以機(jī)床為代表的工業(yè)母機(jī),是“制器之器”、“自強(qiáng)之基”,是現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)的重要支撐,關(guān)系到國家發(fā)展和安全。一年來,從國家到地方各個(gè)層面都在持續(xù)大力推動(dòng)工業(yè)母機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展:科技重大項(xiàng)目啟動(dòng)、工業(yè)母機(jī)高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)方案印發(fā)實(shí)施、工業(yè)母機(jī)企業(yè)增值稅加計(jì)抵減政策持續(xù)推進(jìn)、工業(yè)母機(jī)產(chǎn)業(yè)投資基金頻頻出手、多個(gè)機(jī)床產(chǎn)業(yè)集群獲得國家批復(fù)。國家對(duì)工業(yè)母機(jī)行業(yè)支持的長(zhǎng)期性和堅(jiān)定性毋庸置疑。
戰(zhàn)略引領(lǐng)發(fā)展,方向決定成敗?!昂脵C(jī)床”的定義是什么?工業(yè)母機(jī)高質(zhì)量發(fā)展的“新路徑”在哪里?從設(shè)計(jì)理念到計(jì)量體系,從檢測(cè)手段到評(píng)價(jià)維度,關(guān)于持續(xù)推進(jìn)機(jī)床產(chǎn)業(yè)鏈上下游的結(jié)合及機(jī)床企業(yè)與科研機(jī)構(gòu)的結(jié)合、強(qiáng)化工業(yè)母機(jī)標(biāo)準(zhǔn)研制和質(zhì)量管理的討論,成為行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)。
國家標(biāo)準(zhǔn)委、工業(yè)和信息化部日前聯(lián)合印發(fā)《工業(yè)母機(jī)高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)方案》(以下簡(jiǎn)稱《方案》),為工業(yè)母機(jī)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展把脈定向?!斗桨浮分赋觯I(yè)母機(jī)高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系是支撐工業(yè)母機(jī)高質(zhì)量發(fā)展的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)群,通過標(biāo)準(zhǔn)與產(chǎn)業(yè)鏈上中下游各環(huán)節(jié)的映射,實(shí)現(xiàn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)、產(chǎn)品、服務(wù)的“軟聯(lián)通”。
伴隨著政策東風(fēng)的襲來,第五屆工業(yè)母機(jī)高質(zhì)量發(fā)展論壇也于不久前舉行。論壇現(xiàn)場(chǎng),多位工業(yè)母機(jī)產(chǎn)業(yè)專家、企業(yè)代表共聚一堂,同樣將目光聚焦于此:我國工業(yè)母機(jī)產(chǎn)業(yè)規(guī)模雖連續(xù)13年全球第一,仍面臨高端市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈、新技術(shù)融合加速、新興產(chǎn)業(yè)需求提升及關(guān)鍵部件自主供給不足等挑戰(zhàn)。
面對(duì)挑戰(zhàn),如何破題?在產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級(jí)化、產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化攻堅(jiān)過程中,怎樣做好科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合,以標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)引領(lǐng)高質(zhì)量發(fā)展?
需求盛宴:深度挖掘細(xì)分領(lǐng)域應(yīng)用場(chǎng)景
用戶的真實(shí)需求在哪里,工業(yè)母機(jī)的發(fā)展方向便在哪里。解決行業(yè)“內(nèi)卷”和長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展問題,打破國外高端品牌的技術(shù)、市場(chǎng)壁壘,還是要從基礎(chǔ)研究成果落實(shí)到產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),人工智能和通訊技術(shù)與制造技術(shù)的融合,航空航天、汽車、電子等高端代表性產(chǎn)業(yè)新需求的拉動(dòng)三個(gè)方面來尋找機(jī)會(huì)。當(dāng)前,中國經(jīng)濟(jì)進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展階段,綠色化、數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型加快推進(jìn),以先進(jìn)制造業(yè)為核心和支撐的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系,正努力實(shí)現(xiàn)在全球產(chǎn)業(yè)鏈和價(jià)值鏈上的躍升。面對(duì)這場(chǎng)來自航空航天、汽車制造、精密電子和儀器等領(lǐng)域的需求盛宴,機(jī)床技術(shù)的突破與迭代從未缺席。
“航天產(chǎn)品是最能反映國家超精密制造水平的領(lǐng)域之一,典型產(chǎn)品包括各種陀螺、星敏感器、載荷、導(dǎo)引頭等?!鄙虾=煌ù髮W(xué)教授孟光表示,型號(hào)產(chǎn)品的不斷發(fā)展,對(duì)制造環(huán)節(jié)提出了高精度、高性能、高效率要求。
具體來看,制造精度不斷提高,亞納米形狀和亞埃級(jí)表面粗糙度的要求成為制造精度目標(biāo),原子和近原子尺度制造成為研究熱點(diǎn)。制造要求從幾何約束向多物理量約束發(fā)展,制造過程不但要提高零件的幾何精度,還要求實(shí)現(xiàn)本征特性的調(diào)控?!俺酥猓绾胃咝蕦?shí)現(xiàn)批量化高精度和高性能制造,是個(gè)更具挑戰(zhàn)的制造難題?!泵瞎馓寡?。
為此,孟光建議,一方面,以用戶企業(yè)實(shí)際需求為牽引,打造典型應(yīng)用場(chǎng)景示范線,深度融合國產(chǎn)新材料、新工藝、新裝備、新系統(tǒng),開展工程化應(yīng)用驗(yàn)證。另一方面,AI賦能超精密制造,提升超精密領(lǐng)域工業(yè)母機(jī)智能化水平,推動(dòng)超精密測(cè)量設(shè)備國產(chǎn)化,補(bǔ)齊自主可控短板,做到能加工、能檢測(cè)。
在整車制造領(lǐng)域,東風(fēng)設(shè)備制造有限公司總經(jīng)理袁三紅認(rèn)為,傳統(tǒng)工藝與制造技術(shù)都在發(fā)生著變化。沖壓、焊裝、涂裝、總裝四大工藝由串行向模塊化、極簡(jiǎn)化、并行化轉(zhuǎn)變,汽車制造體系由數(shù)字化向網(wǎng)絡(luò)化、智能化、自動(dòng)化逐步演進(jìn)。
“這種變化,也倒逼工業(yè)母機(jī)進(jìn)行定制開發(fā)、性能優(yōu)化、柔性重構(gòu)、智能決策?!痹t舉例說道,沖壓和焊裝環(huán)節(jié)對(duì)工業(yè)母機(jī)有著明確需求與升級(jí)方向。沖壓方面,現(xiàn)有全自動(dòng)高速鋼鋁混合沖壓線自動(dòng)化程度高,能一次成型大型車身覆蓋件。不過,其升級(jí)需求迫切,需實(shí)現(xiàn)綠色高效,降低能耗、提高生產(chǎn)效率、可控成型過程,并借助AI實(shí)時(shí)分析決策軟件實(shí)現(xiàn)工藝參數(shù)自主決策。焊裝環(huán)節(jié),要進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人國產(chǎn)化替代,降低成本、縮短貨期,同時(shí)通過多維感知與AI技術(shù)賦能,提高焊接質(zhì)量,以適應(yīng)汽車制造的發(fā)展需求變化。
創(chuàng)新實(shí)踐:錨定關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)
有了與制造現(xiàn)場(chǎng)的深度連接,源頭創(chuàng)新正散發(fā)光芒。從產(chǎn)業(yè)規(guī)模看,我國已成為全球工業(yè)母機(jī)重要生產(chǎn)、消費(fèi)大國。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,中國制造的機(jī)床產(chǎn)值占全球機(jī)床總產(chǎn)值的32.1%,中國機(jī)床消費(fèi)額占全球機(jī)床消費(fèi)總額的32.5%。
與此同時(shí),中國工業(yè)母機(jī)產(chǎn)業(yè)為全球市場(chǎng)注入澎湃動(dòng)能。2019年,我國機(jī)床工具出口金額首次超過進(jìn)口金額,此后貿(mào)易順差不斷增長(zhǎng),從2019年9.3億美元攀升至2024年115.6億美元。
向上看是亮眼的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),向下看是無窮的創(chuàng)新活力。
在第十九屆中國國際機(jī)床展覽會(huì)上,全球首臺(tái)集成AI芯片與AI大模型的新一代智能數(shù)控系統(tǒng)--“華中10型”智能數(shù)控系統(tǒng)正式發(fā)布。
記者了解到,“華中10型”智能數(shù)控系統(tǒng)的第一個(gè)典型特征是智能化,體現(xiàn)為自主學(xué)習(xí)、自主感知、自主決策與自主控制?!捌渲?,自主學(xué)習(xí)是數(shù)控機(jī)床智能化的核心和靈魂,是實(shí)現(xiàn)自主感知、自主決策、自主控制的前提。”武漢華中數(shù)控股份有限公司董事長(zhǎng)陳吉紅介紹道。
不僅如此,“華中10型”還開放了智能底座的硬件接口、數(shù)字主線的數(shù)據(jù)接口,并提供開發(fā)環(huán)境與運(yùn)行平臺(tái)。通過“聯(lián)合攻關(guān)、深度融合、協(xié)同創(chuàng)新”,營建智能數(shù)控技術(shù)共創(chuàng)、共享、共贏的創(chuàng)新生態(tài)。
工業(yè)母機(jī)的突破關(guān)乎整個(gè)產(chǎn)業(yè)的高度,而這場(chǎng)攻堅(jiān)突圍的關(guān)鍵,在于高端數(shù)控機(jī)床的創(chuàng)新發(fā)展?!靶乱淮斯ぶ悄芗夹g(shù)與數(shù)控機(jī)床的深度融合,將為機(jī)床產(chǎn)業(yè)帶來新的變革?!标惣t直言,這將是中國機(jī)床行業(yè)實(shí)現(xiàn)從“跟跑”到“領(lǐng)跑”的重大機(jī)遇。
“復(fù)雜多變的外部環(huán)境驅(qū)動(dòng)數(shù)控加工向著智能化轉(zhuǎn)型?!北本┚窨萍技瘓F(tuán)有限公司(以下簡(jiǎn)稱“北京精雕”)執(zhí)行總裁張保全同樣表示,制造業(yè)向高端化發(fā)展,對(duì)零件性能、可靠性及輕量化等要求越來越高,數(shù)控加工難度增加,需要更智能的加工系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)加工工藝與切削狀態(tài)控制。
為了滿足日益復(fù)雜的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)要求,北京精雕給出了“軟件定義制造”的解題思路。在張保全看來,CAM軟件是數(shù)控加工智能化轉(zhuǎn)型的核心驅(qū)動(dòng),通過工藝設(shè)計(jì)智能化、工藝編程智能化、加工過程智能化,可在軟件中完成數(shù)控加工整體流程的定義、分析、驗(yàn)證和優(yōu)化,提升數(shù)控加工智能化水平。
其中,零件工藝設(shè)計(jì)從經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)升級(jí)到數(shù)據(jù)、算法驅(qū)動(dòng),為數(shù)控加工提供了安全、效率和精度保障;手動(dòng)編程升級(jí)為自動(dòng)編程,滿足小批量、多品種零件加工對(duì)加工程序日益增長(zhǎng)的需求,實(shí)現(xiàn)加工過程智能化;軟件與系統(tǒng)深度融合,自主適應(yīng)動(dòng)態(tài)變化的實(shí)際加工環(huán)境。
標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng):不斷完善產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系
“以前,中國機(jī)床產(chǎn)業(yè)面臨的核心問題是'做不出來'或'做不好'高端、復(fù)雜的整機(jī)產(chǎn)品,要解決'從0到1'的問題?,F(xiàn)如今,要想實(shí)現(xiàn)'從1到100'的可靠、穩(wěn)定、批量生產(chǎn),并真正具備國際競(jìng)爭(zhēng)力,就必須回過頭來補(bǔ)課,夯實(shí)基礎(chǔ)。”提及工業(yè)母機(jī)發(fā)展歷程,通用技術(shù)集團(tuán)機(jī)床有限公司總經(jīng)理賀鑫元不禁感慨道。
所謂“補(bǔ)課”,是從逆向仿制到正向設(shè)計(jì),不依賴于拆解、測(cè)繪、分析已有的先進(jìn)產(chǎn)品,并在其基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),而是基于第一性原理和科學(xué)規(guī)律,設(shè)計(jì)、分析、仿真、試驗(yàn),最終制造出全新產(chǎn)品;是從“造單品”到“建生態(tài)”,將機(jī)床產(chǎn)業(yè)視為一個(gè)有機(jī)整體,進(jìn)行頂層設(shè)計(jì),協(xié)同推進(jìn)全產(chǎn)業(yè)鏈的進(jìn)步;是從應(yīng)用性到智能性,注重機(jī)床感知、分析、決策、優(yōu)化和協(xié)同的能力,為全球制造業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型提供“中國方案”和“智慧平臺(tái)”。
而在探索開展基礎(chǔ)研究、不斷提升自主創(chuàng)新能力的過程中,標(biāo)準(zhǔn)作為工業(yè)母機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展根基,從根本上確保工業(yè)母機(jī)產(chǎn)品的一致性與可靠性,是貫通產(chǎn)業(yè)鏈的引擎。
“工業(yè)母機(jī)產(chǎn)業(yè)技術(shù)密集、產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng),涉及主機(jī)、數(shù)控系統(tǒng)、功能部件、刀具刀庫等多個(gè)環(huán)節(jié)?!闭憬≠|(zhì)量科學(xué)研究院標(biāo)準(zhǔn)化中心副主任蔣建平表示,標(biāo)準(zhǔn)的核心作用在于建立統(tǒng)一的技術(shù)語言和質(zhì)量標(biāo)尺,強(qiáng)化“鏈”式思維,致力于推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上中下游標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)同研制與一體化建設(shè),解決接口不匹配、系統(tǒng)不兼容之困,驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)循環(huán)暢通與安全韌性提升。
蔣建平同時(shí)強(qiáng)調(diào),產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新與應(yīng)用之間常常存在斷層,將先進(jìn)技術(shù)與成熟工藝及時(shí)固化為標(biāo)準(zhǔn),可以有效突破成果轉(zhuǎn)化難、應(yīng)用推廣慢的瓶頸,提升創(chuàng)新體系的整體效能?!皹?biāo)準(zhǔn)也是技術(shù)話語權(quán)的核心與打破貿(mào)易壁壘的關(guān)鍵,能讓我們深度參與國際標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)、推動(dòng)國內(nèi)國際標(biāo)準(zhǔn)兼容,有效解決標(biāo)準(zhǔn)差異導(dǎo)致的市場(chǎng)準(zhǔn)入障礙,暢通中國產(chǎn)品出海通道?!?/p>
那么,工業(yè)母機(jī)高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系如何構(gòu)建?《方案》明確提出,加快關(guān)鍵急需標(biāo)準(zhǔn)研制,推廣先進(jìn)技術(shù)方案在產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。推動(dòng)成系列標(biāo)準(zhǔn)制修訂,提升主機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量水平。強(qiáng)化交叉融合領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)研制,積極開展大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字孿生等新一代信息技術(shù)在工業(yè)母機(jī)中應(yīng)用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的研制。加快提升我國標(biāo)準(zhǔn)國際化水平。
標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)之下,再來看“工業(yè)母機(jī)高質(zhì)量發(fā)展路徑”這個(gè)問題,答案似乎變得清晰可見。它包含基礎(chǔ)通用、設(shè)計(jì)配套、制造裝備、制造工藝、檢驗(yàn)檢測(cè)、行業(yè)應(yīng)用6個(gè)層次,不僅要持續(xù)開展關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān),推動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新,更要完善工業(yè)母機(jī)創(chuàng)新發(fā)展產(chǎn)業(yè)生態(tài),加快創(chuàng)新產(chǎn)品推廣,助力產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全穩(wěn)定。從突破科技斷層的障礙,到解決能力不均衡的落差,這是面向未來的長(zhǎng)期打算。(記者 霍悅)
轉(zhuǎn)自:中國工業(yè)報(bào)
【版權(quán)及免責(zé)聲明】凡本網(wǎng)所屬版權(quán)作品,轉(zhuǎn)載時(shí)須獲得授權(quán)并注明來源“中國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)信息網(wǎng)”,違者本網(wǎng)將保留追究其相關(guān)法律責(zé)任的權(quán)力。凡轉(zhuǎn)載文章及企業(yè)宣傳資訊,僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn),不代表本網(wǎng)觀點(diǎn)和立場(chǎng)。版權(quán)事宜請(qǐng)聯(lián)系:010-65363056。
延伸閱讀

版權(quán)所有:中國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)信息網(wǎng)京ICP備11041399號(hào)-2京公網(wǎng)安備11010502035964