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先进的自动化技术助力机床制造业转型


  机床工具产品自动化程度的高低,对机床的速度、精度等性能有着至关重要的影响,也成为了区分机床档次的一个重要因素。先进的自动化技术与产品,无疑将成为机床制造业转型所寻求的重要方向,其发展潜力在这种变化中必将得到凸显。

  在机床产品,尤其是高端机床产品中,自动化技术与产品几乎作用于从控制机构、执行机构到测量与反馈机构的各个部分,而目前这些应用于机床及机床生产线的各种自动化产品,几乎都在发生着推陈出新的变革。

  作为制造业大国,中国的机床工具行业近年来一直处于高位运行的态势。金融风暴之前,这种高增长的态势已经保持了连续7年,在这期间,中国机床的制造量也由世界排名第9提升到了世界排名第3,产值增长近6倍。世界工厂的称号无疑意味着庞大的市场需求,这种需求像一股巨大的推力,一度推动着机床制造业一往无前,似乎永远看不到停滞的趋势。

  然而,拐点的到来仍然不可避免。无论是金融风暴的肆虐与波及,还是市场需求的内在变化,都对机床制造业提出了严峻的考验,在这种时刻,机床制造业的转型比以往显得更加迫切。产品结构调整的步骤,在国内各个机床制造企业中几乎同时启动,在新的形势下尽快适应并响应市场需求,是这些企业共同的诉求。

  事实上,产品结构调整是机床制造业转型的重要组成部分,而机床工具产品自动化程度的高低,已经成为区分机床档次的重要因素之一。先进的自动化技术与产品,无疑将成为机床制造业转型所求解的重要方向,这对自动化产品市场会是一个巨大的拉动。而自动化市场对于这份充满机遇的问卷,又将会如何作答?

  政策与需求促机床制造业转型

  可以看到,金融危机引爆后一段时期,机床产业势头回落比较明显。然而事实上,市场对机床产品需求结构的变化,在金融危机之前就一直在潜移默化地发生着。据中国机床工具工业协会总干事长吴柏林介绍,2008年1至9月,机床工具行业与去年同期相比销售额增加了32%,总产值增加了31%,利润则增加了30%,从数据上看仍维持了平稳较快发展的局面,但同时也呈现出一些特点。

  首先,国产机床产品的销售情况有了重大变化。以金属加工机床为例,销售额增加了32%,产量只增加了2%。这说明低档的、小规格的产品市场已经出现了下滑,而高档的、高附加值的产品市场则有所上升。另一方面,从进口需求看,2008年1至9月中国机床工具行业进口金额出现大幅度增加,进口数量反而降低。以量大面广的加工中心和数控车床为例,进口加工中心每台价格平均提高了1.3万美元,数控车床平均提高了0.9万美元,这反映了市场对于国外高端机床的需求不降反升。

  综上所述,国产低端机床逐渐出现产能过剩的局面,同时国内企业对中高端机床的生产能力尚显不足,需求变化的态势已经不言而喻。而就在这个时刻,金融危机的降临正起到了催化的作用,使得这种态势的对比更加明显。一方面,其对制造业的影响使得一部分低端机床需求的萎缩加剧;另一方面,国家应对金融危机而扩大内需巨额投资的一系列项目,再次刺激了高端机床的需求。

  同时,国家一系列相关政策对于机床产业的关注,也成为了促使机床制造业转型的另一股推动力。

  继《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》把发展高档数控机床和基础制造装备纳入16个重点以来,国家对机床工业的关注就未曾停止。2008年12月24日,国务院常务会议审议并原则通过了《高档数控机床与基础制造装备科技重大专项实施方案》。

  按目标规划,到2020年,我国将形成高档数控机床与基础制造装备主要产品的自主开发能力,总体技术水平进入国际先进行列,部分产品国际领先;建立起完整的功能部件研发和配套能力;航空航天、船舶、汽车、发电设备制造所需要的高档数控机床与基础制造装备80%左右将立足于国内。

  自动化技术潜力凸显机床行业

  机床工具产品自动化程度的高低,对机床的速度、精度等性能有着至关重要的影响,也成为了区分机床档次的一个重要因素。先进的自动化技术与产品,无疑将成为机床制造业转型所寻求的重要方向,其发展潜力在这种变化中必将得到凸显。

  在机床产品,尤其是高端机床产品中,自动化技术与产品几乎作用于从控制机构、执行机构到测量与反馈机构的各个部分,而目前这些应用于机床及机床生产线的各种自动化产品,几乎都在发生着推陈出新的变革。作为中高端机床的控制中心,数控系统包含了运动控制、智能技术、自诊断等多方面的技术,多轴多系统的数控装置已纷纷被研发出来并投入应用;伺服系统的控制方式,也逐渐由常规信号型向总线型过渡;伺服驱动器和电机也同样向数字化、交流化和智能化的方向不断发展。

  在这方面,很多前沿的自动化技术趋势也纷纷展现出来。例如直线电机、力矩电机的应用就是一个很好的例子。马扎克、森精机大部分规格的龙门式导轨已经不再采用滚动导轨,而改用直线电机,thk的直线电机在3000n负荷下,已经能达到720m/min的速度,这不能不说是一个突破。而力矩电机以前只能用在小规格机床上,现在已经可以应用于越来越大规格的机床。以上这些技术的成熟,也在不断地促进着机床性能的提升。

  国内自动化产业需抓住机遇

  面对严峻的经济形势,轨道交通、电力等受鼓励、扶持力度较大的基础设施产业正成为受关注的热点,而机床产业无疑也是这些基础设施产业兴起的受益者。如果能够在这一领域伺机寻求稳健发展,也相当于抓住了倚藏在危机中的良机。不仅仅对于在自动化领域已经占尽优势的国际厂商如此,对于一些存在发展潜力的国内自动化企业也是如此。

  数控系统领域在这方面有着很好的代表性。尽管在数控系统领域,国内企业一直以来并不占据优势,但近两年来,国产数控系统的市场占有率还是获得了稳步提高。据中国机床工具协会数控系统分会负责人介绍,目前国内数控系统主要生产企业有30到40家,形成了不可轻觑的规模,产品的开发与完善也有了明显的进展。

  为了适应数控系统的配套要求,使这一国内品牌较为薄弱的地方得到弥补,一批企业还相继开发出交流伺服驱动系统和交流主轴伺服控制系统,完成了20~200a交流伺服系统和和与之相配套的交流伺服电机系列型谱的开发,并形成了系列化产品和批量生产能力。而且相对于一些国际厂商而言,国产的数控系统很多可以对国内生产企业进行开放,便于二次开发,这也是可供竞争之处。

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