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國產數控係統如何突出重圍?

——北京機床研究所副總工程師盛伯浩

http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 14:40:15 來源:《今日自動化》

   編者語:jinnianlai,yixieyouxiudeguoneijichuangyijishukongxitongzhizaoqiyeyijuntuqi,zaizhongdangjichuangzheyijingzhengjiliedeshichangzhong,guochanshukongxitongdeshichangzhanyoulvzhuniantigao。shengzongrenwei,guochanshukongxitongpingjiejiagedeyoushiyijiguojiaxiangguanzhengcedefuchi,youwangtuchuzhongwei。

   縱觀機床數控係統的發展曆程,日本與歐美各國始終引領著數控係統發展的趨勢。從FANUC與西門子合作的3係統,到分道揚鑣後FANUC生產的0係列與西門子製造的8xitong,yizhizhanlingzhejichuangzhizaoyededabufenshichang。xiangduiyuguowaidefazhansudu,guoneishukongxitongdefazhanqishibingbuman,youqishizaijinrongweijidexilizhihou,guoneijichuangzhizaoqiyedechanpinjiegoudedaojinyibuyouhua,guoneishukongxitongdefazhanyesuizhijiasu。“但是在高檔機床市場,我們國內的數控產品比例很低。大多數產品都集中在中低檔。”北京機床研究所副總工程師盛伯浩在接受采訪時表示。同時,國產數控係統尚未建立自己的品牌效應,用戶也顯得信心不足。

  但jinnianlai,yixieyouxiudeguoneijichuangyijishukongxitongzhizaoqiyeyijuntuqi,zaizhongdangjichuangzheyijingzhengjiliedeshichangzhong,guochanshukongxitongdeshichangzhanyoulvzhuniantigao。shengzongrenwei,guochanshukongxitongpingjiejiagedeyoushiyijiguojiaxiangguanzhengcedefuchi,youwangtuchuzhongwei。

  “幾(ji)年(nian)前(qian),國(guo)內(nei)生(sheng)產(chan)的(de)數(shu)控(kong)產(chan)品(pin)可(ke)靠(kao)性(xing)一(yi)直(zhi)不(bu)是(shi)很(hen)理(li)想(xiang),問(wen)題(ti)大(da)多(duo)集(ji)中(zhong)在(zai)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)性(xing)不(bu)好(hao)這(zhe)一(yi)缺(que)點(dian)上(shang)。盡(jin)管(guan)現(xian)在(zai)這(zhe)種(zhong)情(qing)況(kuang)得(de)到(dao)了(le)很(hen)大(da)改(gai)善(shan),但(dan)是(shi)在(zai)可(ke)靠(kao)性(xing)方(fang)麵(mian)做(zuo)的(de)還(hai)是(shi)不(bu)如(ru)國(guo)外(wai)產(chan)品(pin)好(hao)。所(suo)以(yi),國(guo)內(nei)產(chan)品(pin)在(zai)提(ti)升(sheng)技(ji)術(shu)的(de)同(tong)時(shi),一(yi)定(ding)要(yao)注(zhu)重(zhong)可(ke)靠(kao)性(xing)這(zhe)一(yi)重(zhong)要(yao)指(zhi)標(biao)。”——盛伯浩

  可靠性——數控係統應重點關注的指標

  目前,國內數控機床的研發主要麵向高檔市場,具備高速、高精、多duo軸zhou聯lian動dong複fu合he加jia工gong功gong能neng的de機ji床chuang產chan品pin也ye逐zhu漸jian受shou到dao業ye內nei青qing睞lai。然ran而er,隨sui著zhe複fu合he功gong能neng的de增zeng多duo,不bu可ke靠kao因yin素su和he故gu障zhang隱yin患huan也ye隨sui之zhi增zeng多duo,在zai機ji床chuang運yun轉zhuan和he使shi用yong過guo程cheng中zhong發fa生sheng故gu障zhang的de幾ji率lv也ye大da大da增zeng加jia。盛sheng總zong介jie紹shao說shuo:“由於高檔數控設備複合功能密集,而且體積龐大、結構複雜、加工工況多變,所以可靠性問題也一直困擾著國內高檔數控機床生產企業。”

  作為衡量數控機床可靠性的重要參數之一,平均無故障時間(MTBF)是數控機床製造商較為關注的參數。盛總說,單從數控係統來看,國內產品的MTBF已經可以達到1萬小時以上,最高可達到2萬小時。而國外先進企業生產的數控係統的MTBF最高可以達到8萬小時,這一參數的差距也從側麵反映了國內數控係統的上升空間還很大。

  “國內數控係統生產企業要把研發的重心向可靠性方麵傾斜一些,功能齊全並且使用可靠的產品才是客戶們最需要的。”盛總建議。

  “今後數控係統將要擔負更多的‘責任’,比如各種補償功能的實現、總線的互連以及企業信息化的推廣。另外,速度補償、溫度補償會得到進一步優化,離線補償也會向在線補償發展。同時,與五軸聯動技術配套的係統軟件也是國內企業需要重點關注的。”——盛伯浩

  智能化——數控係統要擔負更多“責任”

  高速、高精、複合、智能一直是數控機床發展的趨勢,而智能化恰恰是實現高速、高精、複合的前提,國內汽車、船舶、航空等行業的快速發展也對數控係統的性能提出了較高的要求。

  盛總介紹到,智能化的機床對於製造過程可以做出判斷和決定,並能夠監控、診斷和修正在生產過程中出現的各種偏差,這其中牽涉到補償技術、xianchangzongxianjishudeng。jutilaijiang,shouxianzishiyingkongzhijishuyaoyouchengshuyingyong,shukongxitongnengjianceyunxingguochengzhongdezhongyaoxinxi,bingzidongtiaozhengxitongcanshu,gaijinxitongyunxingzhuangtai;建(jian)立(li)具(ju)有(you)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)的(de)專(zhuan)家(jia)係(xi)統(tong),並(bing)引(yin)入(ru)故(gu)障(zhang)診(zhen)斷(duan)專(zhuan)家(jia)係(xi)統(tong),這(zhe)樣(yang)可(ke)以(yi)將(jiang)加(jia)工(gong)過(guo)程(cheng)中(zhong)一(yi)般(ban)的(de)規(gui)律(lv)存(cun)入(ru)係(xi)統(tong),並(bing)能(neng)得(de)到(dao)工(gong)藝(yi)參(can)數(shu)數(shu)據(ju)庫(ku)的(de)支(zhi)撐(cheng),同(tong)時(shi)可(ke)以(yi)減(jian)少(shao)故(gu)障(zhang)的(de)發(fa)生(sheng)機(ji)率(lv);在伺服裝置中采用智能化數字伺服驅動裝置,這樣就可以通過自動識別負載和調整參數使驅動係統獲得最佳的運行狀態。

  lingwai,shengzonghaitidao,wuzhouliandongjishuzaiguoneidefazhanzhengchuyuchengshupujiqi,youyucaiyongwuzhouliandongkeyiduisanweiqumianlingjianjinxingzuijiajihexingzhuangdeqiexue,suoyiqixiaolvyaobisanzhouliandongjiagonggaohenduo。danshiyouyuqiliandongshukongxitong、主zhu機ji結jie構gou複fu雜za,所suo以yi對dui應ying的de係xi統tong軟ruan件jian也ye十shi分fen複fu雜za。國guo內nei的de大da部bu分fen數shu控kong機ji床chuang生sheng產chan企qi業ye長chang期qi依yi賴lai於yu德de國guo等deng一yi些xie國guo家jia的de進jin口kou軟ruan件jian,這zhe一yi方fang麵mian增zeng加jia了le機ji床chuang的de總zong成cheng本ben,同tong時shi也ye製zhi約yue了le國guo內nei機ji床chuang企qi業ye的de發fa展zhan。盛sheng總zong建jian議yi,國guo內nei數shu控kong機ji床chuang企qi業ye在zai提ti高gao硬ying件jian水shui平ping的de同tong時shi,不bu要yao忽hu略lve係xi統tong軟ruan件jian的de開kai發fa。

  “作zuo為wei數shu控kong係xi統tong的de重zhong要yao功gong能neng部bu件jian,伺si服fu電dian機ji的de性xing能neng直zhi接jie影ying響xiang著zhe數shu控kong係xi統tong性xing能neng的de發fa揮hui。而er國guo內nei數shu控kong係xi統tong生sheng產chan企qi業ye采cai用yong的de伺si服fu電dian機ji大da多duo數shu來lai自zi國guo外wai知zhi名ming企qi業ye。如ru果guo在zai伺si服fu電dian機ji這zhe塊kuai市shi場chang進jin行xing深shen耕geng,我wo覺jiao得de國guo內nei數shu控kong係xi統tong的de發fa展zhan還hai會hui更geng進jin一yi步bu。”——盛伯浩

  伺服電機——國內數控係統生產企業需進行深耕

  伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)是(shi)機(ji)床(chuang)數(shu)控(kong)係(xi)統(tong)的(de)重(zhong)要(yao)組(zu)成(cheng)部(bu)分(fen),交(jiao)流(liu)伺(si)服(fu)係(xi)統(tong)也(ye)已(yi)在(zai)很(hen)大(da)範(fan)圍(wei)內(nei)取(qu)代(dai)了(le)直(zhi)流(liu)伺(si)服(fu)係(xi)統(tong),同(tong)時(shi),軟(ruan)件(jian)控(kong)製(zhi)也(ye)逐(zhu)漸(jian)取(qu)代(dai)硬(ying)件(jian)控(kong)製(zhi),成(cheng)為(wei)伺(si)服(fu)技(ji)術(shu)發(fa)展(zhan)的(de)趨(qu)勢(shi)。目(mu)前(qian),國(guo)內(nei)大(da)部(bu)分(fen)數(shu)控(kong)係(xi)統(tong)生(sheng)產(chan)企(qi)業(ye)仍(reng)需(xu)要(yao)進(jin)口(kou)伺(si)服(fu)電(dian)機(ji),這(zhe)無(wu)疑(yi)增(zeng)加(jia)了(le)機(ji)床(chuang)數(shu)控(kong)係(xi)統(tong)的(de)成(cheng)本(ben)。盛(sheng)總(zong)說(shuo),伺(si)服(fu)係(xi)統(tong)承(cheng)擔(dan)著(zhe)反(fan)饋(kui)信(xin)號(hao)的(de)任(ren)務(wu),性(xing)能(neng)好(hao)壞(huai)直(zhi)接(jie)決(jue)定(ding)著(zhe)數(shu)控(kong)係(xi)統(tong)的(de)整(zheng)體(ti)質(zhi)量(liang)。

  至於目前國內數控係統使用電機的現狀,盛總認為,如果功能部件產業不形成規模化的發展,數控產品的可靠性、價jia格ge以yi及ji機ji床chuang整zheng機ji的de質zhi量liang都dou不bu會hui提ti高gao。目mu前qian國guo內nei也ye出chu台tai了le相xiang關guan政zheng策ce,強qiang調tiao以yi市shi場chang需xu求qiu為wei導dao向xiang,以yi數shu控kong終zhong端duan產chan品pin為wei主zhu,以yi整zheng機ji帶dai動dong數shu控kong產chan業ye的de發fa展zhan,並bing重zhong點dian解jie決jue數shu控kong係xi統tong和he相xiang關guan功gong能neng部bu件jian的de可ke靠kao性xing和he生sheng產chan規gui模mo問wen題ti。所suo以yi,伺si服fu電dian機ji作zuo為wei數shu控kong係xi統tong的de重zhong要yao功gong能neng部bu件jian,其qi發fa展zhan也ye必bi然ran得de到dao進jin一yi步bu推tui動dong。在zai技ji術shu方fang麵mian,直zhi線xian電dian機ji驅qu動dong所suo占zhan的de比bi重zhong會hui越yue來lai越yue大da,所suo以yi直zhi線xian電dian機ji驅qu動dong在zai高gao速su、高精加工機床上的應用已進入加速增長期。盛總總結道:“國內數控係統生產企業要在政策上契合、技術上領先,這樣才能使國內機床數控係統功能部件得到更深層次的發展。同時,對於國內機床製造業也會起到極大的推動作用。”

  

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