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基于数控机床故障诊断专家系统的AR辅助维修系统研究
bshen 2019-9-10 11:44
硕士学位毕业论文 硕士研究生： 柴 李 梦 指导教师：沈斌 教授 答辩时间：2017.06 柴李梦-基于数控机床故障诊断专家系统的AR辅助维修系统研究 .pdf
个人分类: 硕士研究生毕业论文|1911 次阅读|0 个评论
基于粗糙集案例推理的数控机床故障诊断专家系统研究
bshen 2019-8-27 09:39
硕士学位毕业论文 硕士研究生： 孙翔 指导教师：沈斌 教授 答辩时间：2014.06 摘要 数控机床是制造企业生产线上的关键设备，为了避免由于发生故障时机床长时间停机给企业造成巨大的经济损失，需要运用故障诊断技术及时判断机床故障状态并进行排除，因此对数控机床展开相关故障诊断技术的研究具有重大的现实意义。但是，目前数控机床的故障诊断过分依赖维修服务人员的经验，尚缺乏一种集信息采集和诊断推理于一体的具有专家水平的智能化诊断系统。 因此本文系统研究了人工智能、案例推理、粗糙集的理论和方法，并针对数控机床的故障特点对上述理论在数控机床故障诊断领域中的应用做了详细的分析，在此基础之上，设计开发了一套智能化的数控机床故障诊断专家系统，具有一定的实用性。 论文所做的主要工作有： 1. 研究分析了数控机床故障常用的诊断方法以及专家系统的原理和粗糙集理论的基本概念，提出本系统故障诊断方法以专家系统为基础、案例推理技术为核心的设计思路，并通过案例的粗集表示和属性约简，阐明了本系统以报警号码作为故障诊断主要依据的合理性。 2. 对案例推理的关键技术案例检索的原理进行了研究，建立了故障案例的两级检索模型，通过采用最近邻相似性度量方法与贝叶斯排序算法相结合的案例检索方法，向用户提供一个综合决策支持，显著提升了案例检索的效率和性能。同时针对传统的最近相邻算法存在的一些不足进行了改进，提出了基于报警号码的相似度算法模型，提高了案例匹配的精度；设计了二级案例检索的影响值算法，并设计实验进行了验证。 3. 研究分析了专家系统的一般性结构与工作原理，结合数控机床故障诊断的特点，对基于粗糙集和 CBR 的数控机床故障诊断专家系统进行了详细的方案设计，给出了案例库以及各基本功能模块的可行方案。 4. 基于 MVC 设计模式并采用 Visual Studio 2010 和 SQL Server 2005 为软件平台开发了该智能化的数控机床故障诊断系统，通过诊断实例，对推理算法和原型系统的运行情况进行了验证，证明其在实际诊断中效果良好，并对下一步的研究方向进行了展望。 关键词： 案例推理，粗糙集，数控机床，故障诊断，专家系统 ABSTRACT CNC machine tool is the key equipment in production line of manufacturing enterprise, in order to avoid the huge economic losses caused by the failure of CNC, it is necessary to timely troubleshoot the CNC fault with fault diagnosis technique. Therefore, it has a great practical significance to carry out the research of CNC machine tool fault diagnosis technology. However, CNC troubleshooting is too dependent on the knowledge and experience of the maintenance engineer at present, it still lacks an intelligent diagnosis system with expert level of understanding, which has the integrated function of information collection and troubleshooting. For this reason, this paper studied the theory and method of artificial intelligence, case-based reasoning and rough set. According to the feature of CNC fault, analyzed the application of the above mentioned theory in CNC machine tool fault diagnosis field in detail. On this basis, designed and developed a set of intelligent CNC machine tool fault diagnosis expert system, with some practicality. The main contents are summarized as follows: 1. The basic concept of rough set, the most common methods of CNC fault diagnosis and basic principle of expert system were researched and analyzed in this paper. Put forward the design idea of diagnosis method of this system, namely based on expert system and case-based reasoning. Used rough set theory in case representation and attribute reduction to illustrate the reasonableness of taking alarm as the main basis in the process of troubleshooting. 2. The key technology of case-based reasoning was studied, established the model of two-stage case retrieval, by using Nearest-Neighbor Approach combined with Bayesian sorting algorithm to provide customers with a comprehensive decision support, it significantly improved the efficiency and performance of case retrieval. According to the shortages of traditional Nearest-Neighbor algorithm, improved it and put forward the model of similarity algorithm based on alarm. Designed the affect value algorithm and verified it with experiment. 3. Studied the general structure and working principle of expert system. Carried out a detailed scheme design of CNC machine tool fault diagnosis expert system based on rough set and case-based reasoning, gave the solution of knowledge base and the basic function modules. 4. Designed and developed database of the expert system and each function module making use of Visual Studio 2010 and SQL Server 2005 as software platform and MVC design model. Through a diagnosis example, the reasoning algorithm and the prototype system running status was verified and the next research direction was prospected. Key Words: case-based reasoning, rough set, CNC machine tool, fault diagnosis, expert system
个人分类: 硕士研究生毕业论文|1392 次阅读|0 个评论
国内首款999元的高性能3D打印机面世
zhangdong1981 2014-7-11 20:53
随着3D打印机技术越来越成熟，吸引了很多有兴趣的朋友关注，不知道大家最近有没有留意到，最近由国内WeiBao团队带来一款售价只要999元的国产WeiBao多功能3D打印机，只要对3D打印机有所了解的人很容易被吸引，不到1000元无疑是一个意想不到的低价了。 上图是WeiBao多功能3D打印机的样机，再来看看打印机的功能，这款威宝多功能3D打印机基于Rostock的新型设计，使用并联机械臂结构本身，可使用PLA、ABS耗材。它能打印食品，并且能在几分钟内变成了一台数控机床（CNC），或者激光切割机。 在过去一百年没有很多将科技和食品相提并论的话题。食品打印机还是在概念设计阶段，但WeiBao团队完全把3D打印食品变为了可能。 WeiBao团队说这种打印过程把烹饪技术带入数字化时代，并创作出完全新颖的纹理和口味，那是传统的烹饪技术所无法获得的。 目前WeiBao团队已在众筹网发起众筹活动，项目网址： http://www.zhongchou.cn/deal-show/id-10675 总体来说，WeiBao多功能3D打印机的性价比还是极高的，999元是一个足以让人心动的价位，有兴趣的朋友不妨收一台哦。
个人分类: 个人|2071 次阅读|0 个评论
【微博】我兔威武，高档数控机床出口德国
热度 6 pukin 2013-9-16 20:36
德国是当今世界公认的高档数控机床制造强国。德国买中国的精密机床，这在以前都是无法想象的事！ 新闻：中国首次向西方发达国家销售高档数控机床： http://www.chinanews.com/sh/2013/09-10/5267104.shtml 这台机床叶轮的生产效率和效果甚至优于德国同类型机床，而它的价格却只有德国同类产品的一半。我兔威武！
个人分类: 观点评述|6095 次阅读|18 个评论
[转载]中国高端数控机床水平，直接反映了国家综合实力
sdzjh870 2013-9-12 10:10
2013年09月11日 10:43 来源： 中国科学报 数控机床的水平、品种和生产能力，直接反映了国家综合实力。（资料图） 高端数控机床亟待破局 近日来，中国首架自主研制的大飞机C919吸引了众多关注。据中国工程院院士、国家大飞机专家委员会主任张彦仲透露，C919将于2015年底首飞，未来还将比肩波音737、空客320，并在经济性、环保性、安全性、舒适性方面更为领先。 无疑，近年来我国在 装备 制造方面取得一定进展。然而，和世界先进水平相比，我国装备制造的能力仍须进一步提高。比如，有着“装备制造业母机”之称的数控机床，在高端产品方面仍面临着竞争力不强的局面，亟待取得突破。 助力中国制造转型升级 数控机床的水平、品种和生产能力，直接反映了国家综合实力。 “很多关键工业领域产品的发展，都取决于高端数控机床的发展水平。”同济大学教授、现代制造技术研究所名誉所长张曙在接受《中国科学报》记者采访时说。 近年来，随着国防、航空、高铁、 汽车 和模具等重要装备制造行业需求量的大幅增长，我国数控机床也取得了快速发展。 据前瞻产业研究院数据监测中心统计，过去5年，中国数控机床产量的年均复合增长率为37.39%。前瞻产业研究院数控机床行业研究员贺丹阳指出，在相关产业带动下，未来我国数控机床的年均增速将超过10%，到2015年，全国数控系统需求将达40万台套，年销售额将达8500亿元。 同时，当前正值我国经济转型和产业结构调整的重要时期。前瞻产业研究院数控机床行业分析师李佩娟在接受《中国科学报》记者采访时表示，制造业在向数字化和智能化转型过程中，对于设备组成部件的性能有了更高的要求，包括精密性、表面质量等。尤其是在一些高新技术产业领域，如航天、通信等。 “下游市场技术需求的转变，对数控机床行业的发展提出了新的挑战。如果数控机床的技术发展能够适应制造业转型升级的需要，则能够起到推进作用，反之则会制约其发展。”李佩娟说。 高端产品待突破 经过多年的发展，我国数控机床技术在高速化、复合化、精密化、多轴化等方面取得了显著进步和一系列突破。 例如，2011年4月在北京举行的第12届中国国际机床展览会上，泰川机床工具集团展出的QMK009数控圆弧锥齿轮磨齿机，弃用了传统的圆柱形砂轮展成磨削法，采用指状砂轮或小直径盘状砂轮，通过多轴联动沿齿廓来磨削大型曲线齿锥齿轮。 “这台新产品颠覆了传统曲线锥齿轮加工的原理和机床设计的理念，以软制胜，有所突破，是原始创新的范例，不仅成为企业的 但从总体发展情况来看，我国高端数控机床技术和国外仍有较大差距。李佩娟表示，由于国内数控系统的体系结构、高速高精控制算法、伺服驱动等的综合差距，使得国内数控系统在高速、高精、五轴加工和智能化功能方面，相对世界先进水平有明显差距。 此外，电主轴、双摆头、转台、纳米精度光栅等功能部件，及整机设计制造的核心技术，也是中国制造高端数控机床的关键制约因素。 核心竞争力之一，还使我国进入了大型硬齿面曲线锥齿轮加工的世界先进行列。”张曙说。 张曙告诉记者，我国的高端数控机床，大都是购买国外的功能部件，再加上自己的结构件组装而成的。但是装配起来之后，在精度、可靠性方面和国外的数控机床还有很大差距。因此造成了这样一种尴尬的情况：在很多关键的工业领域不太敢用国产的数控机床。 比如 汽车 工业，如果单台机床出了问题，会对整个生产系统产生影响。再比如航空航天领域，往往一个零件就要上万元，如果加工报废，也是一笔不小的损失。 “要替代进口，取得用户的信任，不是一年两年就能实现的，而是要经过很多年的积累。”张曙说。 竞争机制须转变 对于我国高端数控机床竞争力不强的局面，张曙认为，一方面是基础研究不够。“很多企业只关心制造机床，却没有研发能力。”另一方面则是人才的问题。“我国现在工程教育的非工程化，使得我们培养出来的人才，工程实践知识较少，创新能力较弱。” 这使得我国高端数控机床大量依赖进口，并在技术上受制于人。比如，有些国外高端五轴联动机床的关键软件就限制出口到中国，甚至连使用部门和安装地点也是有所限制的。 李佩娟认为，要想取得核心技术的突破，应该增加研发经费的投入，并推动企业和学校、研究院等展开合作。 张曙则认为，应该确立新的竞争机制，促使企业转变发展理念。 “国内的机床企业大都关心如何做大。动辄是几千人、上万人的规模。而国外企业则更多追求技术的领先，即让自己的产品在其他产品的生产制造中不可或缺。”张曙说。 在他看来，目前中国机床企业的竞争机制主要是靠价格和数量取胜，缺乏核心技术。随着劳动力、原材料等成本的提高，企业的利润会越来越薄。因此竞争机制亟待转变。 此外，国家政策对于数控机床行业的技术发展也有着重要影响。李佩娟向记者表示，虽然国家分别在2005年和2011年就数控机床行业发展出台了专项规划，但支持力度仍明显不足，因此，国家政策的扶持力度还有待进一步加强。 “只要在技术方面取得突破，凭借着价格和本土化的优势，国产设备还是有较大竞争优势的。”李佩娟说。（原诗萌） 前瞻产业研究院数控机床行业分析师李佩娟 同济大学教授、现代制造技术研究所名誉所长张曙 中国国产机床档次质量偏低 5轴以上全部依赖进口 2013年09月24日 08:19 来源： 中国航空报 中国自主研制的用于航空等军工企业加工生产的首台套设备（资料图） 国产机床服务航空产业形势不容乐观 经过“十五”、“十一五”期间的快速发展，我国机床工具行业的技术能力和制造水平已有较大提高，特别是《国务院关于加快振兴 装备 制造业的若干意见》将高档数控机床列为16个重点发展专项之一，通过“产、学、研、用”相结合，为我国航空航天领域已经提供了一批适用产品。据有关资料介绍，在航空工业近几年采购的数控设备中，国产比例达到了85%以上。伴随着国产设备采用率的不断提高，带动了机床行业的技术进步，扩大了国产设备的市场份额，也提升了国内机床行业的竞争力。 但不能不看到，尽管国内机床行业取得了显著进步，但仍然档次偏低，与国外先进水平相比仍然差距较大。恰如郝明所言：“当前三轴机床基本可达到全部国产，四轴机床可满足70%~80%，五轴及以上则主要依赖进口。”另外，产品可靠性不高，寿命偏短，控制系统不稳定，服务质量也有待进一步提高。中国经济多年快速发展产生了大量需求，对机床工具行业起到了非常大的推动作用，但行业仍存在大而不强、数控系统和功能部件发展严重滞后等问题。对于这一现状，郝明指出：“世界看好中国市场，再加上本土企业高端产品做不上去，导致进口额多年持续高速增长。以机床、刀具使用大户航空航天工业为例，一方面，国产机床、刀具的水平无法满足航空工业快速发展的要求，进口机床和刀具占据很大比例；另一方面，西方发达国家对航空领域关键零部件制造装备限制出口。因而，这是中国机床工具业可以有所作为，也应该努力突破的重点用户领域。” 国家提出了2020年在航空航天领域机床国产化率达到80%的目标，这需要包括数控系统、功能部件、主机企业在内整个行业的一致努力。郝明说：“机床是工作母机，国家应对航空航天工业所需机床予以支持。另外，企业也要对产品进行特色定位，针对用户领域重点发展自己的强势产品，通过加大投入开发特色产品从而更多地占领中高端市场，否则都在低端市场打价格战会严重拖累效益。”即便是国产中高档机床，关键零部件也大多靠进口，客观来说进口零部件在稳定性、可靠性、功能上高出国产品不少，“但我们会突破这一瓶颈，否则只能跟在其他国家后面。”例如，北京航空航天大学首创3D打印制造飞机大型钛合金部件就让中国成为迄今国际上唯一实现激光成形钛合金大型主承力关键构件在飞机上实际应用的国家。我们相信在不久的将来中国制造、中国创造将会逐渐替代进口，为中国航空做出机床人应有的贡献。
个人分类: 光机电|3223 次阅读|0 个评论
数控机床120708
zhoucheng0818 2012-7-8 19:53
在实际进行数控机床电气连接时发现掌握原理很关键，比如说数控机床的信号一般是分为：脉冲量、。。待续哈！
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沈阳成为国家特种数控机床产业化基地
四面山 2012-4-16 21:37
本报讯 由沈阳市科技局组织申报的“沈阳特种专用数控机床及功能部件特色产业化基地”项目日前正式被科技部评定为“沈阳国家特种数控机床高新技术产业化基地”，这标志着沈阳市的特种数控机床产业发展已经上升到国家科技战略层面。 特种专用数控机床作为通用数控机床的新型衍生产品，是在汽车、船舶、电力设备等各行业机械加工过程中专为某个产品的某一工艺设计的数控机床。随着装备制造业自动化、专业化水平的大幅度提升，特种专用数控机床的应用领域及市场规模会越来越大，预计将占到整个数控机床市场份额的30%～40%。 沈阳市作为国家装备制造业基地，拥有我国最大的数控机床研发生产基地。近几年，沈阳市特种专用数控机床产业发展迅猛。目前，已有近200家以研发生产特种专用数控机床及功能部件为主的中小型科技企业，集聚了一批高水平的数控机床专业技术人才。在国家“863”软件公共技术平台、制造业信息化技术服务平台等专业技术服务平台的支持下，沈阳市特种专用数控机床企业先后研制开发了面向交通运输、工程机械、航空航天、汽车及零部件制造业、微电子装备制造业等重大装备制造业应用领域的150多种新产品，形成了从特种专用数控机床产品研发、整机装配到功能部件及零部件生产较为完整的产业链条。（毕伟 周峰） 《科学时报》 (2011-04-11 A3 要闻) http://news.sciencenet.cn//sbhtmlnews/2011/4/243203.html?id=243203
个人分类: 中国科学报－科学时报|1545 次阅读|0 个评论
[转载]单士俊 数控机床实现网络通讯功能的改造实践
ems86 2012-3-30 09:55
数控机床实现网络通讯功能的改造实践 单士俊（ 青岛科技大学 山东青岛 266061 ） 摘 要： 该文阐述了一种基于单片机的数控机床实现网络通讯功能的改造方法 , 弥补了此类数控机床无法进行基于 Internet 远程监控的缺陷。通过这种改造可以使单片机驱动网卡，实现数控程序或数控指令网络间的相互传递；进而使此类数控机床具有网络通讯和远程监控的功能。 关键词：单片机；数控机床；网络通讯；远程监控 1. 引言 随着计算机、网络技术日益普遍的运用，智能化、开放式、网络化成为当代数控机床发展的主要趋势。所以，在现有的技术上对一些早期数控机床进行升级和改造来提高其自动化程度。本文是对数控系统的网络通讯方面进行改造的实践总结。 2. 单片机数控机床网络通讯的硬件实现方法 实现数控机床基于 Internet 的网络通讯，对于以单片机为核心的数控机床就需要配备基于 Internet 的远程通信模块。在改造实践当中，采用单片机驱动网卡的形式实现单片机数控机床的网络通讯功能，并给出了整个系统的设计原理和系统实现方案，图 1 所示为硬件系统的详细结构图。 系统采用 Winbond 的 W78E58B 单片机作为 CPU ，采用 EMP7128 作为 PCI 接口的控制芯片。 W78E58B 是一款高性能低价位的 8 位单片机，包含 32K 的主 ROM 以及 4K 的辅助 ROM ， 512 字节的内部 RAM ， 8 位双向数据和地址总线， 3 个 16 位时钟计数器，支持 8 个中断源。 本系统中， EMP7128 里的控制寄存器映射单片机的外部存储器 RAM 空间，同时又控制 PCI 总线上的 RTL8029AS 网卡，作为沟通单片机与 PCI 设备间的桥梁，实现了单片机与 PCI 网卡之间的数据可靠传输。其数据传输过程如下：通过配置本地端配置寄存器来将本地端的单片机读写指令和周期转换成 PCI 端的读写指令及周期。也就相当于将 PCI 端网卡上的芯片及存储器映射到本地端，与本地端的存储器统一编址，这样单片机只要能访问本地端的内存，那么就能用来访问 PCI 总线上的网卡。 3. 系统实验测试 测试系统采用 C/S （ Client/Server ）网络结构。整个系统包括三个部分：安装在远程 PC 机上的监控端、安装在服务器上服务器端、以及安装在数控机床上的通信控制卡端。监控端主要负责解析和分析得到的数据，及向通信控制卡端发出控制指令；服务器端主要起到保存数据和用户管理的作用、以及通信中转站的作用；通信控制卡端主要负责接收远程控制信息并发送给数控机床或者数控系统，以及获得数控机床或数控系统的信息并发送给远端的监控端等功能。 A. 实验环境 系统的实验测试是在实验室进行的。其硬件平台是由用来模拟机床数控系统的单片机系统，以及用来模拟机床开关量的日光灯的 “ 开 / 关 ” 组成。 实验过程中，服务器端软件安装在具有公共 IP 地址的服务器上。监控端安装在局域网内的计算机上，局域网内的计算机通过网关连接到 Internet 上。通信控制卡和硬件实验平台放置在另外一个局域网内，通信控制卡可以通过网关连接到 Internet 上。 B. 实验内容 实验内容是实现位于不同局域网内的 Internet 节点（服务器或数控机床）实现点对点的通信，测试通信控制卡能否实现网络通信的各种协议，通过分析和处理网络通信数据，实现预期的功能，以及监控端能够实现与通信控制卡端进行点对点的通信。实验环境网络结构及数控程序发送和接收的流程如图 2 所示。实验过程中使用的数控代码保存在文件 TEST.NC 中，该文件内容为 FANUC 数控系统标准代码，具体如下。 N1 G92X0Y0Z0 ； N2 S600M03; N3 G90G17G00G41X250.0Y550.0; N4 G01Y900.0F150; N5 G03X500.0Y1150.0R650.0; N6 G00X0Y0; N7 M02; 程序中主要包括 XYZ 三轴运动控制及主轴转动控制指令，这里采用 4 个日光灯作模拟。 C. 实验结果概述 在用户端登陆服务器后，通过用户端软件与本地服务器建立连接。并成功连接接收端服务器，进而与接收端建立了连接。在此前提下，实现了如下功能： 服务器单独向某个用户或者同时向多个用户接发自定义信息；监控端查看通信控制卡端信息；监控端查看通信控制卡端在线信息；实现了监控端开、关灯的功能。 4. 结论 通过上述的测试过程可以证明该系统的硬件结构是有效的，能够实现单片机数控机床基于 Internet 的信息通讯功能。由于本系统的硬件结构具有较好的通用性，因此，可以在实践中根据本方法对此类数控机床进行改造，对其功能进行有效的扩展和开发，实现对此类单片机数控机床基于 Internet 的远程监控功能。。该文原载于中国社会科学院文献信息中心主办的《环球市场信息导报》杂志 http://www.ems86.com 总第 434 期 2011 年第 43 期（ 12 月 28 日出版） ----- 转载须注名来源 参考文献 庄殿铮，王 可．基于 Internet 的数控机床远程监控技术 中国制造业信息化 . 2003 . 32 张海军．基于单片机与 Internet 的数控机床远程监控系统的研发 哈尔滨：东北林业大学， 2006 张海军，郭艳玲．基于 Internet 的数控机床远程监控系统的研究 中国制造业信息化 . 2005 . 10 中国社会科学院文献信息中心《环球市场信息导报》杂志征稿启事.pdf
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[转载]触目惊心：中国基础工业之落后（整理版）
热度 4 mafei863 2012-1-25 19:21
触目惊心：中国基础工业之落后（整理版） 　 　　我们的制造业既要造飞机也要造皮鞋,原来的劳动密集型的传统产业不但不能丢,而且要继续使之增长。今后几十年这些传统的制造业,仍然是中国就业增长的基础,是中国发展的基础,中国经济增长的基础。不要小看传统产业,不能轻易提发展高科技而忽视传统制造业的发展。 　　 　　工业技术的问题和中国制造业的问题不是一合资就灵就解决了。跨国公司事实上只是利用中国的廉价劳动力，占领庞大的市场，中国受益的只是副产品，假如我们水平高一点，技术上不断提高，走一条自己发展的路子，就能较好地发展。但现在差距依然很大，人家的发展我们还是跟不上。原因就是企业研发不稳定，往往随经营情况变化而变化。　 　　 　　数控机床一直是我国产业界的一块心病。目前，国产数控机床的国内市场占有率仅为30%多，而且主要集中在经济型和普及型数控机床方面，高级数控机床根本无法与发达国家竞争。而数控机床仅仅是我国产业技术陷入技术黑洞的一个缩影。 　　产业技术主要源自国外。我国目前还没有形成自主知识产权技术体系，多数行业的关键核心技术与装备基本依赖国外，信息产业、核心部件、系统软件大量依赖进口。许多在国民经济中发挥重要作用的产业及主导产品的生产，往往不是建立在自主知识产权的基础上，而是依*外国技术和装备进行生产。作为窗口的国家高新技术产业开发区，也有57%的技术源自国外。 　　企业自主创新能力进展迟缓，远未成为技术创新的主体。经过20多年的改革开放，我国经济有了长足发展，无论是产业总体规模还是产业技术水平都有很大提高，越来越多的产品进入世界前列。但是，对引进技术的再创新却一直是薄弱环节。在引进过程中，主要资金和精力用于硬件设备和生产线的进口，忽视技术专利和专有技术的引进，缺乏对引进技术的系统集成和综合创新。 　　多数大中型企业技术开发与技术创新能力不足，缺乏参与国际竞争的能力。三个比例很有说服力：一是我国大中型企业引进技术费用与消化吸收费用之比，1997-1999年分别为17.44：1、14.67：1和11.45：1，其中国有企业的比例更高，二是大中型工业企业技术开发费用占产品销售收入的比重，1997年到1999年分别为1.21%、1.28%和1.35%。三是全国技术引进合同成交金额与全国研发经费之比，从1997年到1999年虽然保持下降趋势，但一直都是两倍以上。我国大中型企业近几年每家平均技术开发项目还不到4项，新产品开发项目仅2项，40%的企业研发机构没有稳定的经费来源。 　　目前，许多产业面临着这样的共性问题：缺乏能够支持结构调整和产业升级的技术支持，特别是具有自主知识产权的关键性技术供给和技术储备严重不足。在产业技术领域，我国的发明专利只有日本和美国的1/30，韩国的1/4。有关资料统计，近15年来，外国企业和国内企业在中国申请发明专利比例是6.4：1。如何有效地建立起保证产业发展的技术基础，已成为我国经济增长必须直接面对的重大问题。 　　 　　每个人都很熟悉的墙上的空调、桌上的彩电，虽然品牌都是国内的，但是里边的核心器件大都来自国外，甚至是国外同一个企业的。这就是一个巨大的技术“黑洞“。 　　 　　目前，我国经济发展超前于科技发展，科技发展相对落后，还不能形成对经济发展的全面支撑。与高速增长的经济相比，我国产业技术进步却进展不大。技术黑洞的形成和投入密切相关。虽然我国研发经费自20世纪90年代以来保持较高增长速度，但因基数过低，研发投入占GDP的比重依然非常低，2001年仅为1%。 　　 　　在我国，一个产业的整体投入远不及一个跨国公司的投入能力。仅爱立信中国有限公司的研发和教育投入去年就增加到5.7亿美元，其全球研发投入约30--40亿美元。而微软的全球研发投入更是高达50亿美元。两家公司的投入之和就与我国2001年896亿元的研发经费投入相差无几。 　　 　　产业技术投资不足的状况很可能使我国产业发展与技术进步陷入一种黑洞般的恶性循环：产业越是落后，技术投入越低，技术投入越低，产业越是落后。投资能力有限的企业陷入尴尬局面：倾尽全力也只能拿出小钱，根本无法与跨国公司的大规模投资相提并论。如果这种情况不能明显转变，特别是技术投资增长没有一个更大的加速度，提高中国产业技术竞争实力将是非常困难的。 ==================================================================================== 与发达国家比较篇 　　从技术到产品到企业再到产业，这中间的体制障碍非常大，因此难以形成生产力。很多技术我们有，为什么不去开发反而去引进？因为与其费半天劲去搞研发，不如引进一套，服务也到位。这样，我们的技术创新能力在慢慢衰竭，从国家来说，核心技术就越来越减少了。　 　　 　　在今天的国际环境下，技术依赖远比资金依赖和市场依赖更加难以摆脱，我们必须认识到产业的核心技术特别是前沿和战略高技术是引进不了的。　 　　 　　在2002年我国金属加工机床工业全年消费量超过55亿美元，成为世界第一机床消费大国和全球第一机床进口大国，其中进口为31多亿美元。关税的降低和许可证制度的逐步取消，以及对外开放的持续深入，我国大型数控机床产业面临的是什么机遇？这是机遇么？开放圈门，让一群绵羊跟一群狼打，就在这种处境中，指望绵羊炼成金钢不坏之事，发展壮大，真是匪夷所思了。 　　 　　虽然，美国搞出了世界第一台数控机床，但数控机床的发展，还是要数德国。德国本来在机械方面就是世界第一，数控机床无非就是搞机电一体化，机械方面德国已没问题，剩下的就是电子系统方面，德国的电子系统工业本来就强大，所以在上世纪六、七十年代，德国就拿到了机床界的牛耳。 　　 　　日本人的强项就是仿造，从上世纪70年代起，日本大量从德国引进技术，消化后大量仿造，经过努力，日本在90年代起，就超越了德国，成为世界第一大数控机床生产国，直到现在还是。他们在机床制造水平上，有一些也走在了世界前面，如在机床复合（一机多种功能）化方面，是世界第一。数控机床的核心就在数控系统方面，日本目前在系统方面也排世界第一，主要是它的发拿科公司。第一代的系统用步进电机，我们现在也能造，第二代用交流伺服电机。现在的数控系统的核心就是交流伺服电机和系统内的逻辑控制软件，交流伺服电机我们国家目前还没有谁能制造，这是一个光学、机械、电子的综合体。逻辑控制软件就是控制机床的各轴运动，而这些轴是用伺服电机驱动的，一般的系统能同时控制3轴，高级系统能控制五轴，能控5轴的，五轴以上也没问题。我们国家也由有5轴系统，但“做秀”的成份多，还没实用化。我们的工厂用的五轴和五轴以上机床，100％进口。 ====================================================================================== 忧虑篇 　　机床是一个国家制造业水平高低的象征，其核心就是数控系统。我们目前不要说系统，就是国内造的质量稍微好一点的数控机床，所用的高精度滚珠丝杠，轴承都是进口的，主要是买日本的，我们自产的滚珠丝杠、轴承在精度、寿命方面都有问题。目前国内的各大机床厂，数控系统100％外购，各厂家一般都买日本发那科、三菱的系统，占80％以上，也有德国西门子的系统，但比较少。德国西门子系统为什么用的少呢？早期，德国系统不太能适合我们的电网，我们的电网稳定性不够，西门子系统的电子伺服模块容易烧坏。日本就不同了，他们的系统就烧不坏。近来西门子系统改进了不少，价格方面还是略高。德国人很不重视中国，所以他们的系统汉语化最近才有，不像日本，老早就有汉语化版的。 　　 　　就国产高级数控机床而言，其利润的主体是被外国人拿走了，我们只是挣了一个辛苦钱。走进全球的任何一家沃尔玛超市，人们都会发现货架上放满了中国制造的商品鞋子、服装、玩具和电子产品等。但是，无所不在的“中国制造”标签掩盖了一个重要的事实：这些商品很少是由中国本土的公司生产的。实际上，迄今为止，人们可能还很难找到任何一家拥有全球性经营规模和市场的中国本土私营公司。　 　　 　　中国的出口导向型制造业的繁荣在很大程度上是外国直接投资的产物，这有效地弥补了民营企业实力不足的现实。在过去20年里，中国经济已经腾飞，但中国的民营企业却没有随之腾飞，中国迄今还没有出现能够与大型跨国公司一决高下的世界级民营公司。 　　进入改革时代时，中国仍有采取大推进工业化和模仿策略的很大余地，在中国，传统的自给自足行业的高收入比重表明在缺乏私人产权和市场条件下，仍然有模仿发达资本主义国家劳动分工有效模式的空间，但是当苏联开始它的改革时，这种策略的潜力已经耗尽了。　 ======================================================================================== 现实篇 　　但中国令人瞩目的发展绩效不仅仅是因为模仿老的资本主义工业化模式的潜力，日本、香港、台湾、南韩和其它东亚国家丰富的社会试验也为新模仿策略提供了空间。香港、台湾和其它新兴工业化资本主义经济提供了劳动密集型出口工业化新模式的免费信息，这种模式利用发达经济和不发达经济间人均真实收入的显著差异，出口劳动密集型制成品换取资本密集型设备。来自台湾和香港的华商带来人力资本、企业家技能、制度知识和资本，这些对于中国模仿新的资本主义工业化模式极其重要。中国政府也有意识地学习台湾和香港的经验，例如，经济特区无疑是对台湾和其它资本主义国家出口加工区和自由贸易区的直接仿效。这些特区显著地减少了因关税和其它贸易壁垒造成的交易费用。外国直接投资者的私人权利在特区内比在东道国的其它地区受到好得多的保护。这表明外国企业家有强烈激励通过创办企业把他们的企业家技能间接卖给东道国。但直到 20 世纪末，中国的加工出口和自由贸易区仍以政府控股的企业为主，政府以地头蛇的身份利用对地方资源的垄断，强迫外商在限定期限内将产品零部件国产化，使外国直接投资制度用来保护外国企业家的知识产权的功能不能充分发挥。　 　　 　　中国现在在许多领域达到和接近了世界先进水平，但是工业母机的水平恐怕未来三、五十年都无法和别人比肩，因为机械设计与制造是不能象有些行业那样实现跨越式发展的，哪怕是取一星半点的巧，举最简单的例子来说：如果你想要加工精度为±0.0001的制品，而你手头的机床能够达到的精度只有±0.1,那么对不起,请你先设计一台精度±0.01机床，然后用你手头这台精度0.1的机床把它加工出来，再如此往复，直到达到要求。那么这样一个过程需要多少时间呢，每个轮回动辄以十年计，有人问我们不是也进口机床吗，不错，但是进口机床只能保证加工出更高精度的产品，但不能保证能够制造出高精度的母机，当然也就更不能从根本上提升整个国家的机械工业水平，原因就在前面说的过程中，机械行业设计和制造（工业）是一对连体婴儿，两者相互从对方发展的过程吸收营养，同进退，而且这个过程的主要工作还必须是独立自主完成的。并且，上述过程也是一个国家机械工业体系的建立过程，在某些关键部分引进国外的先进设备，最多也只能起到加速器作用，而不能省去这个过程中的任何一个环节。同时，这个行业积累人才的速度也是慢的可怕，一个计算机专业的本科生在校期间就可以自己创业，但是一个搞机床人恐怕要到工作多年年以上才能去负责其中一小部分的设计，而要对整体融会贯通，则需要更多的时间和经验，好容易培养一个合格的出来，却很容易因为各种各样的原因流失掉。 　　 　　国内外技术水平的鸿沟已然形成，象机械工业，而今迈步从头越，自己搞的代价是国家无法承受的，或者说，为各级急功近利的当权者所不能接受的，如此这般，也只好今年买几套数控机床，明年再引进两条生产线，心里明知是鸩酒一般毒的东西，也只好年复一年得饮下去了。汽车是最能体现一个国家制造业水平的东西，而机械设计与制造又是其中首当其冲的，大家可以去看看那些号称国产轿车有多少国产部件？中国的机械工业水平上不去，恐怕中国人就只有一直开这样的国产车了。 　　 　　没办法，许多东西不是设计不出来。而是设计出来，但是机制工艺达不到精度要求。这些差距不是一朝一日形成的，这方面的差距才从根本上造成了中国与国外工业水平的差异，这种差距是立体化的全方位的，来不得半点投机取巧。 　　 　　只能指望市场了，现在国内仿制的水平渐渐高多了，慢慢的会对这上面的知识和技能人才的看重。这需要一段恢复期，很多传统行业都是这样的。进口机价格太高了，所以国内的粗制滥造的东西也只能是需求者们退而求其次的选择了，而这个市场一旦起来，进来的人多了，技术装备就会慢慢先进起来，本土的设计人才和加工技师也会成熟起来。 ==================================================================================== 质疑篇 　　需要说明的是：也许有些国产汽车还可以自夸达到多少多少国产率，但你若问问他们制造这些汽车零件的机床，特别是那些精加工机床，几乎都是国外引进的，最后一刀永远是外国设备帮你完成的。 　　 　　民用的汽车那也就算了，买国外的或者组装吧。但中国的大炮、飞机、坦克、战舰的制造——对不起，*你自己吧。高精度的工作母机被美国等发达国家联合明令严禁出售给中国。 　　 　　看着美国人在伊拉克耀武扬威的时候，台湾只能是中国永远的痛！ 　　 　　谁叫你从零做起了? 如果你真无法从零做起, 又拿不到人家的技术, 那你还埋怨啥呀? 你要真有本事好歹也把人家的技术摸清楚呀? 看来你也没啥能力搞合作, 就是个给人打工的料. 总之, 你说来说去都是国家的错, 没好好投入是吧? 还有你为啥要做什么盖茨呢, 人家发就发在看准趋势了, 你这连基础都还没到, 能有什么呀? 　　 　　核心技术是这么容易摸清楚地吗？需要大量的资金人力物力时间的投入，随随便便上几台高精密的设备就要动辄上亿的资金，没有国家的支持在这个行业想达到先进水平，笑话!你以为机械制造业跟软件业一样　　 　　 　　中国制造业的关键就是装备制造业,基础的机床设备搞不上去,设计的再好也没有用.我就是做机械设计的,每次到那些外加工,看他们用着最原始的机器和方法,生产出那些廉价的没有任何技术价值的东西,真是寒心.难道所谓的世界制造工厂就是这些吗?! 分析篇 　　机械装备工业的发展水平，将决定中国到底是成为全球的加工车间，还是成为真正的制造强国。机械装备业是一切制造业的基础。装备业的发展与制造业的发展呈互补互进的关系，越是制造业发达地区越是对机械装备要求旺盛。机械装备工业的发展水平，将决定中国到底是成为全球的加工车间，还是成为真正的制造强国。 　　 　　国内的产品是数控车床的控制设备，虽然在国内市场占到了一定的份额，但主要还是集中在国外厂家渐渐放弃的低端市场”。 　　 　　与国外的机械装备相比，我们是全方位落后的。说实话现在行业竞争虽然激烈，但还是国内厂家自己厮打，谈不上与国外交手。 　　 　　看来有必要解释一下什么是工作母机： 　　 　　工业生产的过程如下：高精度的工作母机生产出低精度的工作母机，地精度的工作母机再生产出普通设备和生产线，普通设备和生产线再生产出我们所需要的商品，如汽车、摩托车等等。为什么我们总觉得进口产品质量好？因为他们的生产线比我们先进几十年。而他们的生产线比我们好是因为他们的工作母机比我们先进几十年！中国人引进别人二、三流的生产线（很少有国家愿把一流的生产线卖给中国），但没法引进国外的工作母机，鬼子们很小心的维持着与中国的这几十年的技术鸿沟。这样中国人就不得不买国外的设备、生产线、零部件，却发现即便如此自己生产出的东西的质量怎么也比不过进口商品。　　 　　曾经见过一鬼佬工程师到维修部门检查工作，看见工作台上有把国产的螺丝刀，拿起来就扔到垃圾桶里．因为公司的设备全是进口的，用国产螺丝刀去做维修，螺丝没拧松，刀口倒缺角了。就是普通标准螺丝螺母，都不敢用国产的，经常拧着拧着就滑丝，这可是标准件呵！进口家电用国产的电源板，经常就会发现插不进去。 　　 　　我原来准备好好做机械设计的，无奈生活所迫，都活不下去了，还谈什么理想？看看青海一机，卖一台加工中心搭出去一个人，都是逼的。看看济机，都是外协企业做出来的八国联军，还好意思卖。我们在吃二三十年以前的老本。有钱可以买来别人最新的设计，但是要出一个好的设计系统很难，这是用钱、时间和人堆出来的。 　　 　　工作母机,简单的说就是生产机器的机器，生产机器,就是生产产品的机器.。另外的说法,凡是生产普通用品的,就是一般日用机器，生产他们的就是工作母机。 　　 　　了解了工作母机和流水线、最终产品之间的关系，我立即联想到信息产业中的这么一句话：一流的公司制定标准，二流的公司构件符合标准的开发（制造）平台，三流的公司在二流公司提供的平台上制造产品。 　　 　　国内的软件公司大多只能完成一些应用系统，而且还是相当可怜的中国特色的应用系统，在ERP、电子商务这类全球化的业务课题上，国产的优秀产品少之又少。我们的软件产品无非是杀毒汉化之类，或者是和中文语言环境不可分割的东东。而大量的工具软件都是进口+汉化，就连再普通不过的办公自动化，国内都鲜有能与WORD、EXCEL相提并论的东西。更不提中间件、操作系统这些东西了。也难怪老美总是举着知识产权大棒要挟国人了。　　 　　至于电子产品方面，我有个朋友在日资的元件工厂从事质检，他告诉我这么一个现象：从他们流水线下来的产品也有合格率的问题，不过就算是不合格元件，其性能指标都不会比市场上普通国产元件差。 　　 　　从行业的发展质量来看，中国的机械工业其实还存在很多问题。首先是重大技术装备与国际先进水平的差距还很大，自主产业能力还不强；其次是在重大技术装备中扮演重要地位的国有大中型企业还未能够进入市场进行良性循环；最关键的就是在技术上的差距，我们自主研发能力弱，在国际市场中只能在低端市场进行竞争将大大约束行业的进一步发展。 　　 　　机械行业的功力非长期钻研不可，没有任何投机取巧。我们国家的基础实在是薄弱。别说机械吧，只是机械所用的材料这一关，落后就不知多少年。还在机械行业时，外国人就讽刺我们是“样品国家”，因为在基础领域实在欠帐太多。 　　 　　国产的机械最难搞东西首先是材料不过关尤其是钢材，其次就是电气系统和液压系统严重不过关。而日本用了十几年的机子拆不来里面一点锈迹都没有，液压电气也都要比国内的强得多。 　　 　　虽然在很多人眼里都觉得这个行业的设计开发不是女孩子呆的，但我真的是很喜欢，毕业后进了一家日资公司，做设计开发，根本就没有位置，鬼子在中国就是利用生产线上工人的廉价劳动力，公司生产线上所有的设备工具都是进口的，我的就是调查和协调鬼子的图纸在中国的其他日资制造厂里加工制造过程中所遇到的所有技术问题。学不到什么有含量的东西，做了一年多实在觉得恐慌，所以就出来了，被迫改了行，现在做贸易采购，这工作我不喜欢，但是没办法。 　　 　　一副模具，从日本韩国进来至少十万以上，国内加工可能不到一两万就搞定，除了设计理念落后，加工是最大的差距。国家应该重点扶植机械加工机床的开发，加大投入，这是工业化的奠基石，机械加工精度和效率上不去，造船、飞机、汽车都用外国人的机床，随着要求越来越高，连一般轻工业都无法实现国产化，永远为外国人打工。 　　其实民营企业对机械行业的需求是很迫切，很强烈，但也很复杂。我在的省份民营企业异常活跃，但是目前走的大多就是低端的道路，核心竞争力不是技术，而是低成本。应该看到的是，在早几年，这个问题不成其为问题，就我个人的了解，这几年，对于企业来说技术含金量问题开始造成瓶颈，对于机械人才来说，机遇却在慢慢到来。就如我老爸他们，接到的单子技术要求越来越高，并且大型的订单前都会有企业调查，对人事结构、设备和员工教育水平都会有要求。 　　 　　这些民营企业都是利润驱动的，所以对这样的形式他们的反应肯定不会为整个国家整个行业主动做牺牲式的变革的：不计代价地培养人才，爱用国货等待国产设备符合要求……事实上，他们最计较投入产出。 　　 　　他们其一，需要技术人员——大量的技术工人和少量的设计人才。我知道那些外企比如三菱重工、重机、兄弟的普通工人也是学历不低的，但如果民营企业的技术工人都用大学生，这是天大的奢侈，没有必要也没有可能，他们还拿什么跟人家竞争？所以，在我去过的那些中小民营企业很多工人用的都是民工，稍微高档点就用中专、技校的。 　　 　　而设计人才，他们非常急需，整个机械制造行业都非常急需。但他们需要的是马上能带来利润的有经验的老技术专家，那些原来在军工企业或者大型国企的老专家很吃香，我就遇到过不少从西安、东北过来的这种退休高级工程师。 　　 　　我也是学这个专业的，这是所有制造业的基础啊，中国是制造业大国这行却不行。最高的利润都是老外挣了。现在我在半导体行业做设备，这一行的领导者其实根本不是大家所熟悉的intel,德州仪器，其实是不广为人知的应用材料，ASML,Nikon，KLA-Tencor这些制造设备的企业才是真正控制行业的领导者。 　　 　　最高精度的半导体行业是这样其他行业更是这样，可怜的中国这方面是空白，只知道花几十亿美元去国外买设备。 　　 　　应该说，中国的机械差，材料不过关是最根本的一个原因之一。中国材料工业的落后（特别是很少有人愿意去做的金属材料），同样是远远超过许多人想象的。 　　 　　以上体会真的说出了我国制造行业的地位：中国充其量是一个制造的加工厂，并不是一个制造强国。 =============================================================================== 我的亲身经历 　　我是在一家合资公司的，关键设备来自美国、欧洲、小日本都有（最麻烦是进口设备的维修，多少是一停就几个月），生产的产品技术come from japan，关键部件也是日本的。我们公司的研发和设计顶多也就是将日本的技术国产化。自己研发出来的东东＝0。 　　 　　我打工的工厂用的数控机床全是日本的，操作工的收入相当于160人民币/小时，其他比如游标卡尺什么的全是日本产的，中国的都是螺母和螺栓，以及橡胶手套，以价格低廉取胜。我们的制造水平真的不高，机械行业的朋友多努力呀！ 　　 　　机械落后的原因很多：国家不止对机械投基础东西入少，其他很多东西都一样，比如理科的基础理论等，导致很多从事该领域人才的流失。都说机械越老越吃香啊，不就是因为经验的东西吗？设计纯粹是理论上的东西，你不懂实际的话设计出来的东西还不一定能加工，或者说加工出来的产品在性能上要差、生产成本上要高。导师给我说过，他当年工作时的师傅能用眼睛看锅炉中钢水的温度，误差在5度以内，还能根据钢水飞溅情况估计其中的碳含量，超牛。不过那都是老一辈。现在的人耐不住寂寞，为生活所困，欲望暴涨，有谁愿意陪上20年呢？材料原因也有，比如很多材料的成分控制就比国外的差数量级，性能当然差。加工是很大的原因，就如楼主说的母机方面，精度达不到要求，因此产生震动啊，噪声啊，磨损啊，使设备寿命短。还有加工人员的素质问题，有经验的人员在差的机器上也能造出优秀产品，而不负责、没责任心的人员在最好的机子上也能总犯错。 　　 　　总之呢，学机械也不亏什么，怎么说自己的理性分分析能力、空间思维能力、学习能力等等都会有长足进步的。而能力才是今后更加需要的。这么大风大浪、艰苦卓绝的东西都啃过来了，还有什么让人懂不了的呢？就象楼主，有机械背景，再做销售，肯定有优势的。 　　 　　现在也不晚啊，真的，我觉得数控机床行业最近两年才开始走上正规。我说的那个厂子把编码器和数控器（大致是这两个玩意，是数控机床的大脑）都研究出来了。。。 　　 　　机械行业。在有些国家被成为装备行业，是我国技术力量最紧缺的行业。放眼看看我们的周围，全都是德国和日本的机械产品。什么三凌机械什么德国制造等等， 　　 　　机械行业在国民经济中占据着举足轻重的位置，它是国家发展的基础，是我国迈向发达的基石。中国现在需要你们，因为，中国机械行业的明天就掌握在你们的手中。 　　 　　你们以为国内的IT牛，牛什么呀，自欺欺人罢了。国内所谓搞IT的，都沉迷在什么ERP之类的管理软件里，计算机科学真正的学术高地，比如编译原理，三维造型，CAD，数据库等等，国内有哪些人能做？而且我还知道，就算是我们公司，也根本谈不上高科技，我们用的技术都是人家实验室出来的，真正的高技术都是在大学研究院里的。 　　 　　国家投入怎么不重要？有些人说比尔盖兹，可是你们怎么不想想，如果没有美国政府对冯诺伊曼课题组的支持，计算机根本就还没有发明，哪里来的什么比尔盖兹？还有我们平时用的光驱，简单吧。可是你们知道吗？这是因为几十年前有一个研究员，想搞激光方面的研究，当时人们都认为激光是没有用的东西，也就是贝尔实验室，就因为他有兴趣，出钱给他搞研究。结果成就了未来的整个激光工业。才有了我们现在用的光驱。如果没有贝尔实验室的先期投入，又怎么会有那么多*激光产业生存的公司？ 　　 　　现在国产车床的最高转速为1500/分钟，而进口的可以达到4000～5000/分钟，实在另人汗颜。 　　 　　机床的水平主要看金属切削机床，其他机床技术和复杂性不高，就是近几年很流行的电加工机床，也只是方法的改变，没什么复杂性和科技含量。金属加工主要是去除材料，得到想得到的金属形状。去除材料，主要*车和铣，车床发展为数控车床，铣床发展为加工中心。高精度多轴机床，可以让复杂零件在精度和形状上一次到位，譬如讲，你飞机上的一个复杂零件，以前由很多种工人：车工、铣工、磨床工、画线工、热处理工用好几个月干，其中还有报废的，最新的复合数控机床几天甚至几个小时就全干好了，而且精度比你设计的还高。零件精度高就意味着寿命长，可*性好。 　　 　　由普通发展到数控，一个人顶原来的十个，在精度上，更是没法说，适应性上，零件变了，换个程序就行。把人的因素也降为最低，以前在工厂，谁要时会车涡轮，蜗杆，没个10年8年的不行，要是谁掌握了，那牛得很。现在用数控设备，只要你会编程，把参数输进去就可以了，呵呵，简单，刚毕业的技校学生都会。而且批量的产品质量也有保证。 ---------------------===================================================================================== 续篇2 总结篇 　　自美国在50年代末搞出世界一台数控车床后，机床制造业就进入了数控时代，在六十年代，我国就搞出了第一代数控机床，但后来中国进入了什么年代，大家都知道。等80年代我们再去看世界的数控机床水平，差距就是20年了，其实奋起直追还有希望，但国营工厂不思进取，到了90年代，我们再去看世界水平，已有30年的差距了。我们在闭关锁国的年代走的是苏联的路子，什么叫苏联的路子，举个例子来讲：比如，生产一根轴，苏联的方式是建一个专用生产线，用多台专用机床，好处是批量很容易上去，但一旦这根轴的参数发生了变化，这条线就报废了，生产人员也就没事做了。在1960－1980年代，国营工厂一个产品生产几十年不变样。到了1980年代后，当时搞商品经济，这些厂不能迅速适应市场，经营就困难了，到了90年代就大量破产，大量职工下岗。呵呵，下岗就是这么来的。 　　 　　现代的生产也有大批量生产，但主要是单件小批量，不管是那种，只要你的设备是数控的，适应起来就快。专业机床的路子已经到头了， 西方人很聪明，走的路就和苏联人不一样，当年的“东芝”事件，就是日本东芝卖给苏联了几台五轴联动的数控铣床，让苏联在潜艇的推进螺旋桨上的制造，上了一个档次，让美国的声纳听不到潜艇声音了，所以美国要惩处东芝公司。由此也可见，苏联的机床制造业也落后了，他们落后，我们就更不用说了。 　　 　　虽然，美国搞出了世界第一台数控机床，但数控机床的发展，还是要数德国。德国本来在机械方面就是世界第一，数控机床无非就是搞机电一体化，机械方面德国已没问题，剩下的就是电子系统方面，德国的电子系统工业本来就强大，所以在上世纪六、七十年代，德国就拿到了机床界的牛耳。 　　 　　但日本人的强项就是仿造，从上世纪70年代起，日本大量从德国引进技术，消化后大量仿造，经过努力，日本在90年代起，就超越了德国，成为世界第一大数控机床生产国，直到现在还是。他们在机床制造水平上，有一些也走在了世界前面，如在机床复合（一机多种功能）化方面，是世界第一。数控机床的核心就在数控系统方面，日本目前在系统方面也排世界第一，主要是它的发拿科公司。第一代的系统用步进电机，我们现在也能造，第二代用交流伺服电机。现在的数控系统的核心就是交流伺服电机和系统内的逻辑控制软件，交流伺服电机我们国家目前还没有谁能制造，这是一个光学、机械、电子的综合体。逻辑控制软件就是控制机床的各轴运动，而这些轴是用伺服电机驱动的，一般的系统能同时控制3轴，高级系统能控制五轴，能控5轴的，五轴以上也没问题。我们国家也由有5轴系统，但“做秀”的成份多，还没实用化。我们的工厂用的五轴和五轴以上机床，100％进口。 　　 　　机床是一个国家制造业水平高低的象征，其核心就是数控系统。我们目前不要说系统，就是国内造的质量稍微好一点的数控机床，所用的高精度滚珠丝杠，轴承都是进口的，主要是买日本的，我们自产的滚珠丝杠、轴承在精度、寿命方面都有问题。目前国内的各大机床厂，数控系统100％外购，各厂家一般都买日本发那科、三菱的系统，占80％以上，也有德国西门子的系统，但比较少。德国西门子系统为什么用的少呢？早期，德国系统不太能适合我们的电网，我们的电网稳定性不够，西门子系统的电子伺服模块容易烧坏。日本就不同了，他们的系统就烧不坏。近来西门子系统改进了不少，价格方面还是略高。德国人很不重视中国，所以他们的系统汉语化最近才有，不像日本，老早就有汉语化版的。 　　 　　就国产高级数控机床而言，其利润的主体是被外国人拿走了，我们只是挣了一个辛苦钱。 　　 　　美国为什么没有能成为数控机床制造大国呢？这个和他们当时制定产业政策的人有关，再加上当时美国的劳动力贵，买比制造划算。机床属于投资大，见效慢，回报率底的产业，而且需要技术积累。不太附和美国情况。但后来老美发现，机床属于战略物资，没有它，你的飞机、大炮、坦克、军舰的制造都有问题，所以他们重新制定政策，扶植了一些机床厂，规定了一些单位只能买国产设备，就是贵也得买，这就为美国保留了一些数控机床行业。美国机床在世界上没有什么竞争力。 　　 　　欧洲的机床，除德国外，瑞士的也很好，要说超高精密机床，瑞士的相当好，但价格也是天价。一般用户用不起。意大利、英国、法国属二流，我们很少买他们的机床。呵呵，西班牙为了让我们买他们的机床，贷款给我们。据说这样，买的人也很少，借钱总是要还的。 　　 　　数控机床在亚洲除日本外，南韩、台湾的制造能力也比我们强，不过水平差不多。他们也是在上世纪90年代引进日本技术发展的。韩国应该好一点，它有自己自己制造的、已经商业化了的数控系统，但进口到中国的机床，应我们的要求，也换成了日本系统。我们对他们的系统信不过。韩国数控机床主要有两家：大宇和现代。大宇目前在我国设有合资企业。台湾机床和我们大体一样，自己造机械部分，系统采购日本的。但他们的机床质量差，寿命短，惹恼了一些大陆顾客，弯弯的机床目前在大陆影响很坏。其实他们比我们国产的要好一点。但我们自己的差，我们还能容忍，弯弯的机床是用美金买来的，也算“进口”了，用的不好，那火就大了。台湾最主要的几家机床厂已打算把工厂迁往大陆，据我所知，大部分都在上海。 这些厂目前在国内的竞争中，也打着“国产“的旗号，呵呵，他们是最先接受统一的。 　　 　　有些朋友会问，国产机床如此差，那末，我们的国防工业肯定就不好了，这只对了一部分。我们的国防部门比较清醒，每年都大量进口高精度数控机床，有些是限制向社会主义国家出口的机床，据说叫什么“不扩散协议”，对这个协议，日本、美国执行的比较好，但欧洲国家基本上不执行，只要你有钱就卖给你。就是美国、日本的高级机床，我们近来也搞来了不少，呵呵，资本主义天生就是追求利润的。 　　 　　目前，国内买机床最多的是军工企业，一个购买计划里，80％是进口，他很气愤但也没法，国产机床满足不了需要。今后五年内，这个趋势不会改变。不过就目前国内的需要来讲，一些低档产品订货，只要能拿来，也很不错了。唉，没办法，我们的数控机床目前只能满足“低档”要求。 　　 　　机床最牛的要数日本的马扎克和德国的西门子，我们国家所谓的国产数控机床，真正自己能够生产的只是床体和一些简单部分。数控部门基本上*进口，或者合资企业的产品。 　　 　　我们的设备几乎三十年不变，没有什么创新，也没什么条件创新，你要修改个什么新结构，不出问题，没人夸你，出了错，报废了东西，马上一顿批评就来了，有些事情甚至和你无关，真是哭笑不得。有一次我的一个产品打的销子很松，装配工就找来说我选用的销子不对，结果是买的销子居然和国标尺寸差一个毫米，你们能想象的到我国的机械行业的现状吗？没有不粗制滥造的，私人企业更加糙糕，有公差要求的能错到五六毫米，我们拿什么和别人比呀。 　　 　　我们首先讲理论，但是理论上的东西设计出来，加工不出来又有什么作为检验手段说明你的设计是否正确？当年美国人的黑鹰直升机上有一根轴上面有一个深为0.02毫米的凹起，仅仅相当于我们头发直径的四分之一，结果他先从我国的兰州军区那里掉了下来，我国的大型风洞设计上因为设备加工能力不过关，有些重要的零部件用了20年才加工出来，看看我们的差距有多大。 　　 　　比如青岛四方机车车辆厂有一位工人的焊接技术非常好，尤其对于高速钢的焊接，要知道，我们高速钢的加工方法大部分都是采用粉末冶金技术成型，当时绝对是一大突破，可是他每次焊接的时候都要先把自己周围围起来，再比如包头钢铁集团一位焊工，它可以焊钛合金，这些绝活我们从来没有总结过，也没有人想他们，这些工作需要无数人的体会，方案解决才能够完成，每一台装备上面有着成千上万个零件，通过不同联结方式，电路控制完成所需要的结果，没有这个装备，你就是完不成整个工作，哪怕是欠一个零件，你的成品就是次品，就是不合格的，要保证所有的产品精度，材料，动作方式，涉及的方方面面岂能用我们的几本薄薄的教科书所能够说清楚。我敢说，我国到现在为止仍然无法完整的生产一台四轴联动数控铣床，要么采用的软件无法编出，要么自己的部分电路无法完成，我们还能够为自诩的制造工程骄傲什么呢？ 　　 　　现在看到，不只是IT 是高科技，象生产个鼠标，线路板就叫高科技，真的很担心。难过啊。从材料选择，部件加工，外壳喷涂，单这些表面的工作，国产的代表粗糙，进口的代表精致。我每每使用的时候，都是要骂一顿国产的这些仪器，真是有点恨铁不成钢之感。但是面对这个现实也是没办法。改变国产设备的质量是一个系统的长期的工程，不过还是需要每一个相关人员的使命感和责任感。看到搞设计的生活是这样的窘迫。 　　 　　如果要说为什么别人强，别人也是努力的结果，我们现在经济发展许多东西的长期规划难以执行下来，有的甚至缺少这样的规划，致使我们的产业发展结构不良，市场竞争秩序婚乱。就像楼上所说，经济发展离不开物质产品的生产，要生产好的产品，包括材料，设计，加工，个个环节都需要并行发展提升。有些方面需要长期的投资，国际应该在这些方面提供财政和政策支持。另外要限制低水平的投资扩张，优化国人的钱的使用效率。最重要的问题，要重要行业的人才培养重视起来，真正能够染这些人才的付出得到社会认同。 　　 　　基础工业的落后，我们国家解放时落后了100多年，要知道解放战争初期还用的是日本昭和时代的三八大盖，甚至还有19世纪的加工设备制造的“汉阳造”。 后来苏联援建156个项目可以说有非常大的帮助，但是基础差这个问题不是5年就能改观的。机械设计与制造是不能象有些行业那样实现跨越式发展的，哪怕是取一星半点的巧。 　　 　　以前有个日本的工程师说过这样的话，他在50年代和60年代每天都工作12个小时以上，他们的愿望只有一个，我们的国家被炸的一塌糊涂，我们要把它建设好，他们当时的加班不是为了加班费，是出自内心的奋发图强。想想我们， 　　 　　毕业后也供职于外企，无奈，两份offer待遇的巨大差距让人无法选择，毕竟我要面对这个现实的社会，在德国呆过几个月，真的很惊叹于基础工业的巨大差距，而中国，我真的很希望中国能发展到这样的程度，我不想号召大家都去国企或者军工什么的， 只是希望大家（当然包括我）能够关注。 　　 　　一个国家真正要命的关键是冶金。材料是文明的根基，没有金属材料，机械也造不出来。中国的航空工业为什么落后，是因为发动机的落后，中国的气动布局设计不差很多。为什么发动机落后，因为金属材料不行。叶片承受不了高温，所以落后。苏联的国力强大也是建立在冶金工业的无比强大的基础上的。美国人也没有能用钛造潜艇吧，用钛制造的黑鸟被用钢制造的MIG25赶出了苏联的领空。强大，先进的冶金工业是中国强国最重要最坚实的基石。
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[转载]解放军眼里的德国数控机床技术：赞叹不已非常敬佩
mafei863 2012-1-24 20:58
http://blog.sina.com.cn/s/blog_5029aa5f0102dvcm.html?tj=1 关于德国的技术领先的问题不大~~但日本是在二战后才开始发展的~~~如何这几十年的时间里发展起他们的机密机床技术，这项技术是一国的工业基础的重要指标，而中国从改革开放到现在，在这方面仿佛一点进展都没有。 而在网上也有看到日本东芝在冷战时期出口了两台精密机床给前苏联而遭到了美国的制裁，从此也可以看出前苏联的这项技术也并不是很成熟，我猜测前苏联这项技术当时甚至落后于日本到底是什么推动了日本这项技术的快速发展，如何发展？ 而这样的的基础恰恰决定了是否能对现在的航母大飞机一些精度要求高的产品照成了很大制约，如我国航母的蒸汽弹射器造不出来的很大原因就是精密机床技术过于落后。 蒸汽弹射原理其实很简单，但要求的工业工艺就很高，所以蒸汽弹射器迟迟无法造出。 笔者作为军代表服役期间曾经作为国内军工代表团的成员接触过德国机床，以及日本机床还有国营机床企业的员工。感觉态度决定一切。第一次看到德国数控技术的时候，简直就忍不住为之赞叹，心里当时一直就只能重复一个词：巧夺天工。然后就是对德国人一丝不苟的精神所敬佩，不服不行。德国技术领先问题不大，日本、德国都作为战败国，多少有点同命相怜。德国对曾经一起混的帮帮忙，所以让日本学习学习技术也应该说的过去。毕竟要是日本倒了，作为一个同一个牢房的狱友对少会有点寂寞。 后来和很多部队里面的后勤人员交流，大家都感到采用了德国部件的武器装备，明显要比其它国家的东西来的精准，厚实，这个是不能比的。 其实这两个国家的人都很二的，一二三四五六七。一件事情七个步骤，绝不少走一步。如果一定要少一步，是需要大量的数据以及理论支持，形成报告出来才能进行偷懒。 国内工业：可能，差不多，也许，大概，应该，要么这些词用的有点多。 有些朋友会问，“国产机床如此差，那么，我们的国防工业肯定就不好了。”这只对了一部分，我们的国防部门比较清醒，每年都大量进口高精度数控机床，有些是限制向社会主义国家出口的机床，据说叫什么“不扩散协议”，对这个协议，日本、美国执行的比较好，但欧洲国家基本上不执行，只要你有钱就卖给你。就是美国、日本的高级机床，我们近来也搞来了不少，呵呵，资本主义天生就是追求利润的。 所以中国近年来有钱了，这方面也得到了很大补充，歼20战机，很多的航天产品，包括太行发动机近年来的突破，这都说明了这一点。不过最后来说，中国军工的数控机床技术还得向德国学习。
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[转载]中国大型数控机床获得新突破 开始出口德国(图)
dongzg101 2011-11-28 13:40
中国大型数控机床获得新突破 开始出口德国(图) 2011年11月28日 12:01 来源： 齐齐哈尔日报 27 人参与 0 条主评论 8 条评论 0 条总评论 打印 转发 齐二机床为航天一院制造的长征-5号重型运载火箭5米芯级制造设备。它可以使新一代运载火箭承载能力更大，射程更远，提升了航天能力和国防实力。 齐重数控研的另一旗舰产品DMVTM1620×55/250L-NC 数控重型龙门移动立式铣车床 最近，齐重数控研发的高端产品SMVTM1600×30／250L-NC数控单柱移动立式车铣床通过德国客户验收准备发往欧洲，标志着齐重数控在高端重型装备进军欧美等发达国家市场取得新的突破。 据了解，该数控机床最大加工直径达16米、最大加工高度3米、最大工件重量250吨，为国内机床企业出口国外的规格最大的机床产品之一。 目前，欧美等发达地区积极倡导绿色能源替代传统能源，16米数控车铣床将被应用于风力发电领域的机械加工。 1 2 3 ... 8 9 相关新闻： · 日媒狂言：没有日本的机床 中国的坦克大炮将寸步难行 · 这是一场新的机械革命：中国制造再次震惊了世界 · 欧洲军火商抱怨：禁运20年中国军力反而越来越强 汤本：德国拯救欧元乏力 中国面临战略机遇 2011-11-15档案 一个德国人的中国往事 胡楠 标签： 机床
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[转载]中国军企员工直言揭秘：中国与日德间最可怕差距
热度 5 dongzg101 2011-5-11 00:08
中国军企员工直言揭秘：中国与日德间最可怕差距 时间：2011-05-02 12:12:49 来源：查看: 11654次 我要跟帖 首先我要说，中国的制造业不发达。我是学机械制造的，谈一些我的体会。当我和厂里的师傅们在为了使数控机床提高一级精度而不分白夜进行调试、翻译德文资料时，当我费尽千辛万苦又没有假期和加班费、满身污垢，满手是伤，操作失败了无数次但最终第一次加工制造出精度达到预计的0.0001毫米要求的样品时，我兴奋了一阵子； 但紧接着又有了失落感，因为那台加工中心的数控机床是德国造的，数控计算机部分是德国造的，加工软件还是是德国造的，就连一把车刀，一个钻头，都是日本造的！除了厂房，没有一样工具是中国制造！就连厂房也是借鉴了外国的经验。 同胞们，你们不是搞这个的也许没有深刻的体会，我要加工一件精度为0.0001毫米的零件，所需的工具，就是上述外国制造的东西，这些工具的精度要比产品的精度高好几倍甚至几十倍几百倍！一把用于高精度加工的小小的钻头，咱们就是做不到啊！买日本的要好几千啊！没法子啊。 不要以为会一些 photoshop之类的时尚软件就沾沾自喜，一整套RO/E正版软件要将近8000万元啊！给你你连安装都不会装，别说使用了，什么是差距？ 前几年上大学时我们学校的大厅里看新闻，个个系的都有，当电视播放日本大学生制造了一个机器人拿到德国与德国大学生的机器人比试时，我们机械系的学生都傻了眼，那个机器人就是现在大家知道的可以双脚保持平衡自我行走的那种，不过没有外壳； 学这行的我们一眼就看出它身上布满的控制器、马达、线路，镜头一闪而过，更多的是机器人不靠任何帮助自行双手翻跟头，90度鞠躬，双脚蹦跳前进，别的系的同学和老师都露出笑容“真好玩，太可爱了”，而我们系人除了惊讶，还有发自内心的。。。。。。。 害怕！真正的害怕，这个差距太大了，这就是制造业，自动控制，材料学，的成就，我恨日本，所以我才害怕。 外行人不懂这个差距有多大，我这样说，如果战事爆发，中国的制造业还与外国有如此差距，你，还有我，就只有小米加步枪跟人家打了，这不是危言耸听，我们虽然可以逆向制造，但就像台湾买武器和大陆自己生产武器的形式差不多，没有用的 现在社会好像越来越偏重对国计民生不起关键作用的产业了，什么房地产开发，计算机，软件，商业，搞得好也行，少数人把房子炒得越来越贵，这种发财之道没什么值得骄傲的我跟你说！说白了就是缺德！计算机普及了，核心制造技术我们又会多少？ 软件更甭提，黑客不少，可人家软件又好又便宜，你怎么竞争？搞电脑的人太多了！不要以为科幻片都是真的，实际中电脑不会打仗，真正接触的是机器！电脑差距还不是很大，打起仗来，当导弹不准，子弹卡壳，坦克熄火的时候，你还有我还有大家，就真得拿着大刀往前冲了，我不想这样，你呢？ 不要看到靓车就发晕，先不谈２０出头的女孩为国家创造了什么生产价值才能换来改装悍马越野车，要是查老底，中国有钱人有几个原始积累阶段不是靠违反规则的手段来的，敢说不违背良心的又有几个？越有钱和能力就越有责任为国家为人民出力，你再看中国现状，有多少有钱宁可买日本十年前的技术生产的轿车在同胞面前炫耀也不把钱投入社会，来之于民归之于民？ 外国闹水灾就一个劲儿表现善心？他们有他们的道理，这一点他们不跟外国人比素质，反过来还嫌国人素质低。每当我看到外国车是，我的心里是愧疚，对不起大家的感觉，因为我是搞制造的，可我知道咱们祖国连汽车外壳的曲面精加工都困难更甭提发动机了。 快点懂事吧，醒醒吧，别再沉迷于GDP又增长了，你看看咱们制造的产品的质量，心痛啊！别再像不懂事的孩子似的围着跑车看个不停，拿着超薄随身听等外国造的数码产品到处炫耀了，那是人家淘汰的技术，一个国家的支柱，脊梁，是制造业！ 过去200年，未来我不知道，反正这个现状是不会变的，别以为能赚钱就是本事，就值得骄傲，当有人炫耀知道见过多少名车，卖出多少房产，设计多少网页，得到谁谁谁的签名的时候，我承认那是你的劳动成果，但我会不屑一顾，我衡量人的能力只看它是不是真的为社会为国家创造出实际的价值，是不是真的提高了生产力； 虽然我整天和冰冷的机器打交道，操作复杂的零件三维设计软件熬夜画图，而每个月的工资只有1500元，穿着老土，跟不上流行，不知道现在谁最火爆，上班挤公交，但面对别人询问我的情况时，我会毫不犹豫的全盘托出，才不管他怎么瞧不起我，因为我是搞机械制造及其自动化的，作为一个劳动者，一个制造业工作者，一个为将来导弹打得准，子弹颗颗精良，坦克发动机无与伦比而努力的人，我充满着自豪，虽然每月我只挣1500元。
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