数控机床及数控自动测量工具测头测量仪的前景与困难

导语:目前我国工业领域“卡脖子”问题依然突出，需要依赖国外的集成电路、操作系统和基础软件。我国90%的芯片、80%的高档数控机床、80%以上的核心工业软件依赖进口。

机床行业一直是各大国家和龙头企业的重要战略布局点。随着未来制造业格局的变化和调整，特别是对于全球汽车、航空航天、高端装备制造等高战略产业而言，机床产业是重要的战略支点，将在未来的竞争力杠杆中发挥重要作用。《中国制造2025》将数控机床和基础制造装备列为“加快突破的战略战场”，其中提出要加强前瞻性部署和关键技术突破，积极谋划抢占未来科技和产业竞争制造地盘，提高国际分工水平和话语权。

一、中国数控机床的发展现状

近年来，在国家政策利好和企业不断追求创新的背景下，我国数控机床行业发展迅速。数据显示，2019年，中国数控机床产业规模达到3270亿元。受疫情影响和能源供应限制，2020年中国数控机床行业市场规模略有下降，市场规模为2473亿元，同比下降24.4%。2021年，中国数控机床行业市场规模将恢复增长，达到2687亿元。中商产业研究院预测，2022年数控机床产业规模将达到2957亿元。“十四五”期间，我国积极培育先进制造业集群，推动高端数控机床产业创新发展。预计行业将迎来快速发展期。

资料来源:中国商业产业研究院。

数控机床是计算机数控机床的简称，是装有程序控制系统的自动化机床。控制系统可以用控制代码或其他符号指令对程序进行逻辑处理，解码，用编码数字表示，通过信息载体输入数控装置。操作后，数控装置发出各种控制信号控制机床动作，按照图纸要求的形状和尺寸自动加工零件。

二、中国数控机床的阻滞点

1.从技术上看，我国生产的数控机床，尤其是高端数控机床，普遍不掌握核心技术，更多的是在组装制造环节。关键零部件、基础高端材料等核心技术由人掌控。高端材料和零部件自给率不足。高端芯片、高质量大型铸锻件、高性能电机、高规格轴承、高端制造材料多从国外进口。我国数控机床的缺点主要体现在:

它是主机，核心部件主轴和进给机构是我国的短板。

第二，数控设备。数控机床的核心，包括硬件印刷电路板和相应的软件，在国内都是明显的短板。

第三部分是驱动装置。数控机床执行机构的驱动部分包括主轴驱动单元、进给单元主轴电机和进给电机。作为数控机床的核心部件，中国仍然需要进口。

2.从市场来看，数控机床企业的市场份额较低。中国数控机床企业缺乏高层次高素质人才，R&D能力低，产能有限，市场占有率低。它们的发展主要基于低端产品的产能扩张，高端数控机床的R&D投入不足。在国际数控机床企业排名中，我国数控机床生产企业排名靠后，知名度不高，重视程度不够。在所有品牌的数控机床中，用户对德国、美国、日本、韩国、台湾省等品牌数控机床的关注度已经占到市场总量的60%以上。

3.数控机床性能落后。我国工业基础整体水平不高，缺乏自主核心技术，加上国外机械制造技术的封锁，导致国产数控机床的性能和质量与国外差距较大。一是国产高档数控机床可靠性差，故障率高，性能不稳定；二是国产高档数控机床的加工精度不能满足更高的要求；第三，国产高档数控机床可加工性不足，不能胜任一些复杂的加工，难以得到大多数用户的认可，影响了应用范围。

高速数控机床

三、中国高端数控机床政策扫描

工业和信息化部装备工业司副司长骆俊杰表示，数控机床是工业的“机床”。发展高档数控机床不仅是工业和信息领域供给侧结构性改革的客观需要，也是实现军民融合深度发展战略、确保国家安全的迫切要求。

1.2009年，国家科技重大数控机床项目，即高档数控机床及基础制造装备项目正式启动。专项实施以来，共申请发明专利3956项，开发新产品新技术2951项，新增产值约706亿元。通过专项的实施，突破了一批关键核心技术，解决了国防重点工程的“瓶颈”问题，满足了国民经济重点领域对重要关键高档数控装备的迫切需求。部分产品达到国际先进水平，进入发达国家市场。

统计显示，8年来，专项实施之初确定的57项重点主机产品中，有38项达到国际先进水平。机床平均无故障运行时间从400 ~ 500小时提高到1200小时左右，部分产品达到国际先进的2000小时。在高档数控系统领域，也打破了国外技术垄断，实现了关键功能部件的批量匹配。国内市场份额从不到1%增长到5%左右。“五轴联动机床S形试件”专项标准获得国际标准委员会批准，实现了我国高档数控机床国际标准领域的“零”突破。

2.国家发布的《中国制造2025》也提出，到2025年，我国关键工序数控化率要从目前的33%提高到64%。