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公司新聞

北京高端數控裝備產業技術跨越發展技術實施框架

2011/11/21

高端數控裝備制造產業已成為北京新的經濟增長點。為促進我市加快落實《國務院關于加快振興裝備制造業的若干意見》、《裝備制造業調整和振興規劃》,引導行業加強資源整合、科技創新和機制創新,促進產業技術進步,實現北京高端數控裝備制造產業技術跨越式發展,特制定本實施方案。
一、背景
北京高端裝備制造領域堅持走“高端、高效、高輻射”的道路,經過近60年的發展,積累了較雄厚的技術實力,形成了門類較齊全、技術較先進的整機和功能部件產品,主要體現出以下特點:
(一)主導產品技術附加值高,市場競爭能力較強
北京數控裝備行業具有較明顯的技術競爭力。“十一五”期間,年均銷售增速在20%以上,在全國名列前茅;年均利潤率13%,遠高于全國平均水平5%,居全國首位;產值數控化率為72.7%,遠高于全國平均水平53.2%。
(二)創新資源豐富,產業技術創新基礎較好
北京擁有全國一流的創新服務資源,如:國家機床質量監督檢測中心、全國金屬切削機床標準委員會、國家發改委“精密超精密加工國家工程中心”、科技部“超精密機床工程技術中心”等機構;擁有一流的研發資源,如:清華、北航、北工大和機床所、機械總院、中航625所等高校和研究院所;擁有一流的數控機床制造企業,如:北一機床、北二機床、機電院等企業;擁有一流的用戶資源,如:北汽控股、北車集團、南車集團、中航集團、中船重工集團、中國電科集團、航天科工集團等。
北京承擔了國家“高檔數控機床與基礎制造裝備”科技重大專項(簡稱04專項)近1/3的研發任務,承擔課題數量和經費額均居于全國首位。通過產學研用結合,完成了一批數控機床產業技術研究課題,積累了寶貴的研究成果和研發經驗,培養了高水平的研發隊伍,形成了一批研發服務平臺,為北京數控裝備產業技術跨越發展奠定了堅實的基礎。
(三)主導產品技術水平較高,居國內領先地位
北京的重型制造、精密加工技術、磨削技術等在國內處領先水平。其中,北一機床是國內超重型精密數控龍門銑床的唯一批量生產基地,重型機床占國內市場10%的份額,并能生產跨度10m以上的高水平超重型機床;北京機電院的五軸聯動加工中心約占國內市場70%份額,水平國內領先;北二機床的精密磨床占國產數控磨床30%的市場份額;北京機床所的高效精密立臥式加工中心和超精密數控機床水平國內領先,同時在數控機床性能測試、可靠性研究與評價等方面具備優勢;北京電加工研究所的超硬材料特種加工機床等技術水平均處國內領先地位;以北京凱恩帝為主的數控系統約占全國市場份額50%以上。
二、北京發展高端數控裝備產業技術的必要性和緊迫性
(一)整機核心技術和功能部件技術有待進一步突破
目前,高端數控整機新產品的研發在很大程度上仍處于“照方抓藥”階段。 企業通過技術引進、海內外并購重組以及國外采購等方式獲得了一批先進的產品技術,但缺乏對整機和功能部件核心共性技術、產品設計和工程化技術、工藝技術、性能測試實驗等技術的消化吸收和再創新,導致國產整機與國外同類產品相比“形似而神非”,在可靠性、精度穩定性等關鍵性能指標上有明顯差距,嚴重制約了產業的可持續發展。
(二)成套裝備技術有待進一步積累和提高
隨著國內重點產業調整和技術升級,對專用成套制造裝備需求較旺盛。數控機床是專用成套裝備的重要組成部分,其特點是:可靠性好、故障率低、帶有主動測量及補償系統等。目前,因機床企業與用戶結合度不高,工藝研究不透明,導致多數數控裝備未應用于成套生產線,產品性能、工藝研究和集成技術缺乏連續生產的檢驗,成套裝備能力有待提高。

三、工程目標及重點任務
(一)指導思想
貫徹落實《北京市國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要》,充分發揮首都科技資源聚集優勢,積極促進國家04專項成果、在京央企及軍工集團的高端數控裝備重大科技成果落地北京;需求牽引,技術推動,通過加強組織力度,加大科技投入,實現新型高端數控裝備技術和產品突破,并滿足重大產業的應用需求,實現北京高端數控裝備制造產業技術跨越發展。
(二)工程目標
以高端數控機床整機研發和產業化為牽引,帶動數控系統及關鍵功能部件研發及產業化,帶動核心技術、共性技術突破,打破國外封鎖,滿足重點產業和重大工程應用需求,使北京成為國際一流的高端數控裝備創新制造中心。
(三)重點任務
1. 研制一批高端整機,并以整機牽引帶動產業鏈各環節發展
精密、超精密、重型、高效復合等高端數控裝備技術,是當今國際數控裝備行業發展的趨勢。為使北京高端數控裝備行業繼續保持技術優勢,必須以需求為引領,以整機研發及產業化為牽引,帶動關鍵功能部件、數控系統、關鍵技術等產業鏈各環節技術提升。
(1)研制一批高端整機,推進成果轉化和產業化
精密、超精密整機方面,重點支持精密、超精密數控加工中心,精密多軸多聯動數控加工中心,精密數控臥(立)式加工中心,超精密數控車床與數控銑床、精密數控磨床,精密電火花加工機床,精密數控激光加工機床、精密數控雕刻機床等整機研制;
重型整機方面,重點支持重型數控車銑復合機床、重型精密數控落地鏜床等整機突破;
高效復合整機方面,重點支持高速磨削加工中心,多軸聯動高速鏜銑加工中心,高效銑削加工中心等整機研制。
(2)以整機為牽引,帶動數控系統及功能部件研發及應用
重點支持中高檔數控系統和精密高速電主軸、靜壓精密轉臺、超精密滾珠絲杠、刀庫機械手、精密擺角銑頭、精密靜壓蝸桿和鏜桿、超長精密滑枕、精密光柵等關鍵部件研制。
(3)以整機為牽引,帶動一批關鍵技術突破
重點支持數字化設計、動態綜合補償、直驅、可靠性設計、數控切削工藝、綠色制造等與整機和部件性能試驗等核心技術、關鍵技術、共性技術研究,使整機性能達到或超過國際先進水平。
2. 面向重點行業、重大工程需求,開展用戶工藝技術研究,推動整機應用和產業化
(1)面向“高檔單機”的配套需求,開展專機研制和用戶工藝研究
重點支持大型船舶螺旋槳制造專用重型龍門復合加工中心、航天復雜型面部件生產專用多軸聯動加工中心、航空難加工材料部件生產專用高精度復合加工機床、軌道道岔制造專用重型復合加工中心、微電子裝備制造專用高效高精度加工中心等專用裝備研制和用戶工藝技術研究,使每個專機的技術指標和整機性能達到國際先進水平,滿足航空航天、船舶、軌道交通、微電子等重點產業對高端專機的應用需求。
(2)面向“成套組線”的需求,開展成套裝備研發和用戶工藝技術研究,推動整機產業化
重點滿足汽車等重點產業對成套裝備的應用需求。重點支持汽車發動機凸輪軸生產線、汽車發動機連桿生產線、汽車動力總成組裝生產線、發動機缸體、缸蓋生產線等成套裝備研制和工藝技術研究。
四、保障措施
(一)發揮聯盟作用,促進數控裝備產業快速發展
以北京數控裝備創新聯盟為抓手,強化產學研用合作,推動整機、關鍵功能部件、數控系統等產業鏈上下游整體發展。通過聯盟組織企業參加國內外重要展示交流活動,如美國國際制造技術展覽會(IMTS)、歐洲國際機床展覽會(EMO)、日本國際機床展覽會(JIMTOF)等,進行國際間交流與合作。利用多種媒體渠道進行統一宣傳,樹立國產高端數控裝備的“北京品牌”,宣傳北京高端數控裝備產業和骨干企業的形象。

(二)深入挖掘國家04專項科技成果,積極推動成果落地
推動04專項優秀成果在京落地。一方面系統梳理現有專項成果,通過市重大科技成果轉化和產業統籌項目等多種方式,推動成果落地轉化;另一方面,鼓勵產學研用合作,帶動支持產業鏈上下游聯合承擔專項任務課題,加快數控裝備產業核心技術、整機研發及轉化落地北京的進程。
(三)推進國際合作交流和高端人才引進及培養
深化國際創新合作,積極吸引國外大型企業、國際知名實驗室設立研發機構,設立區域性和國際性研發總部。在與德國、日本等企業合作建立高水平研發機構的基礎上,進一步加大與意大利、瑞典等優勢企業合作共建研發機構的力度,開拓國內外高端人才培養、引進、使用的新模式。
總結推廣北一機床收購德國科堡實現跨越發展的成功模式,支持探索國內企業聯合跨國并購、合資、引進等多種方式,提升高端整機和關鍵功能部件技術性能的整體水平。
積極引進由戰略科學家領銜的研發團隊,建設具有世界一流水平的領軍人才隊伍。
推動京區規模企業在境外與國外企業合作或單獨設立研發機構,培養高端產業技術人才。
(四)構建高水平區域創新體系,強化研發能力和成果轉化能力
通過政府引導,在聯盟與成員單位共建的“重型、精密、磨削、切削、數控系統”等開放實驗室基礎上,進一步推動開放資源,實現融合共享;依托研發機構和聯盟開放實驗室,進一步支持產學研用聯合,組建并認定一批市級工程中心或重點實驗室,強化北京創新資源優勢;通過政府引導,吸引一批國內優勢單位在京設立研發機構,進一步強化在精密、重型、復合整機及數控系統和功能部件等技術的研發能力和成果轉化能力。
(五)政府引導,以科技項目為杠桿,通過多種方式推動產業集聚
按照全市關于高端制造業的整體布局要求,并結合產業發展現狀,通過科技項目實施,積極引導并重點推進北京高端數控裝備企業向順義和房山為重點的區域集聚,引導重大科技成果落地,打造北京高端制造產業高地。其中,引導房山逐步形成中型數控機床主機及功能部件的產業聚集;引導順義依托林河開發區現有基礎,進一步聚集優勢資源,逐步打造國家級基地

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