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我国数控机床发展态势及投资机遇
近年来,我国数控机床发展态势是怎么样的呢?有哪些投资机遇?下面YJBYS小编为你分析如下:
随着国防、航空、高铁、汽车和模具等重要装备制造行业需求量的大幅增长,我国数控机床也取得了快速发展,数控机床技术在高速化、复合化、精密化、多轴化等方面取得了显著进步和一系列突破。但在精度、可靠性方面和国外的数控机床还有很大差距。
目前数控机床产品中,中低端产品我国企业已有一定实力,但高档数控机床仍是短板,而高档数控机床是航空航天、汽车、船舶和发电设备制造这四大领域的必需,是产业升级的必备。尽管国家实施了“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项,并计划到2020年四大领域所需的高档数控机床与基础制造装备80%立足国内,但目前只有济二机床大型高效数控全自动冲压生产线一个项目成功实现了商业化,关键零部件和高档数控系统方面尚需继续努力。
2014年,国家继续稳增长、调结构,在此大环境下,数控机床行业必须调整现有产业结构,在现有中端取得成果基础上发力高端,一方面需要面临国外产品以及合资产品挤压国内中端市场的竞争压力,另一方面要加大研发,挤入高端市场,摆脱受制于人的严峻形势。
中国数控机床取得突破
在研发方面,在国家现有专项支持基础上实施创新发展战略,以企业为主题,以创新为驱动力,鉴于机床属于投资大、见效慢的行业,仅凭企业自身努力无法实现长久发展,需要多家企业参与共性技术研发,同时引入科研院校参与,实行公私合营伙伴关系(PPP)推进研发;国家层面需要加大基础研究投入和研发人才培养。
2014年,中国数控机床产量略有增加,进口需求依旧很大,但需求更偏向于高端产品,同时中端产品在国外实施本地市场化服务后也将有所增加。
我国的数控机床无论从产品种类、技术水平、质量和产量上都取得高速发展,在一些关键技术方面也取得重大突破。2010年我国数控机床产量达到23.6万台,同比增长62.2%,中国可供市场的数控机床有1500种,几乎覆盖了整个金属切削机床的品种类别和主要的锻压机械。2014年我国数控机床产量达到39.1万台。
2014年,国内金属加工机床产量同比下降2%,其中,金切机床产量同比下降1.7%,金属成形机床产量同比下降3.3%。与此同时,国内市场对于进口机床的需求不降反升,2014年,机床工具进口总额177.8亿美元,同比增加10.8%,其中,金属加工机床进口额108.3亿美元,同比增加7.6%,这说明国内机床行业难以满足企业高端需求,国内机床行业承受着周期性压力和结构性压力的双重叠加,亟待寻找新的发展突破口。
从我国数控机床产业格局来看,我国数控机床发展的地域性特点非常明显,地域性的明显反应了我国数控机床发展的不均衡。如,在浙江、山东、北京、河北以及四川地区,数控机床已经形成了比较完善的产业体系,这些地方一方面是因为经济发展速度比较快,对外开放水平较高,有利于引进国外先进技术。另一方面是因为这些地区市场辐射广,比如四川,经济水平显然不如东部沿海,但是在西南地区,四川数控机床的市场广阔,加上国家的支持,因此发展也比较快。但是,一些老工业生产基地,数控机床发展则相对比较缓慢。
除了分布不均以外,我国数控机床还主要以中低端产品为主,高端数控机床主要依赖于进口。据中国工程院院士柳百成表示,“大而不强”是中国制造业的现实。以数控机床为例,我国中低端数控机床产量大,但80%的高端数控机床要进口。如汽车领域进口装备占比超过40%。
近年来,机床制造基础和共性技术研究不断加强,产品开发与技术研究同步推进。机床产品的可靠性设计与性能试验技术、多轴联动加工技术等多项关键技术的成熟度有了很大提升。数字化设计技术研究成果在高精度数控坐标镗床、立式加工中心等产品设计上进行实际应用;多误差实时动态综合补偿和嵌入式数控系统误差补偿等软硬件系统在多个企业、多个产品上进行了示范应用,使数控机床精度得到了明显提升。
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工业制造最重要的就是工艺和工差,而提升工艺、减少工差的关键在于机床。工业2.0时期是靠人,人操作机床,看图纸操作,用卡尺来检测加工部件。如果出了问题,人再重新上去修改。工业3.0使用数控机床,制造过程中人不用去做,由数控程序控制。不过,检测时还需要人操作三维监测仪,并在发现误差后,人工调整加工数据。因此工业3.0还得要用人。
工业4.0的突破在于用数控机床,加上全自动化的生产线,检测用机器人,通过激光扫描系统扫描工件,实时通信实时调整。调整后的信息会被传送给机床,机床将不断再循环,再检测。按照这种方式实时调整加工数据,在理论上工差可以做到很小。我们都知道奔驰宝马好,正是因为它们工差控制得非常好,一般在一毫米之内。国产车的工差控制没那么精准,可能有时候两三毫米,甚至六七毫米。
中国的机床工业从2.0时代一直落后到现在。2001年加入WTO后,中国用服装、袜子、纺织品等在全世界挣到几万亿美元,按理说有足够的钱做全面数字化升级。但在2001年至2009年间中国机床业并没有注重研发,还是在买各种西方控制系统。当时一些地方政府和国企也不重视,认为低人工成本是我们的优势,所以只抓招商引资,不抓技术升级。直到2009年,在国家的推动下,机床业才开始重视这个事情,此时中国工业水平大大落后了。
尽管存在如此大的差距,数控机床仍然是我国制造业水平提升必须啃下的硬骨头。当前,我们研发的重心应该放在数控机床的核心控制系统PLC上。这个系统欧洲人研究了60年:从数控机床开始一段一段地发展,从机床控制系统到数控生产,再到数控工厂和数控产业链。我国才研究了五六年数控机床,急不得但也等不得,因为市场认可和完善还需要时间。当前最关键的是迅速吃透西方已有的技术成果,完成具有完全自主知识产权的五轴联动数控机床研制。
更重要的是,我们亟需认识到工业4.0是数字制造技术的延伸,即工业3.0的延伸。4.0时代是数字经济时代,数字工厂、数字工业、数字技术覆盖了整个产业链,过去的数字技术只控制机床,现在控制到整个产业链,包括订单乃至整个市场,几乎覆盖整个社会活动。