时间：2023-08-14 17:26:55
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇高档数控机床的发展趋势，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：数控机床 产业竞争力 战略分析 战略实施
中图分类号：TH11 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）07（c）-0227-01
数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，它是传统机械制造技术、计算机技术、现代控制技术、传感检测技术等于一体的现代制造业基础技术，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。数控技术水平高低和装备拥有量的多少是衡量一个国家工业现代化的重要标志。现对国内外数控机床产业现状进行介绍，并对产业竞争力和战略发展进行研究。
1 国外数控机床产业现状及发展趋势
从世界范围来看，数控机床发展的强国首推德国和日本。德国的数控机床精度高，稳定性好，自动化程度高，出口遍及世界。而日本十分重视发展批量生产自动化，并大力发展中小批柔性生产自动化的数控机床。
数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用。目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看，主要体现几个方面。
1.1 智能、高速、高精度化
随科学技术的发展，计算机系统及其应用软件的复杂化，使得机床系统及其硬件结构简化，数控机床的智能化程度日趋提高。如果重复定位精度能达到0.005 mm，为高精度机床，在0.005 mm以下，是超高精度机床。高精度的机床，要有最好的轴承、丝杠。随着电脑辅助制造（CAM）系统的发展，精密度已达到微米级。
1.2 设计、制造绿色化
绿色设计是一种综合考虑了产品设计、制造、使用和回收等整个生命周期的环境特性和资源效率的先进设计理论和方法。它在不牺牲产品功能、质量和成本的前提下，系统考虑产品开发、制造及其活动对环境的影响，从而使得产品在整个生命周期中对环境的负面影响最小，资源利用率最高。数控机床作为装备制造业的核心，能否顺应环保趋势，加大绿色设计与制造的研制，将是影响经济发展的重要要素之一。
1.3 复合化与系统化
根据数控机床具有数字化控制机床运动的这一特点，可实现工件一次装夹，完成多种工序复合加工，从而大大提高生产效率和加工精度。产品开发周期的缩短，制造速度也得到相应提高。而且随着产品对外观曲线要求的提高，机床五轴加工、六轴加工已日益普及，机床加工的复合化已是不可避免的发展趋势。
2 国内数控机床产业现状及发展趋势
1958年我国研制出第一台数控机床，随后经历五个发展阶段，直至21世纪，数控机床发展速度远高于机床工具工业平均发展速度，我国数控机床实现了超高速、飞速发展。
当今世界机床制造业的水平集中表现在数控机床的开发、生产能力上，数控机床已成为制造业的主流设备，一个国家所拥有的数控机床多少、水平高低已成为衡量一个国家综合实力的重要标志。要实现我国从一个机床大国转变为机床生产强国的目标，必须加快调整步伐，加大新产品开发力度，必须关注机床产业相关的新技术及发展趋势。
随着信息技术的日新月异，高新技术日趋成熟并广泛应用到机床上，高速、高效、高精度、复合加工、环保是今后机床产品发展的主流。数控机床替代普通机床，机床技术的复合化、智能化生产的日趋成熟，极大提高生产效率和机床生产的自动化水平，缩短交货周期，降低生产成本，并且能够快速反应市场。例如：在产品复合技术方面，具有代表性的德国WFL公司研制的MILLTURNS系列车铣复合加工中心，该机床可完成车、铣、钻、镗、攻丝、滚齿、磨削等多道工序加工。德国TBT公司的MULTI.CRANK，最多有十个控制轴，可完成复杂曲轴类零件的复合加工。
3 我国数控机床产业的战略选择与实施
虽然目前市场对高档和大型机床需求量很大，但是中小型和普通机床已出现库存迹象。因此对于这两种供需矛盾的突出问题，必须通过加快调整产品结构来解决。企业要针对市场需求和本企业特色、产品特色进行产品结构调整。逐步增加大型重型以及多轴控制，高柔性、高自动化程度机床制造能力和市场占有比重，同时不断完善内部管理机制，培养人才，提高劳动生产率，重视产品质量和服务，在提高产品的稳定性和可靠性上下功夫；同时，完善管理机制，提高管理水平也是企业增强竞争力的必备条件。
目前国内排名在前列的主要机床制造企业均为国有企业，如沈阳机床集团，大连机床集团，北京第一机床等等。这些国有大型企业机床产量占据国内机床总产值的70%以上，处于绝对主导地位。并且这些企业占有国家更多的资源，容易得到国家扶植。在这些企业的国有企业股权结构中，国有股比重过高。股权过于集中，不利于股权分散和公司产权独立化，不利于投资主体多元化和形成多元产权主体制衡机制。因此，合理配置股权，优化股权结构是完善国有企业治理结构的关键环节。
从2009年至今，中国机床产值已稳居世界第一，但其中经济型数控机床占比相当大，高档数控机床与国外仍有很大差距。因此，必须提高开发能力，发展高档数控机床。而且我国重型机床行业虽然取得了可喜的成就，但是与工业发达国家相比，还存在不小差距。目前，国产重型机床与世界一流水平的差距主要是可靠性和制造工艺等方面，要加速缩小与国外的差距，不断提高国产重型机床的水平，就要不断提高自主创新能力，开发自己的核心技术。
目前，我国龙头机床制造商已经形成了并正在扩大自己产业集群。如大连机床在大连高新区构建其产业集群等等，并积极引入国际高端机床零部件制造企业及机床配套供应企业，提高产品供应效率，与供应商共同合作增强企业研发能力，最终达到增强产业链条，提高综合竞争实力的目的。
4 结论
数控机床作为实现机械制造自动化的关键，直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。机床行业要进一步深化改革，适应市场需求，积极调整产业和产品结构，转变经济增长方式，加速数控机床产业化步伐，增强自主创新能力，加快高档数控机床和大型重型机床及其功能部件的研发和市场开拓，从而提高市场竞争力，在国家的政策和措施的支持下，机床产业竞争力将会得到迅速的提升。
参考文献
[1] 中国社会经济调查研究中心.2008年数控机床行业分析报告[R].5-22.
[2] 曹伟.我国数控机床的发展现状与对策[J].现代经济信息，2008（4）.
[3] 王堂祥.重庆黔江区民族职业教育中心[J].2012（25）.
关键词：数控机床；发展；趋势
引言
从20世纪中叶数控技术出现以来，数控机床给机械制造业带来了革命性的变化。数控加工具有如下特点：加工柔性好，加工精度高，生产率高，减轻操作者劳动强度、改善劳动条件，有利于生产管理的现代化以及经济效益的提高。数控机床是一种高度机电一体化的产品，
适用于加工多品种小批量零件、结构较复杂、精度要求较高的零件、需要频繁改型的零件、价格昂贵不允许报废的关键零件、要求精密复制的零件、需要缩短生产周期的急需零件以及要求100%检验的零件。数控机床的特点及其应用范围使其成为国民经济和国防建设发展的重要装备。
1.我国数控机床的现状
我国数控技术的发展起步于二十世纪五十年代，通过“六五”期间引进数控技术，“七五”期间组织消化吸收“科技攻关”，我国数控技术和数控产业取得了相当大的成绩。特别是最近几年，我国数控产业发展迅速，1998--2004年国产数控机床产量和消费量的年平均增长率分别为39.3% 34.9%。尽管如此，进口机床的发展势头依然强劲，从2002年开始，中国连续三年成为世界机床消费第一大国、机床进口第一大国，2004年中国机床主机消费高达94.6亿美元，但进出口逆差严重，国产机床市场占有率连年下降，1999年是33.6%，2003年仅占27.7%。1999年机床进口额为8.78亿美元（7624台），2003年达27.1亿美元（23320台），相当于同年国内数控机床产值的2.7倍。国内数控机床制造企业在中高档与大型数控机床的研究开发方面与国外的差距更加明显，70%以上的此类设备和绝大多数的功能部件均依赖进口。由此可以看出国产数控机床特别是中高档数控机床仍然缺乏市场竞争力，究其原因主要在于国产数控机床的研究开发深度不够、制造水平依然落后、服务意识与能力欠缺、数控系统生产应用推广不力及数控人才缺乏等。
2.数控机床发展趋势
2.1智能、高速、高精度化
新一代数控机床为提高生产效率，向超高速方向发展，采用新型功能部件（如电主轴、直线电机、LM直线滚动系统等）主轴转速达15，000r/min以上。计算机技术及其软件控制技术在机床产品技术中占的比重越来越大，计算机系统及其应用软件的复杂化，带来了机床系统及其硬件结构的简化，数控机床的智能化度日趋提高。一台机床的重复定位精度如果能达到0.005 mm（ISO 标准、统计法），就是一台高精度机床，在0.005mm（ISO 标准、统计法）以下，就是超高精度机床。高精度的机床，要有最好的轴承、丝杠。随着电脑辅助制造（CAM）系统的发展，精密度已达到微米级。
2.2 功能复合化
复合机床的含义是指在一台机床上实现或尽可能完成从毛坯至成品的多种要素加工。根据其结构特点可分为工艺复合型和工序复合型两类。工艺复合型机床如镗铣钻复合――加工中心、车铣复合――车削中心、铣镗钻车复合――复合加工中心等；工序复合型机床如多面多轴联动加工的复合机床和双主轴车削中心等。采用复合机床进行加工，减少了工件装卸、更换和调整刀具的辅助时间以及中间过程中产生的误差，提高了零件加工精度，缩短了产品制造周期，提高了生产效率和制造商的市场反应能力，相对于传统的工序分散的生产方法具有明显的优势。加工过程的复合化也导致了机床向模块化、多轴化发展。德国Index公司最新推出的车削加工中心是模块化结构，该加工中心能够完成车削、铣削、钻削、滚齿、磨削、激光热处理等多种工序，可完成复杂零件的全部加工。随着现代机械加工要求的不断提高，大量的多轴联动数控机床越来越受到各大企业的欢迎。
2.3设计、制造绿色化
绿色设计是一种综合考虑了产品设计、制造、使用和回收等整个生命周期的环境特性和资源效率的先进设计理论和方法。它在不牺牲产品功能、质量和成本的前提下，系统考虑产品开发、制造及其活动对环境的影响，从而使得产品在整个生命周期中对环境的负面影响最小，资源利用率最高。数控机床在设计时要考虑：绿色材料设计；可拆卸性设计；节能性设计；可回收性设计；模块化设计；绿色包装设计等。绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源消耗的现代制造模式，通过绿色生产过程生产出绿色产品。数控机床在制造时要考虑：节约资源的工艺设计；节约能源的工艺设计；环保型工艺设计等。随着世界经济的迅速发展，尤其是国内改革开放以来工业化程度的加快，所带来的环境污染问题越来越严重，环境保护的呼声越来越高，环保问题已经成为各国经济可持续发展的制约因素之一。数控机床作为装备制造业的核心，能否顺应环保趋势，加大绿色设计与制造的研制，将是影响经济发展的重要要素之一。
关键词：数控机床；球磨机床；KND系统
今天，我要向大家介绍的是一种为球阀行业专门开发的专用于球体磨削的机床，数控球磨机床MQK1800，主要用来磨制球阀球体表面或带有球面体的工件，由于本机床专用性强，工作效率高，适用于批量生产的球阀厂及加工球面零件生产车间。
1 MQK1800的技术参数
2 MQK1800的数控系统
改革开放以来，许多国际著名数控系统制造商，例日本法纳克、德国西门子、，在中国建立生产、销售机机构，占领了中国的大部分市场。近年来，也有不少自主研制的国产数控系统也取得了迅速发展，其功能，质量和可靠性不断地完善，在国内机械行业享有一定的知名度，例如华中数控、KND数控、广州数控等等，对于中国的数控机床市场来说，更高的性价比已成为市场的竞争焦点。因此MQK1800采用了国产的KND-1000T系统。在日常使用中基本可以与进口的系统媲美。
KND-1000T数控系统是一种通用的数控系统。具有同法纳克相同功能的自发研制的系统，其零件加工的编程和机床的调试与法纳克系统基本相同，系统的特点如下：（1）KND-1000T系统的操作屏幕分辨率高，640×480的彩色8.4寸液晶显示器；（2）主板采用六度线路板，表贴元件，定制式FPGA集成度高，工艺结构合理，抗干扰能力强，可靠性高；（3）全中文操作界面，完整的帮助信息，操作方便；（4）采用电子盘技术，数据多个位置保存，出错后可快速恢复；（5）超强的程度处理能力，达到10000条/18秒，可实现高速小线段加工；（6）具有丝杆螺距误差补偿功能；（7）海量程序存储器。
3 MQK1800的工作过程及方式
机床工作过程如图1所示。
砂轮电机及砂轮直接安装在X向工作台上，由X伺服电机带动丝杆驱动砂轮在X向移动。
X伺服电机轴器丝杆丝杠螺母使工作台移动。
由于Z向工作台上安放了头架（包括头架电机），尾座和加工的工件，重达几吨，要推动它需要用大功率伺服电机，这样机床的占地面积就会很大。如果考虑采用变速器装置，要损失一定的精度。为此我们考虑了采用类似静压导轨的方式，用油压力将Z向拖板浮起，这样与导轨间的摩擦力就小了，这样推动Z向移动的伺服电机的驱动力可以大大减小。在磨削时，Z向轴是不移动的，一般来说要锁住它，这时我们只要降下油压，利用自重使拖板下沉，从而保证了Z向的稳定性。
Z轴伺服电机航轴器丝杆丝杆螺母使工作台移动。
液压系统实现的主要功能是：（1）当Z向工作台移动和停止时，它分别供给油压，使拖板上浮或下沉；（2）由液压控制尾架顶尖前进或后退。这些动作在机床操作面板上有相应的按钮。
在执行此程序前必须使机床返回原点，这样机床有了基准点，而程序中加工的位置都以这个点为基准计算出来的。另外还需事先把球面的中心与砂轮中主对准，这就是我们所说的找中心，中心找到了才可以执行程序运行，零件加工。
通常是通过人工方式来确定中心位置，经过操作人员不断地移动Z轴球面两边磨削，当判断两边火花一致时，认为中心已对准，这样不仅浪费了大量时间，当判断产生误差，会影响加工工件的质量。
KND-1000T系统具有宏程序编程，利用它可以很方便地找出工件球面的中心。具体方式，将砂轮移到够磨削的位置后保持不动，之后只需将球面的左边和右边分别接近砂轮，产生火花时，记下它们三个位置值，输入系统中变量表就可以了。
4 结束语
数控球磨机床MQK1800，采用KND-1000T系统，二年来使用中，工作状况良好，性能稳定。如果要进一步提高机床工作效率和工件加工精度，还可以给机床安装自动检测装置。
参考文献
[1]王太勇，乔治锋，等.高档数控装备的发展趋势[J].中国机械工程，2011
[2]江仁洁，何建新.我国数控机床的现状及发展趋势[J].湖南农机，2007，（3）.
关键词：数控机床 控制技术
数控机床是机电一体化的典型产品，数控机床控制技术是集计算机及软件技术、自动控制技术、电子技术、自动检测技术、液压与气动技术和精密机械等技术为一体的多学科交叉的综合技术。随着科学技术的高速发展，机电一体化技术迅猛发展，数控机床在企业普遍应用，对生产线操作人员的知识和能力要求越来越高。
一、数控机床的优点与缺点
(一)数控机床的优点
对零件的适应性强，可加工复杂形状的零件表面。在同一台数控机床上，只需更换加工程序，就可适应不同品种及尺寸工件的自动加工，这就为复杂结构的单件、小批量生产以及试制新产品提供了极大的便利，特别是对那些普通机床很难加工或无法加工的精密复杂表面(如螺旋表面)，数控机床也能实现自动加工。
加工精度高，加工质量稳定。目前，数控机床控制的刀具和工作台最小移动量(脉冲当量)普遍达到0.0001mm，而且数控系统可自动补偿进给传动链的反向间隙和丝杠螺距误差，使数控机床达到很高的加工精度。此外，数控机床的制造精度高，其自动加工方式避免了生产者的人为操作误差，因此，同一批工件的尺寸一致性好，产品合格率高，加工质量稳定。
生产效率高。由于数控机床结构刚性好，允许进行大切削用量的强力切削，从主轴转速和进给量的变化范围比普通机床大，因此在加工时可选用最佳切削用量，提高了数控机床的切削效率，节省了机动时间。与普通机床相比，数控机床的生产效率可提高2—3倍。
良好的经济效益。使用数控机床进行单件、小批量生产时，可节省划线工时，减少调整、加工和检验时间，节省直接生产费用；同时还能节省工装设计、制造费用；数控机床加工精度高，质量稳定，减少了废品率，使生产成本进一步下降。此外，数控机床还可实现一机多用，所以数控机床虽然价格较高，仍可获得良好的经济效益。
自动化程度高。数控机床自动化程度高，可大大减轻工人的劳动强度，减少操作人员的人数，同时有利于现代化管理，可向更高级的制造系统发展。
(二)数控机床的缺点
数控机床的主要缺点如下：价格较高，设备首次投资大；对操作、维修人员的技术要求较高；加工复杂形状的零件时。手工编程的工作量大。
二、数控机床的种类
数控机床的种类很多，主要分类如下：
按工艺用途分类。按工艺用途，数控机床可分类如下。普通数控机床：这种分类方式与普通机床分类方法一样，铣床、数控锚床、数控钻床、数控磨床、数控齿轮加工机床等。加工中心机床：数控加工中心是在普通数控机床上加装一个刀库和自动换刀装置而构成的数控机床，它可在一次装夹后进行多种工序加工。
按运动方式分类。按运动方式，数控机床可分类如下：点位控制数控机床。数控系统只控制刀具从要有数控钻床、数控坐标锤床、数控冲剪床等。直线控制数控机床：数控系统除了控制点与点之间的准确位置以外，还要保证两点之间移动的轨迹是一条直线，而且对移动的速度也要进行控制。这类机床主要有简易数控车床、数控销、铣床等。轮廓控制数控机床：数控系统能对两个或两个以上运动坐标的位移及速度进行连续相关的控制，使合成的运动轨迹能满足加工的要求。这类机床主要有数控车床、数控铣床等。
按伺服系统的控制方式分类。按伺服系统的控制方式，数控机床可分类如下。开环控制系统的数控机床。闭环控制系统的数控机床。半闭环控制系统的数控机床。
按数控系统的功能水平分类。技功能水平分类，数控系统可分类如下。经济性数控机床。经济性数控机床大多指采用开环控制系统的数控机床价格便宜，适用于自动化程度要求不高的场合。中档数控机床。这类数控机床功能较全，价格适中，应用较广。高档数控机床。这类数控机床功能齐全，价格较贵。
三、数控机床控制技术的发展
机械设备最早的控制装置是手动控制器。目前，继电器—接触器控制仍然是我国机械设备最基本的电气控制形式之一。到了20世纪奶年代至50年代，出现了交磁放大机—电动机控制，这是一种闭环反馈系统，系统的控制精度和快速性都有了提高。20世纪60年代出现了晶体管——晶闸管控制，由晶闸管供电的直流调速系统和交流调速系统不仅调运性能大为改善，而且减少了机械设备和占地面积，耗电少，效率局，完全取代了交磁放大机—电动机控制系统。
在20世纪的60年代出现丁一种能够根据需要方便地改变控制程序，结构简单、价格低廉的自动化装置—顺序控制器。随着大规模集成电路和微处理器技术的发展及应用，在20世纪70年代出现了一种以微处理器为核心的新型工业控制器——可编程序控制器。这种器件完全能够适应恶劣的工业环境，由于它具备了计算机控制和继电器控制系统两方面的优点，故目前已作为一种标准化通用设备普通应用于工业控制。
随着计算机技术的迅速发展，数控机床的应用日益广泛，井进一步推动了数控系统的发展，产生了自动编程系统、计算机数控系统、计算机群控系统和天性制造系统。计算机集成制造系统及计算机辅助设计、制造一体化是机械制造一体化的高级阶段，可实现产品从设计到制造的全部自动化。
综上所述，机械设备控制技术的产生，并不是孤立的，而是各种技术相互渗透的结果。它代表了正在形成中的新一代的生产技术，已显示出并将越来越显示出强大的威力。
四、数控机床控制技术的发展趋势
数控机床是机电一体化的典型产品，数控机床控制技术是集计算机及软件技术、自动控制技术、电子技术、自动检测技术、液压与气动技术和精密机械等技术为一体的多学科交叉的综合技术。在技能要求日益提高的今天，对数控机床的熟悉与了解已成为该行业专业技术人员必不可少的一环。笔者结合自身的经验谈谈数控机床的优、缺点，及其种类以及数控技术的发展及其未来的发展趋势，供大家参考：
一、数控机床的优点与缺点
(一)、数控机床的优点
对零件的适应性强，可加工复杂形状的零件表面。在同一台数控机床上，只需更换加工程序，就可适应不同品种及尺寸工件的自动加工，这就为复杂结构的单件、小批量生产以及试制新产品提供了极大的便利，特别是对那些普通机床很难加工或无法加工的精密复杂表面(如螺旋表面)，数控机床也能实现自动加工。加工精度高，加工质量稳定。目前，数控机床控制的刀具和工作台最小移动量(脉冲当量)普遍达到0.0001mm，而且数控系统可自动补偿进给传动链的反向间隙和丝杠螺距误差，使数控机床达到很高的加工精度。此外，数控机床的制造精度高，其自动加工方式避免了生产者的人为操作误差，因此，同一批工件的尺寸一致性好，产品合格率高，加工质量稳定。生产效率高。由于数控机床结构刚性好，允许进行大切削用量的强力切削，从主轴转速和进给量的变化范围比普通机床大，因此在加工时可选用最佳切削用量，提高了数控机床的切削效率，节省了机动时间。与普通机床相比，数控机床的生产效率可提高2—3倍。良好的经济效益。使用数控机床进行单件、小批量生产时，可节省划线工时，减少调整、加工和检验时间，节省直接生产费用；同时还能节省工装设计、制造费用；数控机床加工精度高，质量稳定，减少了废品率，使生产成本进一步下降。此外，数控机床还可实现一机多用，所以数控机床虽然价格较高，仍可获得良好的经济效益。自动化程度高。数控机床自动化程度高，可大大减轻工人的劳动强度，减少操作人员的
人数，同时有利于现代化管理，可向更高级的制造系统发展。
(二)数控机床的缺点
数控机床的主要缺点价格较高，设备首次投资大；对操作、维修人员的技术要求较高；加工复杂形状的零件时。手工编程的工作量大。
二、数控机床的种类
数控机床的种类很多，主要分类按工艺用途分类。按工艺用途，数控机床可分类如下。普通数控机床：这种分类方式与普通机床分类方法一样，铣床、数控锚床、数控钻床、数控磨床、数控齿轮加工机床等。加工中心机床：数控加工中心是在普通数控机床上加装一个刀库和自动换刀装置而构成的数控机床，它可在一次装夹后进行多种工序加工。按运动方式分类。按运动方式，数控机床可分类点位控制数控机床。数控系统只控制刀具从要有数控钻床、数控坐标锤床、数控冲剪床等。直线控制数控机床：数控系统除了控制点与点之间的准确位置以外，还要保证两点之间移动的轨迹是一条直线，而且对移动的速度也要进行控制。这类机床主要有简易数控车床、数控销、铣床等。轮廓控制数控机床：数控系统能对两个或两个以上运动坐标的位移及速度进行连续相关的控制，使合成的运动轨迹能满足加工的要求。这类机床主要有数控车床、数控铣床等。按伺服系统的控制方式分类。按伺服系统的控制方式，数控机床可分类如下。开环控制系统的数控机床。闭环控制系统的数控机床。半闭环控制系统的数控机床。按数控系统的功能水平分类。技功能水平分类，数控系统可分类如下。经济性数控机床。经济性数控机床大多指采用开环控制系统的数控机床价格便宜，适用于自动化程度要求不高的场合。中档数控机床。这类数控机床功能较全，价格适中，应用较广。高档数控机床。这类数控机床功能齐全，价格较贵。
三、数控机床控制技术的发展
关键词：数控；实训；思考
近年以来，国家为加快和巩固高技能人才的培养，提高中国制造业的核心竞争力，出台许多了政策措施，目的在提升先进制造技术在机械制造业中的含量。数控技术作为先进制造技术的核心，是实现自动化、网络化、揉性化和集成化的基础，具备超一流的数控应用技能，已经成为企业用人的重要标准。作为培养高技能人才的职业技术院校遇到了前所未有的机遇和挑战，各院校纷纷设立与数控技术有关的专业，并对传统制造类专业教学计划进行调整，增开数控技术课程，取得了可喜的成果，使我们感到数控技术后备人才的培养大有希望。
但是，受到历史原因和各种条件限制，许多院校在选择数控实训设备时，缺乏对市场的深入调研和数控技术未来发展前景的了解，盲目从事，人云亦云，特别是新建院校，更是无从下手，很容易产生各种误区，最终导致选择的数控设备不合理，不适用，缺乏瞻前性，给学校的发展设置了难于逾越的瓶颈。
就此，笔者从一个数控技术教学者的角度谈谈看法。
合理数控设备的比例
合理数控设备的比例，是要解决的首要问题。现在很多学校的数控加工实训都是以数控车床为主，铣床为辅，其比例大约是10比1～2左右，其原因主要有以下几点：（1）车床加工范围很大，各种类型零件的首道工序几乎都可以在车床上完成，现在车床几乎占整个金属切削机床的30%左右；（2）车床在价格上比铣床便宜得多，容易接受，特别是国产经济型数控车床价格优势更明显；（3）车床生产厂家多，历史悠久，技术相对成熟，供货范围广。
而今，随着先进制造方法的广泛应用，传统的加工方法受到挑战。首先，车削加工将不再是金属切削的主要方法，数控车床的价格优势已不很明显，特别是数控车床是二轴连动控制，生成程序简单，加工范围受到很大限。其次，从发展的眼光看，我们生活在三维空间里，数控铣床是三轴联动，能形象地描述零件几何体的形状，更有效地训练学生的思考方式和动手能力，越来越多的零件由原来的直接加工转变为由模具制造出来，而适合模具制造的数控铣床（加工中心）会越来越多。再次，CAD/CAM的发展使三维设计广泛应用于实际加工，特别是应用于模具制造中，数控铣床与CAD/CAM的无缝对接把模具制造推向前所未有的崭新时代。企业对数控铣床（加工中心）的需求量明显上升，熟练其操作、能编程、懂调试、会维修的复合型人才备受青睐。
鉴于以上原因，作为培养数控技术应用人才的职业技术院校，应逐步加大数控铣床在数控实训设备中的比例，将实训重点由原来的数控车床为主的两轴联动加工，逐步过渡到以数控铣床（加工中心）为主的三轴联动加工，这样培养出来的学生将更符合社会的需求。可以想象，一个只懂数控车床操作和简单二维G代码的毕业生与一个既会数控铣床操作、又懂三维编程的毕业生相比，就业的几率和待遇差距会很大。
优化数控系统的配置
数控系统是数控机床的核心，影响着数控机床的技术性能和功能范围。而专用CNC系统之间互不兼容的弊病，使数控机床不能在不同厂商的不同平台上运行，所以，开放式数控系统是未来数控机床发展的趋势。眼下国内市场上数控机床所配备的数控系统多为FANUC—Oi和SIEMENS—802系列系统，各种版本的数控技术教科书也都是以上述两种系统为模板编写的，所以选择配有以上两种系统的数控实训设备是理所当然的，但是这两种系统相对价格比较便宜，功能相对比较弱，属于普通型数控系统，是日本FANUC公司和德国西门子公司配套给国外机床制造商的。日本FANUC公司和德国西门子公司现在已经不用上述系统配备数控机床了，而是用FANUC160i/180i/210i、SIEMENS840Di，因为这些数控系统都是开放式的，属高端系统，其功能齐全，价格昂贵。
所以，在选择数控机床的数控系统时，可以选择一定量的FANUC—Oi和SIEMENS—802系列系统，同时也要考虑选择一定量的其他系统，特别是开放式数控系统，尽量做到合理配置，既有经济型、普通型，又有少量高档型。考虑到学校主要是用于培训和教学，对机床的精度要求不高，为了缓解资金压力，一般应尽量选择国产数控机床。
先进的机床结构配置
数控铣床在结构上大体经过了三个阶段。
初期数控铣床的主要结构特点是工作台升降式，与普通铣床工作台结构基本相同，工作台除在X和Y方向运动外，还要随升降台在Z方向上下运动，这种结构的最大缺点是Z轴伺服电机要承受包括工作台、工件重量及切削力等负载，运动控制困难，不利于加工速度和加工精度的提高，应作为回避的对象。
第二阶段即在我国最常见的床身式数控铣床，其特点是工件只随工作台在X和Y方运动，Z轴方向由滑座带主轴上下运动，受国外产品的影响，机床在主轴单元、数控刀架和转台、刀库和机械手、滚动丝杠副、滚动直线导轨等数控机床功能部件及刀具刀柄有了明显改进，机床的可靠性、速度和精度有了很大提高，现在工厂里多数铣床几乎都是这种结构，应作为重点选择的对象。
第三阶段即龙门式结构，这种结构的最大好处是机床的刚性好，因而精度容易提高，速度也快，在我国经济发达地区得到了非常迅速的推广和应用，是数控铣床结构的发展趋势，在资金允许的情况下可适量考虑选择，体现数控实训设备的不凡实力。
经济型数控车床的结构与普通卧式车床基本相同，其主要特点是水平床身，前置转塔刀架，价格低，应用范围广，现在工厂里多数数控车床几乎都是这种结构，应作为主要选择对象，在资金允许条件下，可选择适量倾斜床身后置刀架型结构，以扩展学生的知识面和对数控车床的全面认识。
另外，选择一定量的其他数控设备如数控高速雕刻机、数控电火花线切割机、数控电火花成型机、数控对刀仪等，从实用性、价格及加工功能范围来看都是很有必要的。
总而言之，数控技术教学设备配备要受到许多因素特别是资金和理念的影响，集有限资金，如何配置既能充分满足教学实训要求，又不陈旧落后，且体现数控技术发展水平的数控设备，是值得职业技术院校深思和考虑的问题。
参考文献：
[1]吴玉厚.数控机床电主轴单元技术[M].北京：机械工业出版社，2006.
关键词：数控机床；高速电主轴；进步；技术
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.11.050
1 高速电主轴的发展过程
在上个世纪50年代左右，已经研制出了真空电子管作为变频器的高频电主轴。它的优点是转速很大，缺点是传递的转矩和功率太小。随着计算机时代的到来，在上个世纪末研制出了用于车削、钻削等工艺的高频电主轴。
现如今世界上的大部分工业国家都具有生产良好性能高频电主轴的能力。比较出名的有日本的NSK公司和美国的PRECISE等公司。至于超高速机床的的发展则更突显一个国家的科技实力，而日本则是其中的佼佼者。同时我国的超高速机床也开始了飞速发展，取得了令世界震惊的发展，主要表现在数控机床的高速化和种类多样化。在高速化方面，宁江机床公司研发的NJ-5HMC40卧式加工中心的最大主轴转速达到了40000r/min。在上个世纪的高速切削机床的发展中，日本因为自己的民族特色，不断吸收其他国家的先进技术，通过国内的消化吸收达到了国际先进水平，在世界市场上占据了一席之地。我国在这方面的发展起步较晚，导致我国数控机床很大程度依赖国外的技术。但是通过相关技术人才的不断努力，在高速、多轴等方面也取得了巨大的进步。在CIMI2003届展会上，国产的地30多台，这是一个十分巨大的进步。与此同时我们应该继续加大重要部件的研发力度，尤其是资金和人才方面的投入，学习国外的先进经验，少走弯路，为国家数控机床在全世界同类型产品中的崛起努力。
2 高速电主轴的构成
现代加工制造业对零件加工方面的要求与日俱增，生产中加工中心拥有的高速切削机床指的是最大转速大于10000r/min的高速电主轴系统。同时高速切削主轴也需要有较大的回转精度以及静和动刚度。
高速机床最重要的部分高速高速电动主轴部件，它起到将机床的主轴和变频电机合到一起的作用，意思就是将主轴的电机中的转子、定子等部件加到主轴里面。这样的机构连接不易松动，质量方面减低不少，还能快速响应，噪音也很小，十分符合现代生产制造的要求。
高速主轴的一个单元部分主要包括动力源、轴承、主轴、和机架。这四个重要部件组成了一个十分平稳的体系，基本上满足了加工需要的各种要求。同时它的优异主要由主轴的取材的质量、结构好坏、产生噪声大小等决定。因此市场上电主轴方面的技术更加普遍。
在生产实践中，在主轴的的静刚度和工作精度两方面都要做的十分好才可以。同时主轴应该具有非常良好的抵抗震动的特性。当处于很大速度的情况时，选择电主轴是十分必要的。电主轴体系的几项要求十分必要。比如它轴承的质量等，如果质量太差，导致使用时间缩短就会影响生产。还有就是电主轴在受到单个径向力时有多大的位移，这对生产时的精度影响十分明显。在以往有关主轴方面的技术中往往缺少必须的计算，导致生产成本的大幅度上升。如今的主轴生产便克服了这一问题，因此适应制造业的发展，为社会的进步提供了技术方面的支持。
3 国外高速电主轴的一些特性
只有充分了解国外的电主轴技术，才能为我国的电主轴发展献策献力，贡献力量。其主要的特性有（1）关于如何同时实现大转速和大功率的要求。这在国际上是一个难题，国际的许多科研所都在大力攻关，国内已经有了新的突破，尤其在高速电主轴方面。（2）精密的加工和装配是最重要的。因此数控机床的许多重要零件都需要极小的加工误差，加工误差大了会造成机器工作不稳定，缩短机器的寿命。国外的许多电主轴工厂都有十分精密的设备，为其本国的机械制造业的发展奠定了十分坚实的基础，但是我们国家在一些重要部件方面尚未突破，需要更多的投入。（3）许多发达国家的机械铸造工艺十分发达，因此可以加工出高刚度的轴承。瑞士一个公司的磁悬浮轴承的转速达到了200000r/min。但是国内相关技术的发展尚未满足生产的要求，许多的轴承只能进口。（4）一个技术的成熟同时也体现在其配套体系的成熟与否。国外的自动平衡系统、主轴变形温度补偿精密系统等都比我国的要先进许多，因此我国的竞争还很激烈，。比如德国一个公司的在线自动平衡系统可以十分明显的减轻电主轴的振动情况。
4 高速电主轴对数控机床的作用
现代社会工业生产的集成度越来越高，人工操作的地方越来越少。因此形成体系的电主轴更具有市场竞争力，降低工业产品的生产成本，可以更好的满足社会的各种要求，为社会的发展服务。当电主轴应用到数控机床时，因为其本身具有的优势使机床的生产活动更加的平稳，很少发生故障，极大地满足了当今快速生产的需求，带来极大地经济效益。电主轴在并联运动机床的生产活动中具有不可或缺的作用，十分重要。为了让“高速度、高可靠性、高精度及小震动性”的要求深入落实，需要电动机安装到电主轴的体系内。它与闭环矢量控制、电机变频等应用到一起，让车削、钻削等技术的精度更加符合要求。现如今的机械产品生产遇到了许多的瓶颈，而高速加工的出现正好解决了这些困难，取得了零件加工的巨大进步。正是由于金属切削加工的巨大优势，让全世界的制造业发展再次上了一个台阶。当今社会的高精尖设备的重要部件都离不开高档数控机床的作用。电主轴技术的发展已经上了一个快车道，哪个国家可以在核心技术方面取得重大突破，都将引领相关产业的潮流。作为当代中国发展的后备力量，我们应该努力学习相关技术，弥补我国在相关技术方面的先天不足，为电主轴技术的发展贡献一份力量。
参考文献：
[1]吴玉厚.数控机床电主轴单元技术[J].北京：机械工业出版社，2014：25-28.
[2]孟杰，陈小安.电主轴动力学分析的传递矩阵法[J].机械设计，2014：30-32.
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[4]卞付国.高速旋转固体火箭发动机测量系统研究[D].哈尔滨工程大学，2013：98-101.
关键词：数控技术 机械制造
引言
近年来，随着工业化、信息化的快速发展，现代制造技术对机械产品提出了高精度、高复杂性和高效率的要求，同时对加工设备的通用性和灵活性提出了更高的要求[1～2]。在这些要求的促使下，传统制造业发生了革命性的变化，由一般的机械加工向智能化，高速、高精度化，复合化，系统化的方向发展。这就为数控机床的应用创造了广阔的施展空间，也大大的促进了数控加工技术的发展。数控加工技术的应用是机械制造业的一次技术革命，使机械制造业的发展进入了一个崭新的阶段。
1 国内数控技术的发展现状
1.1数控系统的发展现状
改革开放以来，国家对数控技术和数控机床的发展十分重视，通过引进技术和科技攻关，经历了“六五”、“七五”引进消化吸收、“八五”开发自主版权数控系统，“九五”的商品化、产业化三个阶段[3～5]。此三阶段的研究、使用经验为数控加工技术的产业化奠定了良好的基础，也使数控加工技术取得了长足的进步。
在引进消化吸收阶段，我国从日、德、美、西班牙先后引进数控系统技术，进行合作、合资生产、科技攻关，解决了数控机床可靠性和稳定性的问题，数控机床开始正式生产和使用，并逐步向前发展。在开发自主版权数控系统阶段，通过合作生产先进数控机床，使设计、制造、使用水平大大提高，缩小了与世界先进技术的差距；通过利用国外先进元部件、数控系统配套，开始能自行设计及制造高速、高性能的数控机床，供应国内市场的需求，但对关键技术的试验、消化、掌握及创新却较差。商品化、产业化阶段，我国数控产业发展迅速，1998～2004年国产数控机床产量和消费量的年平均增长率分别为39.3%和34.9%；从2002年开始，中国连续三年成为世界机床消费第一大国、机床进口第一大国；但是，国内数控机床制造企业在中高档与大型数控机床的研究开发方面与国外的差距更加明显，70%以上的此类设备和绝大多数的功能部件均依赖进口。
目前，我国数控技术已由研究开发阶段向推广应用阶段过渡，也是由封闭型系统向开放型系统过渡的时期。现已有一批能成批量生产数控机床和数控系统的企业。在数控技术软件上，一些单项技术已达到国外水平。
1.2 数控机床的发展现状
20世纪中期，随着电子技术的发展，自动信息处理、数据处理以及电子计算机的出现，给自动化技术带来了新的概念，用数字化信号对机床运动及其加工过程进行控制，推动了机床自动化的发展[6]。
由于中国技术水平和工业基础还比较落后，数控机床的性能、水平和可靠性与工业发达国家相比，差距还是很大，尤其是数控系统的控制可靠性还较差，数控产业尚未真正形成[7]。因此加速进行数控系统的高速、高精度化、复合化、系统化、智能化、商品化攻关，尽快建成完善的数控机床和数控产业成为当前的主要任务。目前面临的主要问题有：核心技术严重缺乏；数控功能部件质量差，急需技术攻关；技术创新和成果转化与市场脱节，市场定位不明确；项目安排带有盲目性，缺乏先进的管理机制。
1.3 刀具的发展现状
刀具的发展在人类进步的历史上占有重要的地位。早在公元前20世纪，我国就已出现黄铜锥和紫铜的锥、钻、刀等铜质刀具。在18世纪后期，伴随蒸汽机等机器的发明，1783年，法国的勒内首先制出铣刀。1792年，英国的莫兹利制出丝锥和板牙。 1868年，英国的穆舍特制成含钨的合金工具钢。1898年，美国的泰勒和怀特发明了高速工具钢。1923年，德国的施勒特尔发明硬质合金。1949～1950年间，美国开始在车刀上采用可转位刀片，不久即应用在铣刀和其他刀具上。1972年，美国通用电气公司生产了聚晶人造金刚石和聚晶立方氮化硼刀片，同年，美国的邦沙和拉古兰发现了物理气相沉积法，在硬质合金或高速钢刀具表面涂覆碳化钛或氮化钛硬质层，这种复合材料具有更好的切削性能。
近年来，数控刀具的科技成果主要体现在研发一刀多切削功能和提高刀刃切削性能的方面，数控刀具材料集中应用在高速（超高速）、硬质（含耐热、难加工）、干式、精细（超精）数控机加工技术领域。刀具材料新产品的研发在超硬材料（金刚石、表面改性涂层材料、TiC基类金属陶瓷、立方氮化硼、Al2O3、Si3N4基类陶瓷），W、Co类涂层和细颗粒（超细颗粒）硬质合金基体及含Co类粉末冶金高速钢等领域进展速度较快。
2 机械制造中的数控技术
随着经济的全球化，尤其在我国加人WTO以后，国际经济竞争将进人短兵相接的阶段。在新的形势下，我国的机械制造业有强烈的危机感、紧迫感，以只争朝夕的精神，全力提高机械制造技术水平、降低生产成本，发展先进制造技术，促进产品升级换代，提高整体竞争能力，迎接新世纪的机遇和挑战。
20世纪50年代初第一台数控机床的出现，使机械制造技术的发展出现了日新月异的变化，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业的应用技术和装备，又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国机械制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术，已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。
2.1数控加工技术在机械制造业中的作用
数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础，是提高产品质量、提高劳动生产率必不可少的物质手段，是国防现代化的重要战略物质，是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要基础性产业。
近年来，数控技术以其加工精度高、生产率高、柔性好等特点而日益受到重视，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术，已成为世界各国加速经济发展的重要途径。目前，世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家提高综合国力和国家地位的重要途径。世界上各工业发达国家采取各种重大措施来发展自己的数控技术及其产业，将数控技术及数控装备列为国家的战略物资。数控技术集智能化，柔性化，高速、高精度化，复合化，系统化于一身。这在现代制造技术的发展中有着不可替代的作用。
2.2 数控加工技术在机械制造业中的意义
数控机床综合应用了电子计算机、自动控制、伺服驱动、精密检测与新型机械结构等方面的技术成果，具有高柔性、高精度与高度自动化的特点，提高了机械制造业的制造水平，解决了机械制造中常规加工技术难以解决甚至无法解决的复杂型面零件的加工，为社会提供了高质量、多品种及高可靠性的机械产品，已取得了巨大的经济效益。
数控加工技术具有较强的适应性和通用性，能获得更高的加工精度和稳定的加工质量，具有较高的生产效率、能获得良好的经济效益，能实现复杂的运动，能改善劳动条件、提高劳动生产率，便于实现现代化的生产管理。同时，数控加工技术的发展对提高国家战略地位和国家综合国力水平有着不可替代的作用。
结语
我国数控技术的发展由简单的机械加工过渡到高速、高精度化、复合化、系统化、智能化、柔性化的现代机械加工，发展主要经历了三个阶段。数控加工技术具有加工精度高、生产率高、柔性好等特点，具有较强的适应性和通用性，其加工精度高，生产效率高，能实现复杂的运动，能改善劳动条件，在现代机械制造业中有着不可替代的作用和意义。
参考文献
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[5]冉振旺.数控技术在机械加工中的应用与发展前景分析[J].科技咨询，2011，（26）：54.
[6]许金梅，迟振香.数控技术在我国机械制造行业应用[J].煤炭技术，2010，29（8）：28～29.
[7]丛高祥，陈丽，李凯，等.浅谈数控技术在机械加工中的应用与发展前景[J].价值工程，2011，30（3）：276.
作者简介：董丽梅（1979-），女，工学硕士，现为兰州城市学院培黎石油工程学院老师，讲师，研究方向：机械化保护性耕作技术及机具研究。
“机器换人”催热市场
不久前，在第十七届海峡两岸机械电子商品交易会暨厦门对台进出口商品交易会上，机械手、蜘蛛手等智能机器人不仅成为展会中重要的展示产品，并在交易会上成为企业与客商关注的焦点。仅漳州明鑫焊接技术服务有限公司一家就会上签订了约4000万元人民币的意向订单。
5月底，在宁波举行的2013中国国际机电工业制造业博览会（又称第九届中国模具之都博览会）上，车床、刨床、铣床、钻床、磨床、镗床等机床产品“喧宾夺主”，取代了模具产品，成为展会的主角和焦点，受到企业追捧。
尽管，两项展会的主题与主要展示产品不同，但是智能装备和机床的“走红”都指向自动化装备市场的需求增长旺盛。
自动化装备市场骤热的背后，是中国制造业“人口红利”逐渐消失的残酷现实，“用工难”、“用工贵”的困难无情地提醒着企业：依靠大量的廉价劳动力进行生产的粗放式生产模式已经难以为继。而技术含量高的自动化装备可以满足多个领域企业的生产需求，可为企业降低人力成本，从而帮助企业实现从劳动力密集型向技术密集型转移。因此，“机器换人”成为越来越多企业转型升级的共识。
对于自动化装备市场的推动，国家相关政策一直不遗余力，给予了相当大的扶持，地方政府也加大了对制造企业更换自动化装备的扶持力度，浙江省政府更是提出了“机器换人”的口号。在市场和政策的双重作用下，自动化装备的巨大市场已经打开。
自动化市场的增长，在统计数据中已经得到体现。据悉，目前智能制造装备产业增速保持在装备全行业的前列，需求量总体保持稳步上升态势。受到国内下游制造业新增固定资产投资、技术改造投资增速同比放缓的影响，半数以上重点企业的收入增速虽然较去年同期有所下降，但是在国内工业深化转型升级的带动下，全行业仍将能实现20%以上的增长，产值规模由2011年的4233亿元增长到5000亿元以上。
自动化装备市场的前景及其广阔，将全面覆盖社会生产的各个产业单元。如今，智能化、自动化已经不再局限于基础制造业，已经渗透至纺织服装、鞋材、电子信息、五金水暖等领域，未来还将进一步扩大，市场“蛋糕”或达万亿元。
国内企业应加快跟进
尽管自动化装备市场“蛋糕”诱人，但是对于大部分国内企业来说，依然是如“镜花水月”般看得见、吃不着。从目前来看，国内企业整体对旺盛的市场需求的跟进并不理想，技术水平和高端制造能力的薄弱是主要原因。市场对高端自动化装备需求的旺盛和民族企业供给能力的匮乏不平衡的矛盾日益突出。
国内配套的产业链不完善致使国产智能装备在成本造价上偏高；智能装备新型传感、先进控制等核心技术受制于人，核心零部件仍然依赖进口产品，技术创新能力较差；国产智能产品多集中在中低端，高端研发能力不足，难以满足市场需求。所以，尽管我国智能装备市场的份额在持续增长，民族企业还是很难有更多的机会，成熟的市场份额多被智能工业巨头收入囊中。
高端机床市场同样不容乐观。长期存在的低端过剩、高端不足的问题没有得到根本解决，国产机床的可靠性和精度仍有待提高，数控加工设备的核心技术、数控系统目前尚有80%需依赖进口，一些关键零部件国内也无法生产，国内企业的技术水品和创新能力与国际品牌差距巨大。自主品牌制造业的核心竞争力普遍不强，导致高端机床市场90%的市场份额仍为国外品牌所占据。市场对国产品牌信心不高，在采购高端机床时，首先考虑的是德国、美国、日本等国际品牌。
国内自动化市场的增长对于国内来说，应该是行业快速发展的机会，但是国内相关企业自身发展的不足，反而使得这些机会更多为国际竞争对手所赢得。世界经济的低迷和我国市场的增长对比鲜明，未来在国内自动化领域的竞争将更加激烈甚至趋于白热化，对于中国相关企业来说，能否在激烈竞争中赢得一席之地，关键取决于自主创新能力的提升和对国际技术水准的赶超。在对市场的角逐中，能够迅速跟进市场增长和需求的企业，将永远是赢家。
战略机遇时不我待
未来相当长的时间里，在工业自动化发展趋势及未来几年的自动化市场影响逐步深化的情况下，市场对于智能装备的需求将一直呈现上升趋势。“十二五”期间，国民经济战略性新兴产业的培育壮大、重点产业的转型升级和劳动力能源等客观条件的制约下，智能制造装备产业市场空间巨大，同时也面临着更高的要求。
业内专家认为，未来5-10年，将是我国智能制造装备产业的重要战略机遇期。无论从国家产业升级战略实施还是行业的发展来看，都必须牢牢抓住这个战略机遇期，在此期间完成自身的提升，加速对市场的跟进，以免贻误“战机”。
国家的相关政策，无疑将对自动化装备市场的培育、国内企业的发展以及带来的产业优化效应起到推动和指导的作用。
今年年初的《智能制造装备产业“十二五”发展路线图》明确提到，在“十二五”期间将突破九大关键智能基础共性技术、推进八项智能测控装置与部件的研发和产业化、提升八类重大智能制造装备集成创新能力和促进在国民经济六大重点领域的示范应用推广。同时，将围绕关键智能基础共性技术、核心智能测控装置与部件、重大智能制造成套装备和重点应用示范领域四大方向进行重点攻坚。
科技重大专项以及国家培育和发展战略性新兴产业等一系列方针政策的实施，为高档数控机床发展提供了新的机遇。在“十二五”规划中，大力发展高档数控机床和基础制造装备被列入工业发展规划，随着一系列扶植政策的陆续出台，未来几年中国的机床行业有望在质量和技术水平上达到一个突破。目前，部分项目已经取得阶段性成果。工信部装备工业司副司长王卫明指出，数控机床专项在任务布局时充分体现重点用户领域的需求，强调建立以企业为主体、市场为导向、产学研用相结合的技术创新体系，所有产品类课题明确要求企业牵头组织实施。
关键词：机床工业；专利申请公开；技术创新；数控机床
中图分类号：F740 文献标识码：A 文章编号：1009-2374(2011)10-0006-04
机床工业是一个国家装备工业的核心，它的行业创新实力和技术水平会影响国家整体工业的发展速度。一个国家行业技术专利数量的变化在一定程度上可以用来确认和跟踪这个行业的技术创新活动发展轨迹，表现其行业技术创新的活跃性，反映一个国家的行业技术创新能力强弱。从不同角度比较分析德、日、中三国的机床技术专利数据，比较三个国家行业技术创新发展情况，分析行业技术优势产生的内导因素，找出我国机床工业技术发展中的缺陷，对现阶段的中国机床行业技术创新能力提高和机床工业的加速发展有着重要意义。
一、德国、日本、中国机床专利申请总量变化比较
分别在德国、日本、中国所建立的官方或国家专利数据库中，按照国际统一的专利分类方法IPC国际分类标准B23主分类项下，即：机床；未列入其它类的金属加工项下依年份检索发明专利数字，所得出机床技术集中出现的开端和总量统计值的变化发展趋势图如下：
60年代，德国机床工业就开始依靠着技术创新能力持续上升发展，起点要比日本早15年。然而，70年代末开始，德国在数控机床技术发展的浪潮中，却被日本迅速赶超。
70年代末， 日本善用引进技术、注重保留二次技术创新空间，抓住电脑数控技术引进机床控制的机遇，迅速提高了本国的机床数控技术水平，出现了大批新产品和新企业。日本数控机床产品利用功能优越、制作精良而价格便宜的中低档数控产品冲击市场，迅速占有世界市场份额。日本企业会针对客户的消费习惯和消费能力对产品进行相应的变化和更新。它们的技术创新围绕着市场需求转，是非常典型的应用型创新。
中国的机床工业技术发展在建国初期后的30年里几乎始终徘徊停留在传统老式的通用机床技术领域里。20世纪70年代西方发达的资本主义国家和日本数控机床发展大行其道，争先抢攻的时刻，我国的机床产业和与电子、微电子产业的技术结合领域可以说是一片空白。80年代直到90年代末开始，我国才开始有了数控机床技术的发端，但进步迟缓，整个行业的技术水平始终很低。这种状况持续到新世纪的开始才逐渐加速改善。
需要说明的是曲线图表中的日本机床发明专利公开申请总量上远远超出德国和中国。由于各国发明专利授理的具体标准存在不同之处，单从数量的比较上却并不一定能够绝对说明一个国家的机床技术水平。所以，在此我们仅使用三个国家专利申请量的浮动变化曲线来比较不同国家间机床技术变化发生的显著转变阶段，并不将总数上的巨大差异做为不同国家间技术水平高低比较的重要技术指标。
二、三个国家专利申请人均产出率的比较
德、日两国机床技术发展最鼎盛时期的就业人员数量和申请专利成果总产出量所得出的人均产出量情况如下：
首先是德国，上世纪的70年到80年代是德国机床创新量顶盛时期，以1975年初到1980年初这5年为例，当时德国机床工业的平均从业人数大约为70，000人，这个阶段出现的各类机床相关技术发明专利申请公开量大约为10，015件，人均产出率约为0.143。
日本在上世纪的90年代到达了机床技术创新的顶峰，从1990年初到1995年初，相关发明专利申请公开量达到了约71，245.00件，那个时期日本机床从业人员数量大约为3.8万人，人均创新产出率约为1.875。当然，并不能因为极高的人均创新产出率就说明日本机床技术水平大大超出其他国家，这也需要加入专利审查标准和最终授权率等决定专利质量的因素来综合考察，这一点在下文中会专门提及。
目前，我国的机床行业从业人数约是250，000人，就业数量为德国的3.6倍，日本的6.6倍。2004年初至2009年初从专利数量增长速度最快的时期，各类相关机床类发明专利申请总量为18，232件，人均发明产出率约为0.073。从比较数字看，我国现阶段人均发明产出率为德国机床工业发展顶峰时期的51％，为日本的3.9％，如此大的差距在一定程度上说明了我国技术创新力薄弱的问题。
三、机床技术专利申请来源分布比较
从总数上看，2006年我国的发明专利申请量就已位居世界第四位。但是，其中近半数发明申请却来自国外，尤其是我国产业技术领域的发明专利明显偏少。
具体到金属切削机床类技术，以2004年为例， 日本特许厅数据库中公布的B23类项下金切机床类发明专利申请数量为5，936件，根据多组数据的抽样统计，每100件发明专利申请中，非本国公民申请者的件数平均约为6到lo件。也就是说非本国居民的发明申请数量仅为约6％～10％；而同时期的国共有发明专利申请727件，其中，境外申请者的比例高达57％，单单日本一个国家就占有246件，德国占有78件，属于中国发明专利申请的总共只有约310件。
再来总体看中国国家知识产权局专利数据库中金切机床类公开的专利情况。截至2010年8月1日，国家专利局数据库中被公开的金切机床B23分类项下发明专利共计19，558项。其中，公开的发明专利为境外申请者的数量约为7，900件，平均占总量的40％左右。
四、专利申请质量的比较
由于在各个国家不尽相同的专利审查制度体系下作比较，所以不能够单用申请总量上的差别来衡量一个国家机床工业的技术水平，更需要综合专利申请质量指数。专利申请的质量可以主要从两方面来衡量，一是专利申请的有效发明数量，二是专利申请的种类结构。
首先是有效发明数量。发明专利的质量从某种程度上来说可以用申请的授权率，即有效发明数量来评估。
具体到机床类技术专利，首先看日本，由于日本的专利申请门槛较低，往往一个很小的技术改动，企业就会主张专利申请。与申请量相比， 日本的专利授权量上可能会大打折扣。根据多组随机抽样的统计数据， 日本机床类技术的有效发明授权率约平均为33％，也就是说每100项发明专利申请最后有将近2／3是被撤销或不能获得授权。因为日本专利数据库中授理的非本国居民机床技术方面的申请比率并不高，只有6％～10％，所以，可以说日本本国可以占有90％～94％的有效发明专利。
与发达国家相比，我国国内发明专利的质量有一定差距。截至到2011年3月底，在专利数据库中B23类机床技术总共可以检索到28，733项发明专利申请，被授权的发明专利为11，641件，平均授权率约为40.5％。单从总的机床技术发明专利授权率上看，我国的数字要比日本 高，但是联系到国家知识产权局每年授理的大量来自于非本国居民的发明申请成份，就会大大削弱我国本国所拥有的有效发明。例如，日本在我国的4，568项发明申请中就有2，436项是有效专利，授权率为53.3％；德国在我国的1，672项发明申请中获得了737项授权，授权率44％；美国的2，315项中有1，007件有效；台湾地区的755项发明申请中有304项有效；瑞典的550项申请中345件有效等等，这样将许多其他国家和地区的有效发明专利扣减出去，来自中国本土的有效发明就非常有限了。
然后，我们再来比较不同国家专利申请的种类结构。技术专利有两个主要类型：发明和实用新型。其中发明的技术含量高，其比率可反映企业自主创新的核心水平。而根据我国机床技术专利组成结构的对比情况，实用新型申请偏多，发明偏少，说明我国的创新活动强度较低。
具体到机床产业，我国这种结构上的欠缺则也非常明显，利用关键词检索的办法比较一下机床技术方面日本和中国数据库中的专利构成情况。
截至2010年9月12日，使用关键词“车床(卜一又)”在日本专利特许厅数据库中检索得出的结果是特许(发明)共23，607件，实用新案(实用新型)共1，071件，比率为22：1；同样是使用关键词“车床”在中国国家专利局数据库中检索得出的结果是发明共849件，实用新型共2，275件，比率为0.37：1。
中国国家知识产权局数据库中来自于国外的机床技术申请有95％上均为发明专利申请，实用新型申请比例通常很小。中国国内实用新型的申请量一直显著高于国外，而且差距逐年拉大，这说明了中国本土的创新成果质量不高，对核心技术没有突破。截至2010年8月1日，中国国家知识产权局专利数据库中所显示的金切类机床B23项下数据，除去授权给境外发明者的比率部分(约40％左右)，可以得出发明专利授权给中国所有者的件数约为11，658件；实用新型约为25，203件(除去8.4％的境外所有者)。发明专利的比例为31.6％，也就是说国人申请100件关于机床方面技术类的专利，约有3l件为发明，69件为实用新型。
五、数控机床技术领域的外国企业在中国专利申请状况
在中国境内的金切机床技术发明申请数量上，日本公司排名第一。日本三菱、日立、东芝等几个公司是申请大户。以三菱和日立公司为例，截至20lo年8月1日，数据库中检索到的2，880项日本发明专利申请中，三菱集团公司拥有328项，日立公司拥有213项。德国的1，701项发明专利申请中，博世集团拥有133项，西门子集团公司49项。其它的从几十项到几项不等分布在各个中小企业手中。
由此可知，德国、日本企业除了拥有卓越的自主创新能力外，其对专利申请的认知态度已经非常普遍和成熟。他们十分重视把研制出来的技术申请和注册专利，使用专利保护制度作为保护海外市场的盾牌。
以上这些专利统计数字的差距说明了我国机床产业技术领域自主创新能力的欠缺，具有自主知识产权的关键性技术供给严重不足。而德国和日本则是另一番不同的局面。德国在60年代时，准确抓住了机床产品机电一体化的技术转变契机，利用本国基础不错的电子工业，快速进入了采用集成电路的机床数字程控时代。从集成电路控制到小型通用电子计算机控制系统，直到今天的微型计算机控制系统、计算机集成制造系统，德国数控机床产品一直保持技术革新领域的优先地位。日本机床工业的发展只经历了约十年的技术模仿和改进阶段。20世纪80年代初，日本抓住了机床数控技术发展的契机，全力投入和促进电子、计算机技术的发展，在微型计算机控制系统的机床技术开发领域同德国站在了同一起跑线上。
六、差异要点分析及可供选择的对策
上述对日本、德国和中国三个国家机床行业相关技术专利总量、质量、结构等各方面的比较分析中，我们可以看出中国的机床技术创新指标数据与德国和日本存在着很大的差距。总结德、日两个国家机床技术创新成功发展的以下要点，值得中国参考借鉴：
(一)强大的政府引导和扶持作用
德、日这些发达国家之所以取得机床工业技术的发展成功，政府的策划、引导和扶持作用功不可没。随着科技的迅猛发展，信息、电子及计算机技术日渐融合，任何领域的研发工作都与这些技术紧密联系、相互渗透，这使传统机械行业的技术发展呈现出多标准、多维度、多方向的发展态势。所以，在把握突破方向时，不能依靠各个企业单打独斗，需要一个国家政府扮演总指挥的角色，集中各方面力量对整个世界市场系统分析，审时度势。各企业、研究性机构和行业协会积极配合政府指令，大量投入、集中研究、预测最佳的发展可能、综合分析潜在的市场需求，制定周密的短期和中长期发展规划，并采取切实有效的措施扶持引导生产企业在某一个或某几个技术方面集中人力、财力、物力做技术攻坚，争取用本国自主创新的机床产品引领趋势、主导市场。
关于这个方面， 日本政府是成效卓著的榜样，系列资助补贴政策、适度的经济干预、适时的企业发展策略指导等都是日本机床工业成功腾飞的最有效的助推剂。日本政府在引领本国机床工业发展中真正做到了脉络清楚、层次明晰、阶段目标把握准确，顺利的将本国的机床企业推到了世界产业的领衔位置。像日本政府一样，往往抓对了方向，再集中所有力量攻坚，才能实现某项技术的突破式创新发展。
德国政府则一直特别重视机床工业的发展，讲求“实际”与“实效”，重视理论与实际相结合，基础科研与应用技术并重，订立机床精度标准，更新产品结构，在产品质量上精益求精。
近年来，我国政府也开始高度重视机床工业的重要性和战略地位，进一步加强了引导和支持机床产业发展的力度。例如，2006年的《国务院关于加速振兴装备制造业的若干意见》、发改委的《数控机床发展专项规划》。然而，在这些粗线条的意见和规划下，如何进行具体的布置和实施，具体的检验标准又是什么，仍然需要思考和探索。
(二)注重创新技术力量的培养，为实现突破性创新储备人才
日本、德国两个国家在培养创新人才方面有相当多的可借鉴经验。从高校教育来讲，为了给制造业培养充足的人才， 日本从60年代就开始扩招收理工科学生数量，注重技能训练，培养实用型人才。而德国作为世界上最好的企学研合作典范之一，也有着非常突出的优势。企学研互相合作方面，德国最优秀的方面就是产业界所要的研究课题与大学等所致力的课题联系紧密，使得院校中的科研力量在大学教育中就能够充分的与实际产业开发需要相适配。
从企业人员培训方面讲， 日本企业非常重视通过内部培训提高职工素质，所有的企业都有自己的职工培训计划。培训内容包括学习先进的技术、生产产品的用途及国内外发展情况，有些让老职工传帮带，介绍经验。 德国机床企业则一直高度重视“人”的作用，将提高人员素质，特别是培养熟练的技术工人放在首位。在企业中，新工人必须经严格培训，合格后才能上岗。坚持师徒相传，使老员工的丰富经验得到充分发挥。
反观我国的情况，整个机床行业缺乏专家型人才、企业缺少技术纯熟的技师和工人，更加稀缺具备创新能力的高素质工程师。传统的机械行业积累人才的速度非常慢，一个机床技术工程师需要工作多年以后才能去负责其中一个部分的设计，而如果要培养出在整体融会贯通的基础上做改进创新的能力，则需要更多的时间和经验。我们的企业往往认为自己不是培训机构，不愿意在人员培训上增加企业的成本支出。这样就企业培训不投入、人员知识技能转换不衔接，根本无法保证人才产出的质和量。
(三)企业是机床行业技术创新的生力军，其创新投入比重非常高，拥有强大的技术创新能量
一个行业技术创新的主体必须是企业，企业是行业技术创新发展不可或缺的中坚力量。企业只有站在市场需求的最前沿，面对最实际的问题，有最现场的感受。同时，企业创新也在最大限度上缩短了技术成果转化的通道。
无论是以中、小机床企业为主流的德国机床业，还是拥有众多巨型集团公司的日本，其共同点就是：企业是这些国家最主要的创新成果产出来源。在德国，企学研工作系统结合，企业为技术研发提供大量资金，德国的高校和研究机构，有超过1／5的机床科研经费比例直接来自于企业委托，研究目标非常务实；在日本，几乎所有大一些的公司都有自己的技术开发研究机构，主要负责开发研究新产品、新技术和新工艺。企业研究机构在数量上要远远大于大学、国立和民营的研究机构，企业所拥有的研究人员数量比例占到总研究人员数量的一半以上。日本企业在研究开发方面的投入比重相当高，同时，为了促进企业的创新，充分挖掘技术人员的创新才能，企业不遗余力的想出各种激励和保障措施。
在中国却存在着机床企业技术创新角色的集体缺失状况。我们国家的情况是机床企业大而不强，普遍存在着重生产、轻科研的情况。企业技改部门或机构没有足够的科研能力，不能胜任有实质意义的研究开发工作，大多数的创新成果只及毛皮。多数企业对职务发明的激励力度不大，在创新环境和文化建设上，缺乏“敢冒风险，宽容失败”的创新氛围。
鉴于现阶段，我国企业自主创新能力的形成需要漫长的人才技术力量的积累，所以，要做真正有质量的技术创新，我们可以先借鉴德国的“企学研”合作模式，发挥校、企各自优势，大力推行科研单位创新成果资源和企业生产转化互补共享，推动机床企业技术创新能力提高。除此之外，企业和研究单位的这种你中有我，我中有你的合作模式，也为这一行业的技术人才培养做出了贡献。
(四)拥有素质过硬的机床功能部件生产企业，成熟的机床配套产业集群
机床的配套功能部件产业特征是小商品、大市场，数控机床许多高技术含量的部分，都凝结在配套产品中，一个国家机床关键功能部件的自配率决定着主机的技术水平。德国和日本的共同点就是都十分重视机床基础元部件产业的发展，企业专业化程度高，质量把关严格。在德国和日本，我们可以轻易列举出很多家全球著名的企业，它们从事制造与机床主机配套的基础零部件、刀具、数控系统等名牌产品，例如，德国FAG、INA的轴承；Heidenhain公司的光栅尺；Zeiss集团的光学仪器；德国西门子公司的数控系统更是全世界机床数控系统的主角。同样， 日本也拥有大批这样的著名企业，NTN公司的轴承；日本精工(NSK)的轴承和滚珠丝杠；日研工作所、大昭和精机的刀具；同西门子数控系统齐名的日本法那科数控系统等等。
在日本政府的引导下，其众多机床零部件企业形成配套产业集群，众家企业之间相互促进和带动，形成了产业技术创新发展的合力。日本机床功能部件的生产厂商主要集中在东京、大阪、奈良附近。而日本机床产值前20名的企业集中坐落在东京和名古屋附近，机床企业周围已经形成整了完善的零部件配套产业群，围绕在机床生产企业的周围，这种分工合作关系提高了日本数控机床行业的效率。一般来讲，机床制造商用于采购本国精密零部件的成本占机床总制造成本的10％～20％左右。这一点也在德国得到了淋漓尽致的体现，德国的机床配件企业规模不大，但专业化程度极高，分工明确、互相配套、各施所专、生产效率和质量都得到了最高水准的保证。从地理分布来看，德国的机床行业，西南部的巴登一符腾堡州拥有通快等行业巨头，占全国产值超过50％；首府斯图加特及周边地区共有110多家机床企业。
目前，中国企业的各类机床关键功能部件供应却严重依赖于国外配套。国产部件专业生产效率低、品种少、质量不稳定，仅能满足中低档数控机床的配套需要。中档以上数控系统和功能部件的自配率不到20％，其进口成本占制造成本的40％以上，导致整机产品的造价居高不下，我国国产中高档数控机床毫无价格竞争优势。
发展我国机床功能部件生产配套能力，首要解决的问题是促进机床功能零部件企业生产的专业化、标准化批量生产，控制质量，降低制造成本。然后是解决我国机床零部件企业生产规模小、布局分散、专业化分工程度低的问题。需要在国家政策扶持下集中规划引导产业链配套生产区域，扩大生产规模，形成配套生产的合力，结成产业集群，针对解决我国在机床工业的零部件产品制造上各个企业孤军作战，缺乏合作，都倾向追求生产制造的“大而全”、“小而全”，与专业化、现代化的大工业生产有较大距离的问题。
参考文献
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进口替代符合我国经济发展趋势
进口替代顺应我国加快经济结构调整、扩大国内需求的发展趋势。在我国宏观经济结构中，出口一直扮演着重要角色，成为拉动经济增长的“三驾马车”之一。出口的高速增长为我国经济持续多年的高速增长起到重要作用，“中国制造”遍及全球。但我国制造业“大而不强”，出口产品大都处于全球价值链的低端，缺乏强势品牌和自主营销渠道，没有定价权。出口依存度过高，而出口产品附加值又低，导致我国经济结构失衡严重，应对外部风险的能力较差，2009年我国经济增速下滑很大程度上正是由于出口下降所致。而当前国际贸易保护主义愈演愈烈、国内资源日益稀缺、能源原材料等成本不断上升，以及人民币升值压力居高不下，维持传统低附加值产品出口高速增长的难度越来越大。在这种背景下，为了保证我国经济平稳较快发展，下阶段我国将着力加快经济结构调整，转变过度依赖出口的传统经济发展方式。中央在“十二五”规划建议中已经明确提出“坚持把经济结构战略性调整作为加快转变经济发展方式的主攻方向。构建扩大内需长效机制，促进经济增长向依靠消费、投资、出口协调拉动转变。”因此，下阶段我国将更加重视国内市场开发、扩大国内需求。进口替代作为一种以国内市场为立足点的经济发展模式，符合我国经济结构转变、扩大国内需求的发展趋势。
进口替代是摆脱高端产品过度依赖进口、提升国家竞争力的有效途径。统计资料显示，代表一个国家制造业发展水平、国民经济各部门、各产业急需的高端制造领域，我国仍处于严重依赖进口的局面。由于核心技术、核心品牌的缺乏，我国高端产品往往需要花费高昂的代价从国外进口。例如发电设备，我国在这些领域的高档品主要依赖进口，常规发电机组所需要的一些大型关键配套领域还很薄弱：汽车微电子方面，汽车所需技术当中70％就是芯片技术，而国产汽车90％的芯片依赖进口；此外，高端发动机、高端数控机床、高端石化装备、高端科学仪器、高性能材料等但凡带有“高端”字样的产品，几乎都依靠进口。成功进入新兴工业化国家的经验告诉我们，在不同发展阶段轮换侧重进口替代和出口导向战略，是实现产业升级的有效选择。美国、德国和日本，无一不是通过进口替代而走向富强，并占据了全球产业链和价值链的高端位置。目前我国正处于由劳动密集型产业向资本和技术密集型产业升级的关键阶段，要摆脱被压制在国际产业链低端、重要技术和关键设备受制于国外的困难局面，必须实现高端领域的进口替代，这也是提升国家竞争力的唯一途径。
进口替代符合我国产业政策导向。中央在“十二五”规划建议中，已经明确促进制造业改造提升的发展目标：“制造业发展重点是优化结构，改善品种质量，增强产业配套能力，淘汰落后产能。发展先进装备制造业，调整优化原材料工业，改造提升消费品工业，促进制造业由大变强”。从具体的产业来看，“十二五”时期准备重点发展的节能环保、新一代信息技术、生物产业、高端装备制造、新能源、新材料、新能源汽车等七大战略性新兴产业都属于先进制造业范畴，这些也是需要实现进口替代的重点领域。除了整体产业政策环境有利于“进口替代”发展，在具体操作层面，国家对列入替代进口产品目录的产品，也一直有相应的政策优惠。可以预见，随着国家政策的大力支持、外部环境的倒逼，以及企业自身转型意愿的增强，进口替代将是“十二五”期间国内产业发展过程中频繁出现的重要现象。
进口替代对我省经济转型大有裨益
浙江作为一个制造业大省，也一直存在自主创新能力弱、产品附加值低等问题，高端以及核心技术和设备很大程度上也依赖进口。为了改变这一状况，我省制造业一直在探索转型升级的方向和路径。经过分析国内、省内进口产品结构，通过提升技术和品牌，实现关键和高端领域的进口替代，则可成为我省制造业升级的重要方向。
进口替代具备明确的市场空间，可以降低我省制造业升级的不确定性。产业升级离不开新技术、新产品的开发，新技术或新产品对应的市场需求具有很大的不确定性。而进口替代所针对的目标市场比较明确，主要是国内需求旺盛的市场。如果我们的国内企业能率先实现对进口产品的替代，其市场份额的增长具有较强的确定性，我省一些企业成功替代进口产品、取得广阔发展空间便是证明。如杭州机床通过替代进口机床，分享高铁盛宴。2008年12月，杭州机床公司获得总价值近4000万元的国家重点项目京沪高速铁路三台轨道板数控专用磨床大订单。轨道板专用数控磨床开发难度极大，目前国外也只有德国博格公司能够制造。这样高难度的项目，以前只能依靠进口，而杭州机床能够成功中标，意昧着在轨道交通领域国内机床企业实施替代进口已经打开了可喜的局面。除京沪高铁外，目前杭州机床还为沪杭、津秦、石武、宁杭、杭甬、杭长等多条高速铁路建设提供轨道板专用数控磨床。依2020年我国高速铁路将完成1.6万公里的目标来看，这一领域还将大有可为，而率先实现进口替代的企业显然将分享一个具有确定性前景的巨大“蛋糕”。因此，以进口替代为方向，可以降低我省企业技术和产品创新的风险，使制造业升级取得实实在在的成果。
进口替代要求企业加强自主创新，从而增强我省制造业的核心竞争力。一个企业要在高端领域与国外同行竞争，成功实现进口替代，关键在于企业具备自主创新和持续创新能力，依靠技术和品牌升级形成核心竞争力。以进口替代为方向的企业，必须走自主创新之路。例如海宁纺机。以进口替代为己任的鲜明定位，使其不断加强自主创新，开发多种具有自主知识产权的产品，成功替代国外产品，保持国内市场领先地位。近年来，海宁纺织机械厂产品国内市场占有率始终保持在50％以上，这主要取决于公司坚持不懈地走自主创新之路。迄今为止，公司自主研发了5大系列、60种型号、近百种规格的产品，其中有3种产品列入国家级重点新产品计划，并获得“替代进口”产品称号。前几年，意大利生产的一种超柔磨毛机几乎垄断了中国市场，售价在150万元左右。为了提高产品市场竞争力
和替代进口产品的能力，通过几年的研发，海宁纺机开发出ME776行星式超柔磨毛机，该机的部分技术指标及效能甚至优于意大利同类产品，而其售价只有50万元，因而得到市场的广泛青睐，创造了良好的效益。因此，以进口替代为方向，不仅可以强化企业自主创新意识。增强我省制造业的核心竞争力，还可以扩大国内外市场份额，提升产品出口层次。
进口替代可以扩大国内市场份额，增强我省经济的抗风险能力。成功实现进口替代，可以降低对传统低附加值出口模式的依赖。在这次金融危机中，由于外需的急剧下降，我省传统劳动密集型轻工产业受到较大冲击，这也一度造成了我省经济增速的下滑。由于进口替代立足于国内高端产品领域，市场需求旺盛，能够实现进口替代的企业，凭借与国内企业密切的上下游关系，可以充分发挥替代效应的持续性，使企业国内市场份额不断增长。当我省制造业能够在关键和高端领域替代国外进口产品时，不仅扩大了国内市场份额，实现了经济结构调整，还能最终促进出口产品层次的提升，增强我省经济的整体抗风险能力。
推动我省制造业实现进口替代的对策建议
加强信息服务。省级相关部门可以通过分析全国以及我省进口产品的详细数据，对与我省制造业相关的产品建立“进口替代”指导目录，并在相关窗口进行，为企业及时获取信息提供便利，使企业转型提升更具针对性和目标性。从目前我国进口的产品结构以及浙江的产业基础来看，可重点加强高端机械设备、高性能材料、生物医药、高性能钢材等领域的进口替代。
一、全省机械工业发展现状
经过几十年的发展，特别是改革开放以来，我省机械工业取得了稳步、快速的发展，已形成了门类较为齐全、具有一定规模和较雄厚基础的技术不断进步的工业体系，至2004年底，全省机械行业拥有职工人数128390人；其中工程技术人员12300人，拥有固定资产（净值）949083万元。
据统计，2004年江西省机械工业总产值（现价）319亿元；销售收入280亿元；实现利润97263万元；税金98057万元；新产品产值616970万元；利税227009万元。年产值超过500万元以上的企业有76家，其中年产值超过1亿元以上企业30家；利润超过500万元以上的企业26家。出货额30.7亿美元，招商引资55.07亿元，实际利用23.09亿元，引进外资6.29亿美元，实际利用3.7亿美元。
“十五”期间，全省机械行业以市场为导向，继续加大产品结构调整力度，扩大产品的市场占有率，提高产品技术含量。五年来共开发新产品600余项，使机械产品总数达到7600余种，并开发出一批具有科技含量高、市场潜力大、在技术上达到或接近国际先进水平的优秀新产品。如全顺轻型系列客车、智能组合式系列电站、螺杆膨胀动力机、三维立体D形卷铁芯干式变压器、四开单色胶印机、锅炉袋式自动除尘器和铁路轮对加工专用数控机床等。企业从这些适应市场需求的产品中得到了良好的经济效益。“十五”期间，共安排科技攻关和技术开发项目250余项，完成鉴定项目160余项，50余项成果获国家部省级科技进步奖，如江西省机械科学研究所，开发的“高密度多孔蜂窝陶瓷挤压成型模具”，达到国际先进水平，不仅为行业提供了优质高效的催化载体，还为有效解决内燃机尾气污染问题作出了贡献。一批先进实用新技术得到较好的推广，并取得了明显成效。CAD、CAM、CIMS等先进技术正逐步推广应用，全省机械行业重点骨干企业基本实现了甩图板。“十五”期间，企业技术中心的建设步伐不断加快，提高了企业技术开发能力，从而掌握占领市场的主动权。已有江铃、江光、江化联等19家企业通过了省级企业技术中心验收。
“十五”期间，全省机械行业的质量工作扎实渐进，并卓有成效。在实施名牌战略中，在以前取得29项省名牌的基础上，又有19项省名牌产品获得省名推委重新认定。江光的凤凰照相机、华意的压缩机荣获国家名牌产品称号。主要产品采用国际标准和国外先进标准的达标率达到60%。重点骨干企业均达到ISO9000标准要求，有120个企业通过了质量体系认证。
“十五”期间，全省机械行业通过引进技术的消化吸收和自主开发的提升，对传统产品的技术改造和新技术的推广应用等多种途径，促使全省机械行业制造技术水平有了较大的提高。数控加工精密成型、少无切屑加工、可控气氛热处理、气体保护焊、材料改性、表面功能覆盖等一大批先进、高效的制造技术在生产中得到了应用，有力地促进了产品质量和企业效益的提高。
二、存在的主要问题
“十五”期间，全省机械行业在科技进步方面所取得的成绩是显而易见的。但是，我们更要清醒的认识到，与国内发达省份相比，尤其是与工业发达国家相比，我们的差距仍是相当明显，突出表现在许多企业市场观念淡薄，改革改组、机制转换滞后；企业包袱重，解负能力差，竞争能力不强。主要表现在如下几个方面：
1、从整体上看，我省机械工业的发展还没有完全转移到依靠科技进步的轨道上来，机械工业的生产值的增长仍然是依赖宏观经济的快速发展而带来的市场需求和资本金、劳动力的投入，技术进步所占的比重仍然较小。
2、自主开发能力不强，产品品种少，技术水平低的格局仍未能有效改观。全省机械行业的技术来源主要依赖国内外引进，自主开发能力比较弱。具有自主知识产权和技术含量高的产品依然不多。
3、分散重复性严重，生产集中度不高，尚未形成具有较强竞争力的大型企业和企业集团；企业内部组织结构不尽合理，专业化协作水平低，优势特色不够突出。
4、产品质量上的问题仍很突出，相当一部分产品性能、可靠性、耐用性、精度保持性等质量指标低于国内先进水平。就我省实际情况而言，主要原因是装备落后，制造工艺水平低和专业化程度不高的因素造成。
上述这些主要问题严重制约了我省机械工业健康稳定发展，也直接影响了全省国民经济的技术进步和产业升级。
三、机械工业的发展趋势
进入新世纪以来，世界机械工业进入了前所未有的高速发展阶段，对比其他行业，机械工业发展趋势有以下七大特征：
第一、地位基础化。发达国家重视装备制造业的发展，不仅在本国工业中所占比重、积累、就业、贡献均占前列，更在于装备制造业为新技术、新产品的开发和生产提供重要的物质基础，是现代经济不可缺少的战略产业，即使是迈进“信息化社会”的工业化国家，也无不高度重视机械制造业的发展。
第二、经济规模化。全球化的规模生产已经成为各大跨国公司发展的主流。在不断联合重组，扩大竞争实力的同时，各大企业纷纷加强对其主干业务的投资与研发，不断提高系统成套能力和个性化、多样化市场适应能力。
第三、发展不平衡。以2004年为例，销售名列世界前500位的企业几乎来自北美洲、亚洲、欧洲，所占比例高于99%，显示了在三大洲世界机械工业发展中的绝对统治地位。
第四、结构调整深化。发达国家加大了产业转移力度，机械产品中附加值低的产品被安排到市场潜在需求发展中国家生产。为适应市场需求的变化，各大生产商纷纷采取专业化生产，“单品种，大批量”已成为很多500强企业生产方式的新特色。同时，以生产者为主导的生产方式逐步向消费者为主导的定制方式转变。服务的个性化成为竞争成败的重要因素。
第五、全球化生产方式发生新变化。随着信息技术革命，管理思想方法的根本性变化，企业组成形式发生了变化，这些变化发生在跨国公司，并将成为新型全球化方式而发展下去。这种变化的主要特征是：广泛利用别国的生产设施与技术力量，在自己可以不拥有生产设施与制造技术所有权的情况，制造出最终产品，并进行全球销售。机械制造业公司在全球范围建立零部件加工网络，自己负责产品总装与营销、原材料调配、零部件采购全球化已成为世界机械制造工业的发展趋势。
第六、跨国并购加剧。现代并购不再一味强调对抗竞争，强强联合成立企业获得竞争优势的主要手段。这是机械制造业全球化过程中大公司谋求生存发展的一大特点。在建厂的前提下，优化企业产品结构，以达到提高生产能力，扩大市场份额，获取规模效益的目的。以高技术为内涵的行业来自技术创新的威胁，使跨国公司走上了联合之路，以形成强大的技术创新能力。机械制造业大企业间的战略并购，导致了机械工业资源的重新配置，使得世界机械工业的竞争格局出现了协作型的局面。
第七、产品高技术化。以信息技术为代表的现代科学技术发展，对机械制造业提出了更高、更新要求的各国家和地区，特别是发达国家更重视发展机械制造业，充分体现了机械制造业作为高新技术产业化推动整个社会进步和产业升级中不可替代的基础作用。高技术的迅猛发展起到了推动、提升和改造的作用。信息装备技术、工业自动化技术、数控加工技术、机器人技术、先进的发电和输配电技术、电力电子技术、新材料技术和新型生物、环保装备技术等当代高新技术成果开始广泛应用于机械工业，其高技术含量已成为市场竞争的胜利关键。
四、发展方针
“十一五”是机械工业发展的重要时期，中国加入世贸组织后，经济发展越来越趋向开放，贸易和投资政策日趋自由化。全球性产业结构调整步伐明显加快，企业重组、强强联合、购并愈演愈烈。随着国民经济战略性结构调整与产业升级的步伐加快，装备制造业发展前景广阔。针对全省机械工业发展存在的主要矛盾和突出的薄弱环节，要全面贯彻中央提出的科学发展观，按照提高技术创新能力，发展高科技，实现产业化的发展方针，遵循社会主义市场规律和科技自身发展的规律，紧紧围绕产业及产品结构的优化调整，全面推进技术创新体系建设，以技术创新和高技术产业化为主线，加强集成，重点突破，为实现我省在中部地区崛起提供先进的技术装备。
五、发展目标
“十一五”期间，全省机械行业科技发展的总体目标是：全面贯彻落实科学发展观，科技兴赣战略，深化科技体制改革，全面建立适应社会主义市场经济体制和科技自身发展规律的技术创新体系，提高科技对经济增长的贡献份额，力争使技术创新和高技术产业化在省优势和特色的领域，达到国内先进水平。
1、行业综合水平
较“十五”期间相比，到2020年末，全行业人均装备占有率提高80%；全员劳动生产率达到80000元/人；企业工程技术人员占职工总数的比例达到25%；重点骨干企业达到30～35%。
2、产品品种
到2020年，产品品种数达到12000种，主要产品的水平与国际先进水平的差距缩短20年左右；大型骨干企业的产品要普遍实现更换代；主要产品品种的80%达到国际九十年代末的先进水平；15%产品进入世界先进行列。
3、产品质量
产品质量可靠性和耐用性要有大幅度提高，到2020年省名牌产品数达到120项产品。其中国家名牌产品数达到30项；主要产品均能达到国际或国外先进的标准。
六、主要任务
根据机械行业产品结构调整的指导意见，结合我省机械行业的实际情况，按照有所为有所不为的原则，确定我省机械行业“十一五”产品发展的主要任务如下：
1、汽车产品
坚持引进技术和自主开发相结合的原则，进一步加大产品结构调整力度，根据市场的需求，重点发展安全、节能、排放符合国家环保法规的经济型家用多功能汽车、适用高速公路安全、舒适的轻型客车、中型客车、专用汽车、摩托车以及环保、节能的车用柴油发动机、汽油发动机（电喷）和变速箱、车灯、减震器、滤清器、板簧、制动软管等汽车零部件。提高汽车产品自主开发能力和汽车零部件配套水平，力争在轿车产品上有所突破。
2、农机产品
稳定和发展面向农业、农村、农民的“三农”产品，特别是适应南方地区使用的中小型农田耕作、田间管理、收获等机械以及农产品深度加工、水产品加工机械产品、粮食烘干及仓储机械新型农业环保及作物病虫害防治机械、节水节能排灌机械等。要不断提高产品质量、水平和可靠性，满足市场需求。力争在中小型农田耕作、田间管理、收获机械等产品上有较大发展。
3、工程、矿山机械
根据国家能源、交通运输、矿山及水利工程建设的需要，“十一五”期间，工程机械要大力开发具有当代技术水平的机电一体化产品，同时还要开发简易多功能的工程机械产品，以适应乡镇农村经济发展的需要。“十一五”期间，工程机械产品发展重点是：大功率装载机、自行式平地机、机电一体化的液压挖掘机、内燃机叉车、双钢轨串联振动压路机、组合式振动压路机和高冲击能的压实机械；发展多功能钻机、深基础处理等施工机械、隧道开挖施工机械、沥青混凝土强制式搅拌设备。
“十一五”期间，矿山机械发展重点是：大功率内燃凿岩机、液压凿岩机、大规格牙轮钻机及辅助设备，新一代井下内燃无轨及电动铲运机、重支架搬运车、大中型多功能车、高机动轻型运输车及矿山的全防护设备、防漏电设备、防雷设备、梭式矿车等。
4、电力设备
随着我国发电工业向高效率、低能耗、低污染、低成本方向发展，要大力发展大型、高效、节能、新型的电力设备。在发电设备领域重点开发中小型发电成套设备和智能型柴油发电机组；循环流化床系列锅炉要在巩固现有优势的基础上，产品向大型化发展。用电设备重点发展节能、紧凑型等新型产品。电动机产品要实现更新换代并向中型高压方向发展，并注重开发特殊用途的专用电机、永磁电机及变频电机。输变电设备产品应向大容量、高电压方向发展，继续巩固和发展我省整流变压器的技术优势，电力变压器要向高效、节能、大容量方向发展。
5、家用耐用消费品
瞄准国内外两个市场，大力发展高技术含量、高附加值的家用耐用消费品，重点开发数码相机、R600a工质无氟压缩机产品，同时完善家用空调、冰箱、望远镜等产品系列。
6、基础机械
机床是最重要的基础机械，是装备工业的重要组成部分，我省机床行业基础比较薄弱，产品品种较少、档次低，市场需求的、有特色的、技术含量高的产品短缺，缺乏市场竞争力。“十一五”期间，我省机床行业要以信息化带动工业化，要用高新技术改造传统设备提高产品技术含量和大力开发数控机床，实现产品结构调整；通过技术引进、合作生产、合资经营等手段促进产业升级，要优先发展普及型数控机床和专用机床，并以此带动高档型数控机床的发展。
7、石化通用机械
“十一五”期间，石油化工机械重点发展，空气压缩机、印刷机械等主要产品，以重点发展产品为龙头，通过结构调整等改革措施，大力发展高效节能产品。
8、环保机械
当前，我国将进一步加大环境执法、环境建设和环境投资力度，为环保机械行业的发展带来契机，我们要不失时机的开发市场需求的环保机械，主要开发的领域是空气污染治理设备、水污染治理设备、噪声与振动控制设备、环境监测仪器仪表。具体是重点开发中小城市垃圾处理成套设备、高浓度有机废水处理及成套设备、烟气脱硫成套设备、汽车尾气净化和餐饮业油烟净化设备等环保机械产品。
七、重大项目
1、轨道车辆制造维修系列数控装备。
项目承担单位：江西中机科技产业有限公司。
该项目为适时满足铁路提速，制造维修、高速、重载列车新形势需要而研发的轨道车辆制造维修系列数控设备，它包括有车辆轮对数控动平衡去重机床、车辆自动检测数控加工机床、车辆轮对数控车床、车辆轮对落轮数控车床、车辆中梁组合钻生产线、车辆上下盘型面数控加工机床、车轴铣端面、打中心孔数控机床及车轴加工生产线，车辆构架各梁端头数控铣床、客车钩体扁销孔卧式双面铣床、数控龙门铣边机等40余种机床设备。该设备采用国内外成熟技术生产制造的传动系统、数控滑台、数控回转工作台、自动定心装置、液压系统及防护系统等组成，综合运用数控技术、计算机控制技术、现场总线技术、通讯技术、四摩擦轮驱动技术、无间隙传动技术、激光检测技术等高新技术产品。该设备独创了车辆轮对制造中精密动平衡测量与精确铣削去重于一体的先进工艺、精密动平衡测量方式和适应多种速度级别轮对去重加工的复杂三维动态数学模型，该项目处于国际领先水平。主要技术指标有：最小剩余不平衡偏心emar≤8um，不平衡量一次性减低率uRR≥90%，它解决了现代铁路提速和制造高速列车时轮对制造精密动平衡测量与精确去重的关键工艺难题，为发展高速列车、城市轨道交通提供了可靠的工艺技术储备，是保证列车和运网安全不可缺少的关键设备。
2、组合式机电一体化蓄冷中央空调机组。
项目承担单位：江西集佳科技有限公司。
该项目为自行研发、具有自主知识产权的产品，是利用廉价低谷电力将制冷机制取的冷贮存起来，在电网高峰电价时段将机组贮存的冷量释放出来供为空调使用。它具有卓越的“移峰填谷、平衡电力负荷、节约能源、极大降低运行成本”功能。与传统中央空调相比，当峰谷的电价比达3︰1或4︰1每年节省的运行电费相当可观。该机组产品“组合式”使产品首创工业化批量生产；“模块化”的灵活配置构成了机组适应不同用户需求的系列产品线；“机电一体化”的现场控制器（PLC）和嵌入式软件实现系统的最优化运行；接入网络平台的上位机、远程监控计算机和系统管理软件所构成“系统集成”是信息化技术改造传统产业的完美实现。该产品主要技术指标：蓄冷量以1500kwh模块为基本组合单位，充冷速率：≥375kw；放冷速率：≥375kw；融水率：≥94%。该项目适用于机关、大专院校、银行、科研院所、宾馆、体育场馆等中央空调系统。市场前景广阔。
3、年产80万千瓦大中型水轮机发电机组。
项目承担单位：赣州发电设备成套制造有限公司。
水力发电属于环保型可再生能源，目前已得到世界各国的广泛关注，我国也以立法的形式，将中小型水力发电例入可再生能源之列。该公司在原有年产20万千瓦中小水轮发电机组的基础上新增60万千瓦，形成年产80万千瓦大中型水轮发电机的制造能力。同时，进一步提高企业管理水平和技术创新能力，大力开发技术含量高、适销对路的新产品，如低水头、大流量的大中型轴流式、贯流式发电机组，中小型风力发电机组，高效、节能大泵、特种泵类产品，不断提高产品档次，形成单机容量5万千瓦、转轮直径5.5米的水力发电设备生产能力，产品质量水平进入国家行业先进行列，企业年销售收入和利税两项指标争取进入全国水电设备行列前五名。
4、大光学产业
承担单位：江西凤凰光学仪器（集团）有限公司。
该企业是中国光学行业中大型的综合性光学仪器企业。目前拥有总资产14.5亿元，2004年实现销售收入13亿元，进出口额1亿美元，员工总数6200余人。多年来该公司紧跟世界经济与产业技术分工、发展步伐，不断分析面临的宏观与微观形势，提出了“占领两厢，融入大道”的大光学发展战略，将产业调整、投资发展的重点转移到大光学产业，通过业务合作与世界高科技光电子产业巨头结成战略联盟，相互依存，融为一体。将该公司产业的主业逐步调整成为与当代数字技术相结合的大光学产业、医教产业、房地产建设产业的事业架构，以大光学为主题，以光学制造业为基础，迅速发展大光学事业。
总体目标：到2010年实现销售收入23亿元，光学镜片产能全国第一，努力打造世界一流光学制造企业，进入世界前5强，新增主导产品销售收入5.8亿元，光学仪器市场占有率名列前茅。
主要经济指标：到2010年，光学镜片1.32亿片；光学镜头500万只；照相机3万台；金属零件5000万元；显微镜10万台；测绘仪器6万台；光学设备1000台；光引擎10万台；望远镜16万台。
技术创新与研发计划重点是围绕大光学事业的核心技术升级工作，着力推进产业链产品与主机产品的技术转型，全面实现向电子数字化技术产品调整升级。未来几年的重点是：非球面（塑料、复合、玻璃）技术、多层膜技术、微球面技术、定变焦镜头、照相机镜头模组、正投光引擎、数字光学仪器、光学影视设备、银盐相机低成本化等。
5、引进和开发VM汽车柴油发动机
承担单位：江铃汽车集团公司
目前，VM发动机，在发达国家，重型车100%使用柴油机，欧洲约30%的轿车和90%的商用车使用柴油机。国内对小型、高速柴油综合技术的研究还非常缺乏，因此，引进开发生产技术领先、节能环保的车用柴油机是汽车生产企业生存与发展的重要条件。
意大利戴—克VM公司是一个有着较强实力，主要生产车用柴油机公司。产品与戴姆勒—克莱斯勒、福特，通用欧宝、道奇等大公司配套。且于2000年并入戴姆勒—克莱斯勒公司，目前戴姆勒—克莱斯勒公司占49%股份。R425/428DOHC柴油机是该公司2001年推出的新产品，该系列产品采用了德国博世高压轨燃油喷射系统，运用了增压中冷、EGR、VGT双轴平衡、四气门、双顶置凸轮轴等多项先进技术，排放已达欧Ⅲ（具有欧V潜力），产品性能达到世界先进水平。
该公司引进生产意大利戴—克VM公司R425/428DOHC柴油机，并可跳跃式地提高江铃柴油机产品的开发制造水平。为国内中轻型客车、SUV、MPV、商务车及至轿车产品提供更好的“心脏”。由于R425/428DOHC柴油机较4JB1柴油机体积小，动力经济性好，转速高、振动小、噪声低，所以用其配套动力必将使整车性能得到极大改善，使江铃汽车更具有市场竞争力。
6、农村供净水设备
承担单位：江西水易科技有限公司。
该公司为解决农村喝上放心水而成立的高科技公司，其宗旨是：“为政府分忧，百姓造福，让农民同享水的甘甜”，该公司从事“供净水设备”的开发生产和推广应用，在赣州、南昌等地建有生产基地。开发这种设备，该设备集中采用于污水预处理技术、超滤膜分离和PLC恒压自动控制等高新技术，经过和省内外著名大专院校和科研院所的技术攻关和市场验证，其品质与性能都得到了用户的充分肯定。该设备以毛细管式超滤膜为核心，应用垂直交叉流过滤方式，大大提高了净水器的出水量和使用寿命，可广泛应用在农村和中小型的工业企业、医院、学校等。该设备的技术参数：功率：≤1千瓦，供水量：4吨∕小时；供水高度：12～20米，供水半径：500米，出水质量符合国家标准。
7、年产量1600万KVA变压器
承担单位：江西变压器科技股份有限公司。
该企业过去是国内整流变压器生产企业中的龙头大户，鉴于国家宏观调控、产品结构调整，现已转向主攻电力变压器。三年内，电力变压器要占江变产量的60%以上。由于电力变压器市场合同交货期短，单台相对容量小，生产程序工作量加大，所以要提高产量，设计及生环节的软硬件必须保证，这样就必须加大技改投资力度。国内输变电行业对变压器平均需求量约为3.63亿KVA，其中220KV级变压器约为7260万KVA，根据江变的现有条件，立足做精220KV级，年产能增幅10%～12%，即三年内产量1000万KVA～1200万KVA，五年内达1600万KVA。变压器生产技术突飞猛进，500KV级变压器国内已有八家企业生产，所以江变压器做精220KV级的基础上，必须发展500KV级，这需要大规模的技改投资和高端人才的引进。江变在3～5年的发展原则是：做精220KV级，发展500KV级；巩固整流、发展电力，开拓海外市场。
具体的规划是：
①在6000万技改完成后追加3000万技改投入。到2010年，产值60000万元，销售收入46000万元，利润5000万元。
②2005年可转债资金新投入技改1.5亿～1.9亿元并竣工后。到2010年，产值100000万元，销售收入：78000万元，利润：12000～15000万元。
8、600～2000KW无刷同步发电机
承担单位：泰豪集团有限公司
该项目是与世界500强的企业、著名ABB公司合作经营的600～2000KW中大型湝波励磁无刷同步发动机。通过技术改造，保证产品出品质量、提升产品机械加工水平和档次，降低成本，使发动机性能达到国际先进水平。
本项目技改总投入14158.5万元，其中新增固定资产投资12895.1万元（含外汇53万美元），铺底流动资金1263.4万元，项目实施完成后，可实现年产量3000台∕296.4万KW的生产能力，可新增销售收入27000万元，年利润总额5896万元；产品全部出口，可创汇3265万美元。本项目可利用世界500强，著名跨国ABB公司的国际品牌效应，以泰豪公司自主产权的优势，充分提高“三波电机技术”在国际电机电站行业的知名度，使湝波励磁无刷同步发电机的研发与制造技术融入“国际大道”，打破国外智能电站对国内市场的新局面。发展民族工业品牌。
本项目一期技改工作已经完成，二、三期正在紧张筹划设计中。
八、规划实施的保障措施
1、坚持改革、扩大开放，转变观念，确立企业是机械工业科技工作的主战场的基本观点，从根本上把机械工业的发展真正转移到依靠科技进步的轨道上来。
2、积极利用科研院所和大专院校的技术力量，建立和完善为广大中小企业技术服务的中介机构，促进官、产、学、研的结合，推进科技成果产业化。
3、加大多渠道的科技投入，推动行业技术进步。一方面作为科技工作主体的企业，要建立自我激励的发展技术创新体制，年科技开发费用不能少于年产品销售收入的1%～3%，有条件的企业还可逐步提高这个比例；另一方面，争取列入国家或省重点项目，得到国家和省在政策上给予相应支持。
