攻克核心技术 i5数控系统为中国机床铸魂

来源:中国工业新闻网  发布时间:2014-06-18

    6月的上海,惠风和畅,太阳躲在云层里。当记者一行达到杨浦区某科技园的一幢三层小楼前,穿着休闲、一脸笑意的朱志浩已经在等候。
    这个不起眼的所在是沈阳机床集团上海研究院,而朱志浩的名片上赫然印着他的头衔:总系统师。这个职位在中国机床主机企业里大概是独一份儿。
    数控系统由专业厂家提供,主机厂很少染指。但这一惯例被沈阳机床打破,作为国内机床行业执牛耳者,该公司在2007年毅然投入数控系统研发。作为沈阳机床自主研发数控系统项目负责人,朱志浩的总系统师一职有点量身打造的意味。
    痛定思痛从头干起
    “中国高端数控机床高速发展,但改变不了一个事实,即对国外技术的依赖。这一窘境,正是我国高端数控机床的现实,发展速度的确很快,但关键技术、核心技术高度依赖国外,95%以上的高档数控系统采用了进口系统。”一位机床行业专家这样说。
    作为数控机床的灵魂,数控系统一直被德国西门子、日本发那科等少数公司牢牢抓在手中,中国高端机床的制造成本中有40%是购买国外系统。为了给中国的高端数控机床装上自主“大脑”,中国企业走过模仿路线,也曾试图巨资引进技术,但成效甚微。
    与其他行业不同,数控作为一个超级交叉学科,涉及控制、驱动、电机执行、检测、软件、通信、电子、机械、工艺等众多学科,交叉面多,且有很深的纵深。
    国内进行数控系统开发的企业不在少数,但是大多停留在中低端。国内的高档数控系统一直在走重复开发的老路和众所周知的三步走,引进、消化、吸收。通过进口国外高端机床来分析研究。但仿造的数控系统精度和反应速度和原系统差距很大,远远不能满足要求。 
     2007年5月,朱志浩正在沈阳机床数控园区做项目,被董事长关锡友一个电话叫到办公室,之后的一番谈话,朱志浩称他完全没有料到,虽然此前已被下过“毛毛雨”。关锡友开门见山,口气坚定。“不能再犹豫了,不是做不做,这是使命,也是企业长远的未来,我们必须干!” 
    风险,显而易见。数控系统的研发投资巨大,数控系统涉及多领域技术,更大问题是没有专门的人才。此前,获得过大量投资的一些数控企业,相应拿出了不少成果,但由于种种原因,市场反应不佳。有专家认为,国内尚没有可以信赖的成功案例。而国内的机床厂家,更没有谁敢拍着胸脯说,掌握了数控机床的这一核心技术。有人称,迈向数控系统领域,就是一个无底洞。
    在那个决定性的时刻,关锡友一句话让朱志浩记到今天,“换个思路,你有和你没有的区别是什么?” 
    “有一个自己的数控系统是机床人梦寐以求的宿愿”。要成为世界市场的引领者,必须要有自己的核心技术。有了自己的数控系统,才可以为机床做优化,赋予机床更多的生命和能力。有了自己的数控系统这样的核心技术,产品会越富有独特性,做技术的服务才成为可能,最终实现向工业服务商的战略转型。
    “有和没有的区别到底在哪里?”2010年,沈阳机床对伺服技术尚在技术研究阶段,一家寻找伺服技术方面合作的外国企业,到上海看了一圈,调头把橄榄枝抛向了别处。时隔一年,那家企业高层突然回访,表达了坚决合作的愿望。最后,他们认同了沈阳机床的技术标准,允诺在沈阳机床的基础上提供其独有的技术服务。这方面沈阳机床取得了实质性突破。
    有和没有,区别巨大。当我们有了,不平等的状态迅速打破,双方变成了坐在桌子两端平等的伙伴,以往的壁垒没有了,在更高技术层面广泛的交流合作成为可能,其实“可能”还有更多。
    例如,两家国际主流数控系统制造商近期相继宣布免费提供某系统数据包,此前这一模块分别以8000元和10000元出售。
    艰难困苦玉汝于成
    2007年10月,沈阳机床的数控系统中心在上海同济大学正式成立,从此沈阳机床人开始了一段以数年时间长度计量的充满寂寞而又艰苦的跋涉。
    时至今日,朱志浩仍然感到“压力山大”,因为数控系统的研发意味着巨额的投入和漫长的研发周期,更何况,当年摆在他面前的是一张白纸——沈阳机床在数控系统方面没有任何技术沉淀。
    一切几乎从零开始:没有专门的数控系统方面的人才,四处延揽;对什么是数控系统,有哪些特别的脾气禀性不得而知,那就从最基础的知识开始。渐渐地,在沈阳机床这面大旗下,聚集起了一批电气、计算机、机电一体化、伺服技术等方面的人才。如饥似渴,向一切可以学习的学习;别具慧眼,巧妙地摸索数控系统背后的细致纹理。这个团队经过努力,在合作的基础上,时隔一年的2008年末,沈阳机床数控系统团队发布了飞阳数控系统(i5数控系统前身)的第一个车床系统版本。然而,死机、系统崩溃,如影随行。
    这是一段痛苦和快乐并存的日子:设定项目、买设备、搞试验、人力成本,大把大把令人心疼地“烧钱”;激情投入、废寝忘食思考计算,刚刚捕捉了一点希望,放眼望去,又距终极目标那样遥远。在欣喜和苦闷间,飞阳团队选择了更加勤奋的钻研。
    数控系统背后是运动控制技术,像一个深不可测的“黑匣子”,包含着电子、计算机软件、伺服驱动等一系列的技术。不懈的坚持、耐得住寂寞、相信自己的勇气,经历了四年岁月风霜浸润,到2011年初的时候,朱志浩领导的团队终向打开数控系统这个“黑匣子”迫近了关键性的一大步,让“黑匣子”渐渐变得透明:数控系统基础技术的研发取得了突破,总线技术取得突破,伺服控制技术取得突破……
    “传统性的数控系统,不走产品优化的道路。i5数控系统侧重点是打造一个整体的效益,不就系统做系统,要真正加载到机床产品上,更多地让机床产品显现出价值来。”通用性,独特性?在这里不再是个问题。沈阳机床的数控系统研发,一开始就选择了与别人完全不同的道路,彰显了独特性。
    细心的人会发现,组建后的飞阳研发中心机构中,渐渐出现了市场服务部,甚至网站建设服务这样的部门。“我们的数控系统就是针对客户差异化需求,沿着‘智能化’方向走的。客户的感受和体验是我们必须关注的重点,机构的设置当然要以市场为核心。”
    他们以一种饥渴的心态对待与客户的每一次交流和每一个意见,而这种交流和意见总能给他们丰厚的回馈。“如果能时时监控机床加工状态就好了。”上海研发中心系统集成部门技术部长刘宏威说,他的设计灵感就是跟客户谈出来的。现在,人们能从搭载i5数控系统的ETC产品上发现刘宏威的这个功能设计:通过网络远程服务,机床加工状态尽在“监督”中。还有“图形诊断”功能,“如果操作出现错误,系统操作界面会直接提示,更令人惊讶的,只要一点击提示,系统会自动生成正确指令程序……”
责任编辑:朱振杰
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