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中国周详机床行业仍需爬坡过坎

版权:今日尺度颁发时间:2020-8-24浏览量:274



20155月国务院印发《中国制造2025》,这是我国实施制造强国战略首个十年的步履纲领。我分三个阶段做了路线图:第一个阶段,我国要从第三方阵走向第二方阵;第二个阶段,我国成为第二方阵的前列;第三个阶段,可以走向第一方阵。




方阵是按照制造业的经济总量、质量效益,财富布局以及可持续成长能力来摆列的。其中又分了很多细分指标,2014~2015年我国制造业分数约为89分,同时期的日本、德国约为107分和108分,而美国分数超过110分,就此划分了三个阵营。

 

目前,我国已实施十六项重大科技专项,其中的一项就是“高档数控机床与基础制造装备”。过去十几年来,该专项的实施给我国数字化制造打下了概念和基础,使我们拥有了本身的高档数控系统,可以制造出高速周详和五轴联动的数控机床,我国的中高档装备程度得到很大的提升。

 

以十大标识表记标帜性的装备为代表,我国实现了从无到有的冲破。比如斑纹增压机使我国的飞机制造业实现国际出产,形成了批量化制造的基础;大型的冲压机床让我国实现了汽车覆盖件的制造能力,这一出产线达到国际先进程度甚至领先程度。目前,我国已有9条出产线装配至美国的汽车制造企业,占据整个国际市场的70%

 

在航空航天领域所需要的要害制造装备,也基本上实现自主可控。不外,在制造效率和精度、保质性、可靠性方面,与国际先进程度还有必然的差距。

 

在专项实施之前,船用曲轴加工对我国而言是一个“卡脖子”的问题。一根曲轴就代表了一条大船,而现在这一装备已经完全可以实现自主出产,撑持了我国船舶制造。

 

我国制造的高档数控系统从占据国内市场的不到1%,提高至目前的7%。专项预计到2020年,这一数字可以达到15%~20%。并且,在功能部件方面国产占有率已达到20%,为我国机床行业的成长奠定了充实的基础。国产的超周详装备撑持了我国的声光工程,这也是花钱买不来的。

 

而在机器人出产中,我国所开发的要害减速器出产线已完全实现国产化。原本,我国出产制造机器人需要进口许多要害的零部件,成果导致机器人价格比直接进口的还要贵。

 

在航空航天方面,国内企业也做出突出的贡献。例如航天三院的三条出产线均实现国产,采用了国产的数控系统和国产的机床,所制造的火箭策动机要害器件质量非常好。

 

此外,一些民营企业也在专项的撑持下得到了很好的成长。比如大连光洋的数控系统已经成长到五轴联动的数控机床应用,做得就非常好。新近该巴萨直播360直播-官方版APP下载又建造了一个20万平方米的地下车间,来保证机床的精度。

 

但是,目前我国在工作母机的制造方面与国外比拟还有很大的差距。该领域也是世界先进国家竞争的制高点,如今全球各国都在推进智能制造,美国确定的是“工业互联网”,德国是“工业4.0”,而我国就是中国制造2025”

 

我国机床行业属于正向第二梯队迈进,或已经迈入第二梯队门槛的成长阶段,但仍然还处于爬坡过坎的时期。因此,要继续关注高端领域的攻关——因为这是国之重器,必需把握在本身手里。这也是工业的基础,关系到我国很多战略性新兴财富的成长。

 

以超周详机床为例。大型具备国际先进程度的机床,已达到4谬(μm)的定位精度,而超周详机床则达到0.1个纳米的精度。比如德国蔡司巴萨直播360直播-官方版APP下载出产的超周详机床就是7纳米芯片光刻机的核心器件,即光学镜头组的加工母机。我国的卡脖子实际上就卡在这里,导致光学镜头组造不出来,7纳米的出产线目前仍然无法制造出产。

 

这种大型机床虽然定位精度为4谬米,但效率仍然非常高。我国目前在航空航天领域所使用的加工机床,效率仅为30%摆布,但德国机床却基本上可以达到90%以上的效率。

 

在信息化时代,德国在一个星期内就能将70多家厂家的几百台机床全部实现联网;西门子巴萨直播360直播-官方版APP下载也声称今后不再靠硬件赚钱,而将依靠数据支撑去赚钱。可见当前商业模式已经改变,这就是智能制造时代的新变化。

 

对功能母机而言,将很多工序集成在一个工件上,改变了以前机床的模式。以前的机床是每一道机床只加工一序,工件在序之间流动。而现在的机床集中在一台之上,然后为一个工件完整地进行加工办事。

 

我们进入智能制造时代后,母机的工作基础一是机器人,一是智能机床,以及智能机床和机器人之间组成的智能出产线。那么,假如能够提高效率、提高制造的质量2~3倍,对提高我国的产物质量、价值都具有非常重大的意义。

 

不外在智能制造时代,制造的基础也从基础材料、基础工艺和基础零部件,转向新的基础,即传感器、大数据和工业控制软件。智能制造和制造大数据,可以在设计、制造、运行和办事中得到很好的效益。

 

比如大数据可以帮手工艺的优化,可以从千家万户的加工案例、加工经验中去阐发。比如什么样的工件放在什么样的机床上、有什么要的要求、应该采纳什么样的工艺等。事实上,我们没法对制造过程给出精确的数据模型,没法去判定什么样的工艺能得到什么样的成果。但可以从非常多的案例和大数据中,总结出不同的影响因素,成立起一个精确的模型,而这就是大数据的作用。

 

大数据不仅能够制订优化的工艺,并且还可以改进工作母机的设计。我国很多传统的制造业需要升级、改造为智能工厂。智能工厂不是一个固定的指标和模式,而是企业要按照自身效益投入资源,再选定在哪个阶段、哪个点上能够得到更好的效益。

 

如今3D打印增加的速度非常快,本年我国上半年增长达到两倍多。从整个成长趋势可以看出,从宏不雅观到微纳、从制造到创新的布局——很多原本设计师不敢想象的布局,用3D打印都可以实现,存在很多的创新空间。比如今后在可以将月球当基地,在月球上用3D打印实现制造。当然,3D的制订尺度也长短常主要的,3D打印今后也可以变成5D打印,用于制造人体再生的一种器官。

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