我国现有数控机床生产企业100多家,其中批量生产企业42家(国有企业30家,民营企业5家,合资、独资企业7家),平均年产量40 ~ 50台,少数重点企业年产量可达400 ~ 700台;数控系统(包括主轴和进给驱动单元)生产企业约50家,但具有一定批量生产的企业有8家,其中国有企业3家,民营企业2家,合资和独资企业3家。生产数控机床配套产品的企业有300多家,八大类2000多种产品。
中国的数控系统分为三种,即经济型、普及型和高级型。这是根据中国目前市场需求的实际情况和技术应用在不同领域和复杂程度的阶段标准来划分的。
在经济型数控系统中,我们有很大的优势。目前,在每年几千台经济型数控车床和电动加工机床的市场中,国产数控系统“一枝独秀”(约10%为合资产品)
们正在大众数控系统市场上取得进展。20世纪90年代以来,本着集中优势、突破重点、以我为主、发展产业的原则,我国数控系统的各种研究力量逐渐形成了航天数控集团、机电集团、华中数控、蓝天数控等国企和北京-发那科、西门子数控(南京)有限公司等合资企业的基本力量,当然,我国具有自主版权的数控系统在市场开发方面仍需做出更大的努力。
自20世纪80年代以来,国家高度重视数控机床的发展,经历了六五和七五期间对引进技术的消化吸收。“八五”期间有两个阶段的科技研发自主版权数控系统,为数控机床产业化奠定了良好的基础,取得了较大进展。“九五”期间,数控机床的发展已经进入产业化阶段。新开发的数控机床品种有300个,具有一定的覆盖面。新研制的国产数控机床大多达到80年代中期国际水平,有的达到90年代水平,为国家重点建设提供了一批高水平数控机床。也取得了技术突破,如高速主轴制造技术(12000 r/min ~ 18000 r/min)、快速进给(60m/min)、快速换刀(1.5s)、柔性制造和快速原型制造技术等,为国产数控机床的下一步发展奠定了基础。
目前,我国数控系统正处于从研发阶段向推广应用阶段过渡的关键时期,也是从封闭系统向开放系统过渡的时期。从生产规模来看,有可以实现量产的产业化基地,如航天数控集团、华中数控系统有限公司、北京机床研究所等。
我国数控系统在技术上已经趋于成熟,重大关键技术(包括核心技术)达到国外先进水平。目前已开发出80种新型数控系统。“七五”以来,国家一直把支持数控系统的发展作为重中之重。现在已经开发出了具有中国版权的数控系统,掌握了一些被国外封锁的关键技术。比如困扰中国很久,被西方国家封杀的多坐标联动技术,对我们来说已经不是问题了。0.1μm等效超精密数控系统、数控仿形系统、非圆齿轮加工系统、高速进给数控系统和实时多任务操作系统均已研制成功。特别是基于PC的开放式智能数控系统,可以实现多轴控制,并具有联网和送丝功能。它既可以作为一个独立的产品,又可以作为一个开放的开发平台,为机床厂和软件开发者的二次开发创造了条件。特别是我国数控系统的可靠性有了很大的提高,MPBF值可以达到15000h小时以上。同时,数控机床大部分配套产品已实现国产化,自给率超过60%。这些成果为我国数控系统的自主开发和生产奠定了基础。
一段时间以来,我国数控机床品种相对较少,开发和交付周期较长。因为没有根据市场需求开发,批量不大,满足不了市场需求,市场占有率低;质量不稳定(可靠性是突出的质量症结),性能水平相对落后于国外,竞争力不强;软件开发投入不足,开发的数控系统缺乏通用的软件规范和支撑平台,没有系列化和商品化,没有形成产业规模。
40多年来,我国政府对数控机床的发展给予了大量的财力和物力支持,在政策上也出台了一些配套措施,对数控机床的发展起到了很好的促进作用。
但配套政策和相互制约力度不够。在引进外资、扩大对外开放的同时,对国产数控机床的必要保护太薄。比如进口产品可以免除关税和进口环节税,而国产产品很少享受这种待遇。同时,数控机床的发展需要专业化零部件的高支撑体系,而我国工业发展的整体水平还不能满足这一体系的建立。国家没有采取重大措施建立这一配套体系,缺乏相应的政策支持,未能对数控产业发展起到更有力的推动作用。
1994年,机床工业总产值(1990年不变价)达到176亿元,销售收入达到200亿元,机床总产量达到创纪录的26万台。普通机床和通用刀具的比例在93%以上,但数控机床、专用机床和各种自动线的比例很小。在当时经济增长过热的刺激下,各种产供不应求。
在普通机床销售势头良好的形势下,机床行业却被市场的虚假形象所迷惑。大多数企业考虑到眼前的利益,没有依靠扩大的财力及时做出调整,而是盲目增加普通机床的产量,放弃已经开始的产业调整、产品调整和组织结构调整,放松技术创新,看不到行业的发展趋势。导致他们错过了调整的最佳时机,失去了进一步发展的技术和产品基础。