口额也较1996年大幅度提高。美、欧、亚是目前我国机床产品出口的主要市场,占我国出口份额依次为1/4、1/5、1/6。在2005年的世界十大机床消费国(地区)中,只有我国台湾和意大利的机床消费额是负增长和零增长,其余都是正增长。2005年我国的机床消费额高达109亿美元,高出第2位的日本33.7亿美元,连续四年名列世界首位。世界机床市场整体消费的增加同时预示了数控机床市场的市场容量不断增加,为高档数控系统提供了广阔的市场投放空间。

四、市场规模预算

由于机床下游行业固定资产投资连续几年快速增长,国内机电产品市场需求年均增长30%,根据数控机床市场的预计,未来5年我国数控机床需求的年均增速在30%以上。

虽然国内市场对数控机床的需求很大,但对高档数控机床的生产和消费需求依然处于低水平,从2004年的数据看,高档数控系统占整个数控系统的产量比例为1.5%,比2002年上升了1个百分点。

另外,由于技术等方面的原因,国产高档数控系统的市场占有率非常小,2006年,国外公司在我国销售高档数控系统约占市场份额的99.5%。这就要求国产高档数控系统厂商必须生产质量可靠,价格适中的高档数控系统,才能与强劲的外国企业竞争.根据市场分析,可以做出未来五年我国高档数控系统市场规模预测如表1所示。

五、结论与建议

随着市场需求的不断扩大,科学技术的迅猛发展,21世纪将成为我国发展数控系统产业的绝佳时期,提高我国数控系统的技术性和竞争力将大力推动我国制造业的发展,这将是政府与企业共同努力的结果。

在政府政策方面,应充分利用国防军工行业与机床制造行业的合作平台,率先在军工行业推广使用自主化的高档数控系统。优先立项支持选用国产数控系统的首台首套高端数控机床装备的研制,并在项目中分配专门经费支持所配套的高档数控系统的研发,推动自主研发的高档数控系统的应用验证和市场推广。在使用财政性资金采购数控机床的项目中,标书中不要指定国外系统,给国产数控系统产品建立公平的市场竞争机制。在满足同等的条件下,应优先选用国产数控系统产品。同时,支持数控系统厂、数控机床厂和职业院校建立“数控技术培训与服务中心”,为数控机床生产者培训操作使用、工艺编程、维护维修人员。另外,政府也可以在技术改革、税收和金融政策等方面给予扶持,增强高档数控系统企业综合实力。

在企业自身方面,应加大在高档数控系统、全数字交流伺服驱动等核心关键技术领域的研发,走产学研相结合的道路,集我国家的财力支持建立由研究机构、大学、系统厂组成的技术联盟和研发平台,共同开展数控系统共性与关键技术的研发,加速制订下一代高档数控系统标准体系结构的规范和协议及相关的技术标准,并在国产数控系统行业内推广和共享,实现我国数控厂商的共同发展。

总之,国产高档数控系统的发展关系到我国的产业安全和国防安全,加速产业化步伐,增强自主创新能力,加快高档数控机床及其功能部件的研发和市场开拓,提高产品质量和服务质量,提高竞争力是我国高档数控系统产品的努力方向,我们相信在国家的政策和措施的支持下,在全行业自身的不断努力下,高档数控系统一定会有更好的发展。

参考文献:

1、孙斌,杨汝清.基于PC的数控系统的研究现状和发展趋势[J].机床与液压,2001(4).

2、杨学桐.我国数控产业的现状与发展举措[J].机电产品开发与创新,2002(3).

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