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   編者語：國家加速啟動(dòng)多個(gè)行業(yè)振興規(guī)劃，其中汽車、船舶、鋼鐵等工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整也直接或間接地為機(jī)床行業(yè)提供了良好的發(fā)展契機(jī)。盡管我國已經(jīng)連續(xù)七年成為世界機(jī)床第一大消費(fèi)國與進(jìn)口國以及第三大生產(chǎn)國，但中高端數(shù)控機(jī)床的比例偏低，機(jī)床車間的生產(chǎn)線自動(dòng)化程度也偏低。對(duì)此，北京第一機(jī)床廠總工程師劉宇凌對(duì)機(jī)床制造技術(shù)的發(fā)展有三個(gè)設(shè)想。

   2009年，國家加速啟動(dòng)多個(gè)行業(yè)振興規(guī)劃，其中汽車、船舶、鋼鐵等工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整也直接或間接地為機(jī)床行業(yè)提供了良好的發(fā)展契機(jī)。盡管我國已經(jīng)連續(xù)七年成為世界機(jī)床第一大消費(fèi)國與進(jìn)口國以及第三大生產(chǎn)國；在機(jī)床出口方面又上新臺(tái)階，列世界第六位，不過機(jī)床行業(yè)的結(jié)構(gòu)矛盾并沒有因此緩解。中高端數(shù)控機(jī)床的比例偏低，機(jī)床車間的生產(chǎn)線自動(dòng)化程度也偏低。北京第一機(jī)床廠總工程師劉宇凌在接受本刊記者采訪時(shí)表示：“北一機(jī)床一季度機(jī)床銷售數(shù)據(jù)就完全能夠說明問題，非數(shù)控機(jī)床銷售額明顯下降，而中高端機(jī)床銷售額卻增長了15%。現(xiàn)在大多數(shù)機(jī)床企業(yè)在低端市場(chǎng)進(jìn)行競(jìng)爭確實(shí)得不償失，我覺得企業(yè)必須要找準(zhǔn)自己公司的定位、細(xì)分市場(chǎng)需求。當(dāng)然，生產(chǎn)線的優(yōu)化是基礎(chǔ)，他曾經(jīng)對(duì)機(jī)床制造技術(shù)的發(fā)展有三個(gè)設(shè)想，具體的工作其實(shí)在國內(nèi)已經(jīng)開始實(shí)施?！薄　?

　　設(shè)想一：多功能集成的數(shù)控機(jī)床要成為發(fā)展重點(diǎn)

　　關(guān)注點(diǎn)：數(shù)控系統(tǒng)向模塊化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展

　　眾所周知，在機(jī)床設(shè)計(jì)中選用高性能、高可靠性的數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅(qū)動(dòng)裝置和優(yōu)質(zhì)的配套元部件可使國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的可靠性大大提高，數(shù)控機(jī)床的可靠性也恰恰依賴于數(shù)控系統(tǒng)的性能。劉總說：“數(shù)控機(jī)床是目前機(jī)床行業(yè)的熱點(diǎn)，其功能也隨著對(duì)客戶重視程度的加大而逐漸完善起來?，F(xiàn)代數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)，趨向于采用模塊化硬件的結(jié)構(gòu)形式。根據(jù)不同機(jī)床的數(shù)控功能需要，可選擇不同功能的模塊進(jìn)行組合。在通用化、標(biāo)準(zhǔn)化的原則指導(dǎo)下，進(jìn)行功能模塊的設(shè)計(jì)與制造，這樣就使得數(shù)控機(jī)床的功能更加強(qiáng)大?！逼鋵?shí)國內(nèi)外相同類型的數(shù)控機(jī)床一般采用相同的數(shù)控系統(tǒng)，那么國內(nèi)的機(jī)床產(chǎn)品差距在哪里呢？劉總分析說：“比較有名的數(shù)控系統(tǒng)都是國外廠家生產(chǎn)的，所以相關(guān)的配套產(chǎn)品還是要選擇這些品牌，這些公司對(duì)一些核心技術(shù)加密，導(dǎo)致國內(nèi)產(chǎn)品技術(shù)受制于人。我認(rèn)為，擺在國內(nèi)數(shù)控機(jī)床制造廠面前最大的問題是如何突破技術(shù)的瓶頸?！?/P>

　　作為數(shù)控系統(tǒng)與機(jī)床本體的“橋梁”，伺服技術(shù)直接影響零件加工的質(zhì)量、生產(chǎn)率及工作可靠性等技術(shù)指標(biāo)。劉總舉例說：“加工工件表面有較好的光潔度要求機(jī)床運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，特別是在高速換向時(shí)的加減速控制，機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件要有較高的運(yùn)動(dòng)精度和較小的慣量。”談到伺服技術(shù)的發(fā)展，劉總認(rèn)為大體的發(fā)展形勢(shì)比較樂觀，交流驅(qū)動(dòng)取代了直流驅(qū)動(dòng)、數(shù)字控制取代了模擬控制，產(chǎn)生了交流數(shù)字驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。同時(shí)DSP的推廣和應(yīng)用使伺服系統(tǒng)的計(jì)算速度進(jìn)一步提高，采樣時(shí)間減少、調(diào)試方便、柔性增強(qiáng)。

　　在今年的CIMT2009展會(huì)上，數(shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)功能成為了各大機(jī)床企業(yè)宣傳的新亮點(diǎn)。劉總向記者介紹說：“通過計(jì)算機(jī)或數(shù)控系統(tǒng)本身對(duì)多臺(tái)機(jī)床集中監(jiān)控和管理，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程程序傳遞、加工狀態(tài)監(jiān)控，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制、操作和診斷等?！彼瑫r(shí)指出，盡管網(wǎng)絡(luò)化是機(jī)床行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，但是要搭建完整的“數(shù)據(jù)平臺(tái)”需要大量資金，各企業(yè)要量力而行才是明智之舉。

　　機(jī)床行業(yè)為各個(gè)制造行業(yè)提供基礎(chǔ)裝備，扮演著制造行業(yè)“工藝師”的角色。因此，開發(fā)先進(jìn)的、性價(jià)比較高的數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品，是我國制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的關(guān)鍵，也是我國制造技術(shù)提升的標(biāo)志。

　　設(shè)想二：完善的物流系統(tǒng)來支撐數(shù)控機(jī)床的加工

　　關(guān)注點(diǎn)：機(jī)床生產(chǎn)車間內(nèi)工業(yè)機(jī)器人等產(chǎn)品的使用將更加普及

　　社會(huì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步?jīng)Q定了勞動(dòng)力的成本將越來越高，同時(shí)對(duì)環(huán)保及安全方面的要求將越來越嚴(yán)；數(shù)控機(jī)床集成度越來越高，每臺(tái)機(jī)床都有幾百個(gè)甚至上千個(gè)零件，而且機(jī)床的眾多型號(hào)與客戶的個(gè)性化要求也決定了每臺(tái)機(jī)床都有其獨(dú)特性；在機(jī)床的生產(chǎn)制造過程中，交貨周期的縮短和產(chǎn)品質(zhì)量的提高也對(duì)機(jī)床的生產(chǎn)環(huán)節(jié)提出更高的要求?！拔业牡诙€(gè)設(shè)想就是盡快完善物流系統(tǒng)來支撐數(shù)控機(jī)床的加工。”劉總說。

　　在國外的機(jī)床制造企業(yè)，工業(yè)機(jī)器人等在物流行業(yè)應(yīng)用較為廣泛的產(chǎn)品在機(jī)床制造業(yè)同樣有較為成熟的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，而我國的機(jī)床制造業(yè)在物流技術(shù)方面還處于“探路階段”。劉總介紹說，目前國內(nèi)的北一大隈與寧夏小巨人已經(jīng)嘗試將物流系統(tǒng)集成于機(jī)床制造生產(chǎn)線內(nèi)，但是這兩家公司都是日資企業(yè)，而且與國外先進(jìn)的物流技術(shù)還有一定差距。談到國外的機(jī)床生產(chǎn)車間，劉總形象地描述了日本某機(jī)床公司生產(chǎn)線的情況：“晚上工人下班以后，整個(gè)車間漆黑一片，唯一能聽到的只有機(jī)器工作的聲音。自動(dòng)輸送小車可以把安裝工件的托盤在加工設(shè)備、托盤站、裝卸站之間自動(dòng)輸送；機(jī)床上配置的機(jī)械手或者機(jī)器人自動(dòng)進(jìn)行上下料的操作；在車銑復(fù)合加工機(jī)床上配置的機(jī)器人具有3D視覺識(shí)別系統(tǒng)；生產(chǎn)出的零件由這些自動(dòng)化設(shè)備輸送進(jìn)入全自動(dòng)立體倉庫。在整個(gè)的加工流程中，配合相應(yīng)的物流系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)長時(shí)間的無人化運(yùn)行?！?/P>

　　在國內(nèi)應(yīng)用方興未艾也預(yù)示著物流系統(tǒng)在中國自動(dòng)化市場(chǎng)潛力巨大，劉總認(rèn)為這樣的趨勢(shì)在近幾年來可能迎來“爆發(fā)式”的增長。同時(shí)，國內(nèi)的機(jī)床行業(yè)可以借此機(jī)會(huì)大力發(fā)展生產(chǎn)線的自動(dòng)化升級(jí)工作。

　　設(shè)想三：大力推廣工業(yè)信息化的建設(shè)

　　關(guān)注點(diǎn)：在線監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程控制等技術(shù)將得到推廣

　　近年來，信息化在制造行業(yè)的應(yīng)用蓬勃發(fā)展。機(jī)床行業(yè)在十幾年前就已經(jīng)引入了“信息化”的概念，但發(fā)展卻不盡如人意，信息化的應(yīng)用僅僅限于企業(yè)管理部門或企業(yè)上層部門，底層的加工設(shè)備——數(shù)控機(jī)床卻得不到信息化技術(shù)的“青睞”。對(duì)于這種現(xiàn)象，劉總認(rèn)為國內(nèi)的多數(shù)機(jī)床制造企業(yè)還沒有意識(shí)到信息化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)何在，這也是他對(duì)于機(jī)床行業(yè)發(fā)展的另一個(gè)想法。

　　設(shè)想機(jī)床附帶有一個(gè)外部設(shè)備，它負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)語音、圖形、視像和文本的通信功能；使機(jī)床聯(lián)網(wǎng)，機(jī)床工作狀態(tài)和加工進(jìn)度、故障報(bào)警顯示、在線故障排除等信息一目了然。這些直觀的功能顯示確實(shí)為企業(yè)提高了工作效率，其實(shí)這種設(shè)備已經(jīng)在日本等國家的機(jī)床制造企業(yè)中有所涉獵。另外，劉總還介紹，新一代的數(shù)控系統(tǒng)將位置控制、速度控制、精密插補(bǔ)以及伺服電機(jī)的控制集成在一個(gè)電路中，這大幅度提高了系統(tǒng)的傳輸率和響應(yīng)速度，同時(shí)可以通過同步串行總線與工業(yè)以太網(wǎng)連接，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。

　　劉總的這三個(gè)設(shè)想歸結(jié)起來就是加工制造自動(dòng)化、物流自動(dòng)化和網(wǎng)絡(luò)管理自動(dòng)化，這也是機(jī)床生產(chǎn)企業(yè)升級(jí)為數(shù)字化工廠的必要條件。作為對(duì)制造行業(yè)起引導(dǎo)作用的“工藝師”，機(jī)床制造行業(yè)的數(shù)字化是大勢(shì)所趨，同時(shí)這也是目前國內(nèi)機(jī)床行業(yè)發(fā)展矛盾的“解決之道”。