鍛造“自強之基” 工業(yè)母機開啟高質(zhì)量突圍戰(zhàn)

　　以機床為代表的工業(yè)母機，是“制器之器”、“自強之基”，是現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系建設的重要支撐，關(guān)系到國家發(fā)展和安全。一年來，從國家到地方各個層面都在持續(xù)大力推動工業(yè)母機產(chǎn)業(yè)的發(fā)展：科技重大項目啟動、工業(yè)母機高質(zhì)量標準體系建設方案印發(fā)實施、工業(yè)母機企業(yè)增值稅加計抵減政策持續(xù)推進、工業(yè)母機產(chǎn)業(yè)投資基金頻頻出手、多個機床產(chǎn)業(yè)集群獲得國家批復。國家對工業(yè)母機行業(yè)支持的長期性和堅定性毋庸置疑。

　　戰(zhàn)略引領發(fā)展，方向決定成敗。“好機床”的定義是什么？工業(yè)母機高質(zhì)量發(fā)展的“新路徑”在哪里？從設計理念到計量體系，從檢測手段到評價維度，關(guān)于持續(xù)推進機床產(chǎn)業(yè)鏈上下游的結(jié)合及機床企業(yè)與科研機構(gòu)的結(jié)合、強化工業(yè)母機標準研制和質(zhì)量管理的討論，成為行業(yè)關(guān)注的熱點。

　　國家標準委、工業(yè)和信息化部日前聯(lián)合印發(fā)《工業(yè)母機高質(zhì)量標準體系建設方案》（以下簡稱《方案》），為工業(yè)母機產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展把脈定向?！斗桨浮分赋觯I(yè)母機高質(zhì)量標準體系是支撐工業(yè)母機高質(zhì)量發(fā)展的技術(shù)標準群，通過標準與產(chǎn)業(yè)鏈上中下游各環(huán)節(jié)的映射，實現(xiàn)相關(guān)標準與技術(shù)、產(chǎn)品、服務的“軟聯(lián)通”。

　　伴隨著政策東風的襲來，第五屆工業(yè)母機高質(zhì)量發(fā)展論壇也于不久前舉行。論壇現(xiàn)場，多位工業(yè)母機產(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)母機產(chǎn)業(yè)規(guī)模雖連續(xù)13年全球第一，仍面臨高端市場競爭激烈、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)。

　　面對挑戰(zhàn)，如何破題？在產(chǎn)業(yè)基礎高級化、產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化攻堅過程中，怎樣做好科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合，以標準體系建設引領高質(zhì)量發(fā)展？

　　需求盛宴：深度挖掘細分領域應用場景

　　用戶的真實需求在哪里，工業(yè)母機的發(fā)展方向便在哪里。解決行業(yè)“內(nèi)卷”和長期可持續(xù)發(fā)展問題，打破國外高端品牌的技術(shù)、市場壁壘，還是要從基礎研究成果落實到產(chǎn)品設計環(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)新需求的拉動三個方面來尋找機會。當前，中國經(jīng)濟進入高質(zhì)量發(fā)展階段，綠色化、數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型加快推進，以先進制造業(yè)為核心和支撐的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系，正努力實現(xiàn)在全球產(chǎn)業(yè)鏈和價值鏈上的躍升。面對這場來自航空航天、汽車制造、精密電子和儀器等領域的需求盛宴，機床技術(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域之一，典型產(chǎn)品包括各種陀螺、星敏感器、載荷、導引頭等?！鄙虾＝煌ù髮W教授孟光表示，型號產(chǎn)品的不斷發(fā)展，對制造環(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表面粗糙度的要求成為制造精度目標，原子和近原子尺度制造成為研究熱點。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，還要求實現(xiàn)本征特性的調(diào)控?！俺酥?，如何高效率實現(xiàn)批量化高精度和高性能制造，是個更具挑戰(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)實際需求為牽引，打造典型應用場景示范線，深度融合國產(chǎn)新材料、新工藝、新裝備、新系統(tǒng)，開展工程化應用驗證。另一方面，AI賦能超精密制造，提升超精密領域工業(yè)母機智能化水平，推動超精密測量設備國產(chǎn)化，補齊自主可控短板，做到能加工、能檢測。

　　在整車制造領域，東風設備制造有限公司總經(jīng)理袁三紅認為，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、極簡化、并行化轉(zhuǎn)變，汽車制造體系由數(shù)字化向網(wǎng)絡化、智能化、自動化逐步演進。

　　“這種變化，也倒逼工業(yè)母機進行定制開發(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)對工業(yè)母機有著明確需求與升級方向。沖壓方面，現(xiàn)有全自動高速鋼鋁混合沖壓線自動化程度高，能一次成型大型車身覆蓋件。不過，其升級需求迫切，需實現(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實時分析決策軟件實現(xiàn)工藝參數(shù)自主決策。焊裝環(huán)節(jié)，要進行工業(yè)機器人國產(chǎn)化替代，降低成本、縮短貨期，同時通過多維感知與AI技術(shù)賦能，提高焊接質(zhì)量，以適應汽車制造的發(fā)展需求變化。

　　創(chuàng)新實踐：錨定關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)

　　有了與制造現(xiàn)場的深度連接，源頭創(chuàng)新正散發(fā)光芒。從產(chǎn)業(yè)規(guī)?？?，我國已成為全球工業(yè)母機重要生產(chǎn)、消費大國。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，中國制造的機床產(chǎn)值占全球機床總產(chǎn)值的32.1%，中國機床消費額占全球機床消費總額的32.5%。

　　與此同時，中國工業(yè)母機產(chǎn)業(yè)為全球市場注入澎湃動能。2019年，我國機床工具出口金額首次超過進口金額，此后貿(mào)易順差不斷增長，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床展覽會上，全球首臺集成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)的第一個典型特征是智能化，體現(xiàn)為自主學習、自主感知、自主決策與自主控制?！捌渲?，自主學習是數(shù)控機床智能化的核心和靈魂，是實現(xiàn)自主感知、自主決策、自主控制的前提?！蔽錆h華中數(shù)控股份有限公司董事長陳吉紅介紹道。

　　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)境與運行平臺。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)母機的突破關(guān)乎整個產(chǎn)業(yè)的高度，而這場攻堅突圍的關(guān)鍵，在于高端數(shù)控機床的創(chuàng)新發(fā)展?！靶乱淮斯ぶ悄芗夹g(shù)與數(shù)控機床的深度融合，將為機床產(chǎn)業(yè)帶來新的變革?！标惣t直言，這將是中國機床行業(yè)實現(xiàn)從“跟跑”到“領跑”的重大機遇。

　　“復雜多變的外部環(huán)境驅(qū)動數(shù)控加工向著智能化轉(zhuǎn)型?！北本┚窨萍技瘓F有限公司（以下簡稱“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)實現(xiàn)最優(yōu)加工工藝與切削狀態(tài)控制。

　　為了滿足日益復雜的產(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，通過工藝設計智能化、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、驗證和優(yōu)化，提升數(shù)控加工智能化水平。

　　其中，零件工藝設計從經(jīng)驗驅(qū)動升級到數(shù)據(jù)、算法驅(qū)動，為數(shù)控加工提供了安全、效率和精度保障；手動編程升級為自動編程，滿足小批量、多品種零件加工對加工程序日益增長的需求，實現(xiàn)加工過程智能化；軟件與系統(tǒng)深度融合，自主適應動態(tài)變化的實際加工環(huán)境。

　　標準引領：不斷完善產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系

　　“以前，中國機床產(chǎn)業(yè)面臨的核心問題是'做不出來'或'做不好'高端、復雜的整機產(chǎn)品，要解決'從0到1'的問題?，F(xiàn)如今，要想實現(xiàn)'從1到100'的可靠、穩(wěn)定、批量生產(chǎn)，并真正具備國際競爭力，就必須回過頭來補課，夯實基礎?！碧峒肮I(yè)母機發(fā)展歷程，通用技術(shù)集團機床有限公司總經(jīng)理賀鑫元不禁感慨道。

　　所謂“補課”，是從逆向仿制到正向設計，不依賴于拆解、測繪、分析已有的先進產(chǎn)品，并在其基礎上進行改進，而是基于第一性原理和科學規(guī)律，設計、分析、仿真、試驗，最終制造出全新產(chǎn)品；是從“造單品”到“建生態(tài)”，將機床產(chǎn)業(yè)視為一個有機整體，進行頂層設計，協(xié)同推進全產(chǎn)業(yè)鏈的進步；是從應用性到智能性，注重機床感知、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”。

　　而在探索開展基礎研究、不斷提升自主創(chuàng)新能力的過程中，標準作為工業(yè)母機產(chǎn)業(yè)發(fā)展根基，從根本上確保工業(yè)母機產(chǎn)品的一致性與可靠性，是貫通產(chǎn)業(yè)鏈的引擎。

　　“工業(yè)母機產(chǎn)業(yè)技術(shù)密集、產(chǎn)業(yè)鏈長，涉及主機、數(shù)控系統(tǒng)、功能部件、刀具刀庫等多個環(huán)節(jié)?！闭憬≠|(zhì)量科學研究院標準化中心副主任蔣建平表示，標準的核心作用在于建立統(tǒng)一的技術(shù)語言和質(zhì)量標尺，強化“鏈”式思維，致力于推動產(chǎn)業(yè)鏈上中下游標準的協(xié)同研制與一體化建設，解決接口不匹配、系統(tǒng)不兼容之困，驅(qū)動產(chǎn)業(yè)循環(huán)暢通與安全韌性提升。

　　蔣建平同時強調(diào)，產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新與應用之間常常存在斷層，將先進技術(shù)與成熟工藝及時固化為標準，可以有效突破成果轉(zhuǎn)化難、應用推廣慢的瓶頸，提升創(chuàng)新體系的整體效能?！皹藴室彩羌夹g(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準化活動、推動國內(nèi)國際標準兼容，有效解決標準差異導致的市場準入障礙，暢通中國產(chǎn)品出海通道。”

　　那么，工業(yè)母機高質(zhì)量標準體系如何構(gòu)建？《方案》明確提出，加快關(guān)鍵急需標準研制，推廣先進技術(shù)方案在產(chǎn)業(yè)應用。推動成系列標準制修訂，提升主機產(chǎn)品質(zhì)量水平。強化交叉融合領域標準研制，積極開展大數(shù)據(jù)、云計算、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)母機中應用相關(guān)標準的研制。加快提升我國標準國際化水平。

　　標準體系建設之下，再來看“工業(yè)母機高質(zhì)量發(fā)展路徑”這個問題，答案似乎變得清晰可見。它包含基礎通用、設計配套、制造裝備、制造工藝、檢驗檢測、行業(yè)應用6個層次，不僅要持續(xù)開展關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，促進產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新，更要完善工業(yè)母機創(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，這是面向未來的長期打算。（記者 霍悅）

　　轉(zhuǎn)自：中國工業(yè)報

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