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如果說機(jī)身是一臺數(shù)控機(jī)床的本體，數(shù)控系統(tǒng)則是所有部件的指揮中心，是大腦，是整個(gè)設(shè)備的“魂”。

眾所周知，高性能、高精度的數(shù)控機(jī)床在整個(gè)機(jī)床產(chǎn)品的數(shù)量所占比例不大，但由于其重要的戰(zhàn)略地位，所以發(fā)達(dá)國家仍是不遺余力地保護(hù)和扶持本國的機(jī)床工業(yè)。特別是在強(qiáng)調(diào)智能制造的今天，數(shù)控系統(tǒng)的作用更加明顯。目前，作為世界最大的機(jī)床消費(fèi)市場，最大的機(jī)床產(chǎn)出國，中國市場上大部分中、高端數(shù)控機(jī)床所搭配的數(shù)控系統(tǒng)都是進(jìn)口的。

從這個(gè)意義上而言，中、高檔數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)口的嚴(yán)重依賴值得警醒。

“換腦工程”

中國工業(yè)報(bào)記者獲悉，國家重大科技專項(xiàng)“04專項(xiàng)”即“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”列入了一個(gè)新的重大項(xiàng)目———“換腦工程”，即國防軍工領(lǐng)域用國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)批量置換進(jìn)口數(shù)控系統(tǒng)，以大幅提升國防軍工領(lǐng)域制造裝備自主可控能力和安全水平。

業(yè)界專家表示，“換腦工程”意義重大，一方面，中國中高檔數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)軟、硬件技術(shù)都取得了重大突破，但遭遇大規(guī)模應(yīng)用難題；另一方面，國防軍工行業(yè)也有了技術(shù)自主可控、信息安全的機(jī)會。

武漢華中數(shù)控股份有限公司董事長陳吉紅在接受中國工業(yè)報(bào)記者采訪時(shí)表示，國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)迎來了加速應(yīng)用推廣的春天。“國防軍工對制造裝備的性能和功能要求特殊且苛刻，能夠進(jìn)入這一領(lǐng)域不僅責(zé)任重大，而且影響深遠(yuǎn)。”

據(jù)悉，“換腦工程”指出要支持華中數(shù)控、廣州數(shù)控、大連光洋、沈陽高精等企業(yè)自主研發(fā)高檔數(shù)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的推廣應(yīng)用。在國家04科技專項(xiàng)總體組專家擴(kuò)大會議上，三部委總體要求04專項(xiàng)增加資金要聚焦標(biāo)志性成果產(chǎn)業(yè)化，聚焦航空航天和汽車制造領(lǐng)域的高檔數(shù)控機(jī)床應(yīng)用。其中，大部分資金將于2017年~2018年實(shí)施，以便在2020年達(dá)到預(yù)期效果。

實(shí)際上，以陳吉紅為代表的國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)企業(yè)家們多年來一方面在不停加碼研發(fā)，促進(jìn)產(chǎn)品的升級換代，追趕國際先機(jī)水平；另一方面也在不斷呼吁政府的支持與重視，希望能迎來有利于國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)推廣應(yīng)用的環(huán)境。

2009年國家啟動“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”科技重大專項(xiàng)后，華中數(shù)控先后承擔(dān)了多個(gè)課題，經(jīng)過研發(fā)團(tuán)隊(duì)的艱苦奮戰(zhàn)，終于攻克了高速高精控制技術(shù)、多軸多通道技術(shù)、五軸聯(lián)動技術(shù)等一批關(guān)鍵技術(shù)，在平臺化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化等技術(shù)方面形成了自身的特色和亮點(diǎn)。

特別是“華中8型”的問世意義非凡。2015年，在由國家權(quán)威機(jī)構(gòu)“國家機(jī)床質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心”組織的第三方測試中，“華中8型”各項(xiàng)功能均達(dá)到國際主流高檔數(shù)控系統(tǒng)的指標(biāo)，功能、性能和可靠性達(dá)到國外知名品牌同類數(shù)控系統(tǒng)水平，可替代進(jìn)口，為我國高檔數(shù)控裝備的自主可控提供了保障。

“我們就是要對標(biāo)國際知名品牌優(yōu)秀企業(yè)的經(jīng)典數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品進(jìn)行攻關(guān)，只有以他們?yōu)槟繕?biāo)，并取得真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)才能讓用戶信服。”陳吉紅說，國際知名品牌優(yōu)秀企業(yè)的經(jīng)典數(shù)控系統(tǒng)的產(chǎn)品在數(shù)控機(jī)床等各類智能裝備中有著廣泛的應(yīng)用，也是不少用戶心中高端數(shù)控系統(tǒng)的產(chǎn)品標(biāo)桿。

對標(biāo)·攻關(guān)

當(dāng)然作為一家以科研為重點(diǎn)的企業(yè)，“華中8型”自帶的技術(shù)基因自然不容忽視。陳吉紅告訴中國工業(yè)報(bào)記者，圍繞“華中8型”高性能數(shù)控系統(tǒng)的研制，研發(fā)團(tuán)隊(duì)攻克了運(yùn)動控制技術(shù)、平臺化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)等三方面關(guān)鍵核心技術(shù)，全面縮小與國外的差距。

首先，該產(chǎn)品攻克了多軸聯(lián)動、高速、高精等運(yùn)動控制核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對國外數(shù)控系統(tǒng)高檔控制功能的全面覆蓋；其次，該產(chǎn)品構(gòu)建了高性能數(shù)控系統(tǒng)軟硬件平臺和新型開放式二次開發(fā)平臺，實(shí)現(xiàn)了數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)/外部設(shè)備全數(shù)字化通訊和互聯(lián)，為用戶提供了多層次的深度開發(fā)手段；最后，“華中8型”拓展了基于數(shù)控系統(tǒng)云服務(wù)平臺和云計(jì)算結(jié)構(gòu)數(shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器互聯(lián)和數(shù)據(jù)共享，為數(shù)字化車間建設(shè)提供了技術(shù)保障。

但是，以往國產(chǎn)中、高檔數(shù)控系統(tǒng)不被更多的用戶所認(rèn)可，除了技術(shù)原因外，很大一部分在于對其“可靠性”的擔(dān)憂。過去由于對數(shù)控系統(tǒng)可靠性技術(shù)缺乏系統(tǒng)、深入的研究，現(xiàn)有的設(shè)計(jì)生產(chǎn)工藝、測試驗(yàn)證、考核手段等規(guī)模化產(chǎn)業(yè)技術(shù)落后于國外先進(jìn)水平，致使國產(chǎn)中、高檔數(shù)控系統(tǒng)的可靠性與國外有差距，用戶對選用國產(chǎn)中、高檔數(shù)控系統(tǒng)顧慮重重，即使功能、性能水平相當(dāng)，也有大量用戶選擇高價(jià)外購，國產(chǎn)中、高檔數(shù)控系統(tǒng)處境極其尷尬，“數(shù)控”變成了“控訴”。

為了扭轉(zhuǎn)這種被動局面，改變市場對國產(chǎn)中、高檔數(shù)控系統(tǒng)的認(rèn)識，提升可靠性水平刻不容緩，這已成為“華中8型”數(shù)控系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵。

為了真實(shí)檢測“華中8型”數(shù)控系統(tǒng)的可靠性水平，華中數(shù)控通過自測、委托第三方測試、委托終端用戶測試三種不同方式開展了測試。

特別是在終端用戶測試方面，華中數(shù)控先后共委托了大連機(jī)床集團(tuán)、東莞市聯(lián)馭五金科技有限公司、榮華數(shù)控科技有限公司、安陽鑫盛機(jī)床股份有限公司、沈陽飛機(jī)工業(yè)集團(tuán)、上海航天設(shè)備制造總廠6家企業(yè)共對1393臺配套“華中8型”數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床開展了連續(xù)的現(xiàn)場可靠性試驗(yàn)與統(tǒng)計(jì)。從2011年10月至2016年3月結(jié)束，時(shí)間跨度長達(dá)5年。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，“華中8型”高性能數(shù)控系統(tǒng)的平均故障間工作時(shí)間（MTBF）已經(jīng)達(dá)到2萬個(gè)小時(shí)左右。

“目前，‘華中8型’是為國家重大專項(xiàng)研發(fā)的高檔數(shù)控機(jī)床配套數(shù)量最多的國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)。”陳吉紅欣喜地說道，正是因?yàn)?ldquo;華中8型”高性能數(shù)控系統(tǒng)在高速高精、現(xiàn)場總線、雙軸同步、雙通道多主軸控制等技術(shù)優(yōu)勢以及高質(zhì)量的可靠性，讓“華中8型”數(shù)控系統(tǒng)與國家重大專項(xiàng)課題立項(xiàng)支持研發(fā)的615臺高檔數(shù)控機(jī)床進(jìn)行了成功的配套應(yīng)用。“所配套的每一臺高檔數(shù)控機(jī)床的技術(shù)要求，都像一塊硬骨頭，對華中數(shù)控都是一次嚴(yán)峻的考驗(yàn)。”

據(jù)悉，目前“華中8型”高性能數(shù)控系統(tǒng)已累計(jì)銷售數(shù)萬套，伺服電機(jī)近百萬套，應(yīng)用領(lǐng)域涉及航空航天、能源裝備、汽車制造、船舶制造、3C加工等，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)社會效益。

點(diǎn)·面突破

業(yè)界都知道，04專項(xiàng)應(yīng)用主要面向航空航天、船舶、汽車制造、發(fā)電設(shè)備制造四大領(lǐng)域，特別是在國防軍工領(lǐng)域推廣應(yīng)用全國產(chǎn)高檔數(shù)控機(jī)床一直是中國機(jī)床企業(yè)奮斗的目標(biāo)。

陳吉紅和他的團(tuán)隊(duì)也是一樣。早在2012年，華中數(shù)控就接觸了沈陽飛機(jī)工業(yè)公司，沈飛公司給予國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)高度的肯定。2013年2月，沈飛數(shù)控加工廠率先采用“華中8型”完成了對第一臺進(jìn)口辛辛那提加工中心的國產(chǎn)化改造并投入使用。

由于進(jìn)入最后精加工階段的飛機(jī)零件非常昂貴，數(shù)控系統(tǒng)的任何缺陷，均可能導(dǎo)致零件報(bào)廢，華中數(shù)控和沈飛都承擔(dān)了巨大的壓力。經(jīng)過近一年的生產(chǎn)驗(yàn)證，數(shù)控系統(tǒng)完全能滿足使用要求。經(jīng)此，沈飛公司打消了之前對國產(chǎn)中、高檔數(shù)控系統(tǒng)的一些疑慮，又拿出30多臺設(shè)備交給華中數(shù)控進(jìn)行數(shù)控改造。目前，這批數(shù)控系統(tǒng)已累計(jì)運(yùn)行30多萬小時(shí)，其功能、性能、可靠性經(jīng)受了考驗(yàn)，為沈飛的新型戰(zhàn)機(jī)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件加工發(fā)揮了重要作用。

經(jīng)過幾次合作后，沈飛公司在后續(xù)的新購機(jī)床上，也開始批量選用“華中8型”數(shù)控系統(tǒng)。而在沈飛公司的示范效應(yīng)下，“華中8型”在上海航天八院、航天三院、航天四院等重點(diǎn)航空航天企業(yè)實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)高檔數(shù)控系統(tǒng)的規(guī)模化、批量化應(yīng)用。

中國工業(yè)報(bào)記者獲悉，在已經(jīng)進(jìn)入第一批換腦升級工程的項(xiàng)目中，十大軍工集團(tuán)企業(yè)計(jì)劃完成近千臺數(shù)控機(jī)床“換腦升級”。作為“換腦工程”的主力，華中數(shù)控已與十大軍工集團(tuán)企業(yè)開展全面合作。“公司將在前期與軍工企業(yè)合作成功的基礎(chǔ)上，抓住本次契機(jī)，積極推進(jìn)‘華中8型’在國防軍工領(lǐng)域的應(yīng)用。”陳吉紅說道。

除了搶占制高點(diǎn)之外，華中數(shù)控還瞄準(zhǔn)了近年來發(fā)展迅猛的消費(fèi)電子3C產(chǎn)業(yè)。華中數(shù)控與東莞勁勝精密組件股份有限公司合作的智能制造工廠被工信部評為“中國制造2025”智能制造應(yīng)用示范項(xiàng)目。

在東莞的這家工廠，可以看到配有180臺華中數(shù)控系統(tǒng)的高速鉆攻中心，72臺華中數(shù)控機(jī)器人，組成10條自動化生產(chǎn)線。此外華中數(shù)控還為每一臺機(jī)床安排了一個(gè)“鐵人三項(xiàng)”機(jī)床健康狀態(tài)自檢的程序，集成了華中數(shù)控大數(shù)據(jù)中心和云服務(wù)平臺，在全國率先實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)、國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人、國產(chǎn)機(jī)床裝備的“三國”智能技術(shù)集成和規(guī)模應(yīng)用。難怪工信部副部長辛國斌在考察東莞勁勝公司時(shí)表示，以前發(fā)展智能制造所需的關(guān)鍵裝備、核心零部件和應(yīng)用軟件要想找到滿足要求的國產(chǎn)品牌并不容易，“勁勝智能工廠給了我們信心”。

陳吉紅不止一次地表示，我國中、高檔數(shù)控系統(tǒng)企業(yè)發(fā)展的最大瓶頸，還是在市場的認(rèn)同度不夠。政府支持自主創(chuàng)新核心產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，“給錢不如給市場”。“我們的國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)當(dāng)然需要奮發(fā)拼搏，縮小與國外的差距，做好自己的產(chǎn)品和市場。但有關(guān)部門也應(yīng)該理直氣壯地營造以選用國產(chǎn)產(chǎn)品、支持國產(chǎn)品牌為榮的體制和市場環(huán)境，為國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)參與競爭提供更多的機(jī)會。”

隨著國家對中國機(jī)床產(chǎn)業(yè)支持力度的加大，我們相信諸如華中數(shù)控這類致力于自主研發(fā)的企業(yè)一定會“好風(fēng)憑借力”，抓住時(shí)機(jī)迎來快速發(fā)展的春天。