數(shù)控機(jī)床被稱作“工業(yè)之母”,這一塊的落后,使得我國在制造許多高端產(chǎn)品方面做不到完全自主。高效的汽車引擎、飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪盤、飛機(jī)機(jī)身、核電站構(gòu)件、高速列車頭等等,都不同程度地依賴國外的機(jī)床。
國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床“大腦”存在明顯弱勢
數(shù)控系統(tǒng)相當(dāng)于數(shù)控機(jī)床的大腦,在整個(gè)機(jī)器的價(jià)值中占到五分之一。它的作用,是將用戶設(shè)定的加工目標(biāo),換算成具體的加工步驟,指揮機(jī)床。目前我國制造數(shù)控機(jī)床的廠家,很多是購買國外的數(shù)控系統(tǒng),與自家的機(jī)床集成。
據(jù)介紹,近幾年來,國產(chǎn)的低端數(shù)控系統(tǒng)基本把國外競爭對(duì)手?jǐn)D出了中國市場;而高端市場則正好相反,國產(chǎn)只占不到十分之一。高端數(shù)控系統(tǒng)市場基本上在法那科和西門子等廠家的掌握中。
國外高檔數(shù)控系統(tǒng),在高速和高精度表現(xiàn)上,以及在五軸加工和智能化方面比國內(nèi)產(chǎn)品表現(xiàn)都好,而且其平均無故障時(shí)間是國內(nèi)產(chǎn)品的4倍。
數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、軟硬配件、高速高精算法都需要長時(shí)間的研究和改善。國內(nèi)電子基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)落后,決定了我國高檔數(shù)控系統(tǒng)的弱勢表現(xiàn)。
除了數(shù)控系統(tǒng)水平的差距,關(guān)鍵零部件領(lǐng)域的薄弱也限制了國產(chǎn)機(jī)床的高度。在一些機(jī)床展會(huì)上,也能看到應(yīng)用法那科或西門子數(shù)控系統(tǒng)的國產(chǎn)高端機(jī)床,與國外裝配同樣“大腦”的機(jī)床相比,轉(zhuǎn)速只有國外的三分之一,誤差范圍是別人的5倍。
發(fā)展高端數(shù)控機(jī)床研發(fā)必須有所作為
國外的高檔機(jī)床制造商,以及高檔機(jī)床零部件制造商,無不是有多年的積淀和雄厚的研發(fā)力量作為保障。而我國機(jī)床之所以落后,也正是因?yàn)檠邪l(fā)方面缺乏作為。
即使是最簡單的零件,一旦要用在精密機(jī)床上,都必須達(dá)到一定的精密程度。比如說軸承,其性能的提升依賴于對(duì)材料、加工技術(shù)、摩擦磨損、潤滑、密封、接觸力學(xué)和彈塑性形變等方面的深入研究,而且需要高精密的加工設(shè)備和檢驗(yàn)設(shè)備。
正因?yàn)槿绱?,頂?jí)國貨的質(zhì)量表現(xiàn)常常弱于國外。比如在數(shù)控機(jī)床的動(dòng)力中心——電機(jī)的表現(xiàn)上,國內(nèi)產(chǎn)品轉(zhuǎn)動(dòng)不夠平滑,更容易發(fā)熱,而且也更容易出故障。
而數(shù)控機(jī)床所需要的功能零部件,比如軸承、擺頭還有光柵,國內(nèi)都處于起步階段,造不出一流水準(zhǔn)的產(chǎn)品。而最常見的絲杠、導(dǎo)軌、刀具等部件,最優(yōu)質(zhì)的貨品也需要進(jìn)口。
之所以如此,根據(jù)報(bào)告分析,一方面是因?yàn)閲鴥?nèi)購買機(jī)床的用戶對(duì)精度和質(zhì)量要求較低,使高檔機(jī)床缺乏市場需求。用戶在技術(shù)改造時(shí)也傾向于資金較低的投入。而機(jī)床制廠在訂單充足時(shí)往往顧不上研發(fā),訂單減少時(shí)又無力研發(fā)。
有專家認(rèn)為,我國企業(yè)對(duì)短期利益過度重視,短期利益成為企業(yè)決策和資源配置的主要依據(jù)。只有直接影響訂單數(shù)的時(shí)候,企業(yè)才有決心來解決問題,而因?yàn)闀r(shí)間緊迫,也基本不可能使產(chǎn)品得到實(shí)質(zhì)的提升。
另一方面,人才也是一個(gè)瓶頸。我國企業(yè)的研究人員往往對(duì)自己手頭上的工作比較熟悉,但在基礎(chǔ)研究方面積累很少,而且知識(shí)面也窄,對(duì)技術(shù)問題的認(rèn)識(shí)停留在表面,缺乏解決難題的能力。人的水平,決定了機(jī)器的水平。而我國機(jī)床廠商相對(duì)待遇較低,也很難留住高級(jí)人才。日本一家著名的軸承公司,其總部有1800個(gè)研發(fā)人員,這是中國同行不敢想象的。