"高档数控机床与基础制造装备"科技重大专项(以下简称"数控机床专项")具有基础性、通用性和战略性的特征,是16个科技重大专项中与先进制造业关系最为紧密的专项,其目标是通过高档数控机床与基础制造装备的技术水平提升,使我国制造业进入国际先进行列,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%立足国内。
"十二五"期间,专项实施紧紧围绕中央的决策部署,与各部门密切配合,将任务部署与支撑制造业"扩内需、促增长、调结构、上水平"密切结合,聚焦于航空航天、汽车等重点领域所需关键装备的研发和示范应用,取得了一批阶段性成果。
一、专项进展与实施成效
2015年,随着持续深入实施,数控机床专项在单机研制和技术研发方面取得一些重要成果,目前正进入产业化和推广应用的攻坚阶段。截止2015年底,数控机床专项共申请发明专利3849项,立项国家及行业标准407项,研发各类新产品、新技术2920项,新增产值685亿元;在行业研究机构、重点企业建设了18项创新能力平台,在重点用户处建立了46个示范基地;共培养人才5368人,其中博士2147人。
(一)科学部署阶段任务,促进专项取得突出成绩
通过七年的实施,数控机床与基础制造装备行业技术水平明显提升。目前已有37种数控机床与基础制造装备主机达到或接近国际先进水平,在数控系统、关键功能部件及关键技术研发方面均取得了突破,航空航天、船舶、汽车、发电设备四大服务领域的品种满足度得到大幅度提升,先后为核电、大飞机、高超等科技重大专项和新型战机、运载火箭、高技术船舶等国家重点工程提供了一批关键制造装备,多项关键技术和装备打破国外垄断,有力支撑和保障了国家安全。通过专项实施,培养和集聚了一批专业人才,增强了行业创新能力。
(二)中高档机床水平迅速提升,打破国外产品垄断
针对中高档数控机床进口依赖度高的现状,专项重点对进口量大、市场需求面广的加工中心和数控车床的研发进行了部署。推动机床企业对高档机床的研发投入和可靠性研究,重点企业建立了综合检验验证平台,加强了实验室建设。新研发的数控车床、加工中心及数控系统MTBF(平均无故障间隔时间)平均超过1000小时,有的产品达到1600小时以上,较专项启动前提升一倍以上。
数控机床专项产品的研发成功和批量应用,成功打破了国外产品的垄断,迫使国外产品主动降价。如3.6万垂直挤压机无缝钢管产品,促使国外同类产品从20万元/吨降至4万元/吨,引起我国政府实施反垄断调查;国产RV减速器研发成功后,国外同类产品价格由30万元降至10万元左右。
(三)功能部件等配套能力提升,数控系统取得突破
通过数控系统、功能部件和工具与数控机床主机的应用示范和批量配套,促进了机床产业结构的转型。
多通道、多轴联动等先进数控系统关键技术指标已基本达到国际主流系统技术水平;部分品牌国产高档数控系统可靠性已达1万小时以上,和国际先进产品水平相当。在国防军工企业中实现了国产高档数控系统零的突破,仅沈飞公司一家已有30余台国产数控系统投入实际生产使用,对于国防信息安全具有重大意义。中档数控系统累计销售3.5万余台,国内市场占有率从10%提高到25%,形成了2-3家产业化生产基地;高档数控系统累计销售700余套,国内市场占有率由专项启动前的不足1%提高到了3%以上。
(四)聚焦重点用户领域,行业支撑能力显著提升
航空制造装备领域关键制造装备实现重大突破。在成飞、沈飞等代表性企业,目前已有六类30余台国产五轴联动机床投入实际生产,龙门及卧式五轴加工中心等重点装备在新型战机制造中得到了应用验证,为军机跨代发展和大飞机研制提供了强有力的保障。
航天制造装备领域初步满足重点型号产品的生产需求。五轴立式铣车复合加工中心等大型、特种制造装备得到示范应用,摆脱国外技术封锁的束缚,保障了新一代航天产品制造的安全性。建立了首条采用国产加工中心和数控车削中心的生产示范线,应用到新一代运载火箭、对接机构等100余种、10000余件关键复杂零部件的加工,为国家重大战略需求的航天产品的研制生产提供了装备能力与制造技术方面的保障。
汽车制造装备领域核心加工设备国产化取得重大进展。目前汽车覆盖件冲压设备已经满足用户需要,达到世界先进水平;轿车曲轴等关键零部件加工设备80%可满足用户需求;轿车发动机缸体缸盖半精加工装备实现了组线应用。电控共轨柴油喷射系统制造关键工艺技术取得突破,12台套关键设备达到国际同类机床先进水平,其成果已成功应用于我国第X代战术军车制造中。
(五)聚集高端人才,增强行业创新能力