2020數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及前景分析

• 2020年7月8日 GuoMeng來源：互聯(lián)網(wǎng) 257 9
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我國數(shù)控系統(tǒng)雖取得了較大發(fā)展，但是我國高檔數(shù)控機(jī)床配套的數(shù)控系統(tǒng)90%以上的都是國外產(chǎn)品，特別是對于國防工業(yè)急需的高檔數(shù)控機(jī)床，高檔數(shù)控系統(tǒng)是決定機(jī)床裝備的性能、功能、可靠性和成本的關(guān)鍵因素，而國外對我國至今仍進(jìn)行封鎖限制，成為制約我國高檔數(shù)控機(jī)床發(fā)展

2020數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及前景分析

我國數(shù)控系統(tǒng)雖取得了較大發(fā)展，但是我國高檔數(shù)控機(jī)床配套的數(shù)控系統(tǒng)90%以上的都是國外產(chǎn)品，特別是對于國防工業(yè)急需的高檔數(shù)控機(jī)床，高檔數(shù)控系統(tǒng)是決定機(jī)床裝備的性能、功能、可靠性和成本的關(guān)鍵因素，而國外對我國至今仍進(jìn)行封鎖限制，成為制約我國高檔數(shù)控機(jī)床發(fā)展的瓶頸。為加快數(shù)控技術(shù)行業(yè)的發(fā)展，國家出臺了一系列政策，包括國務(wù)院批準(zhǔn)實(shí)施《裝備制造業(yè)調(diào)整和振興計(jì)劃》和《高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備》國家科技重大專項(xiàng)計(jì)劃，為我國數(shù)控技術(shù)行業(yè)創(chuàng)造了良好的外部環(huán)境，《裝備制造業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》明確提出：“堅(jiān)持裝備自主化與重點(diǎn)建設(shè)工程相結(jié)合，堅(jiān)持自主開發(fā)與引進(jìn)消化吸收相結(jié)合，堅(jiān)持發(fā)展整機(jī)與提高基礎(chǔ)配套水平相結(jié)合的基本原則”，提升數(shù)控系統(tǒng)等基礎(chǔ)配套件的市場占有率，是落實(shí)裝備自主化的重要內(nèi)容。國家科技重大專項(xiàng)《高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備》也提出，到2020年，國產(chǎn)高檔數(shù)控機(jī)床的市場占有率要實(shí)現(xiàn)較大程度的提高。

數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)字控制系統(tǒng)的簡稱，，根據(jù)計(jì)算機(jī)存儲器中存儲的控制程序，執(zhí)行部分或全部數(shù)值控制功能，并配有接口電路和伺服驅(qū)動裝置的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。通過利用數(shù)字、文字和符號組成的數(shù)字指令來實(shí)現(xiàn)一臺或多臺機(jī)械設(shè)備動作控制，它所控制的通常是位置、角度、速度等機(jī)械量和開關(guān)量。

數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床裝備的核心部件，數(shù)控機(jī)床整機(jī)出廠時需要裝備數(shù)控系統(tǒng)，同時設(shè)備改造、系統(tǒng)升級也需要用到數(shù)控系統(tǒng)，特別是近幾年來中國在能源、電力、航空、航天、鐵路、汽車和冶金等方向的快速發(fā)展，更是為數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用提供了廣闊的市場空間。

據(jù)中研普華研究報(bào)告《2020-2025年中國數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)市場前瞻與未來投資戰(zhàn)略分析報(bào)告》分析

改革開放以來，中國國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)步增長，極大的社會需求帶動了數(shù)控技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈的快速發(fā)展，同時也應(yīng)看到，中國與國外先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)尚有一定的差距，但這種差距在逐步縮小，在引進(jìn)、消化、吸收、再創(chuàng)新國外先進(jìn)數(shù)控技術(shù)的基礎(chǔ)上，中國已生產(chǎn)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控機(jī)床，特別是國產(chǎn)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)，滿足了機(jī)床制造業(yè)對數(shù)控技術(shù)的配套要求，符合大多數(shù)中國用戶的實(shí)際使用水平，加之又有價格方面的優(yōu)勢，得到了廣大用戶的青睞，形成了規(guī)模化生產(chǎn)優(yōu)勢。國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)企業(yè)已占領(lǐng)中國經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)95%以上的市場份額。在中型數(shù)控系統(tǒng)領(lǐng)域，國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的功能已達(dá)到或接近國外同類產(chǎn)品水平，市場價格和售后服務(wù)較國外產(chǎn)品仍有較大的優(yōu)勢，市場占有率也在不斷攀升。高檔數(shù)控系統(tǒng)方面，國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的市場占有份額較少，絕大部分市場被發(fā)那科、西門子、三菱和德馬吉等國外品牌占領(lǐng)，但值得欣慰的是，國產(chǎn)化數(shù)控系統(tǒng)已開始進(jìn)軍這一高端領(lǐng)域，其中華中數(shù)控和廣州數(shù)控的研發(fā)蓄勢待發(fā)，隨著未來通過密集性攻關(guān)對關(guān)鍵技術(shù)的重大突破，趕超國際先進(jìn)水平指日可待。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的制造業(yè)開始了根本性變革，各工業(yè)發(fā)達(dá)國家投入巨資，對現(xiàn)代制造技術(shù)進(jìn)行研究開發(fā)，提出了全新的制造模式。在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，數(shù)控技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)，它集微電子、計(jì)算機(jī)、信息處理、自動檢測、自動控制等高新技術(shù)于一體，具有高精度、高效率、柔性自動化等特點(diǎn)，對制造業(yè)實(shí)現(xiàn)柔性自動化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。目前，數(shù)控技術(shù)正在發(fā)生根本性變革，由專用型封閉式開環(huán)控制模式向通用型開放式實(shí)時動態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。在集成化基礎(chǔ)上，數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了超薄型、超小型化;在智能化基礎(chǔ)上，綜合了計(jì)算機(jī)、多媒體、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多學(xué)科技術(shù)，數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了高速、高精、高效控制，加工過程中可以自動修正、調(diào)節(jié)與補(bǔ)償各項(xiàng)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了在線診斷和智能化故障處理。

國防、航空、航天事業(yè)的發(fā)展和能源等基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)裝備的大型化需要大型且性能良好的數(shù)控機(jī)床的支撐。而超精密加工技術(shù)和微納米技術(shù)是21世紀(jì)的戰(zhàn)略技術(shù)，需發(fā)展能適應(yīng)微小型尺寸和微納米加工精度的新型制造工藝和裝備，所以微型機(jī)床包括微切削加工(車、銑、磨)機(jī)床、微電加工機(jī)床、微激光加工機(jī)床和微型壓力機(jī)等的需求量正在逐漸增大。

中國數(shù)控系統(tǒng)的研發(fā)雖然取得了很大的發(fā)展，但是在高檔數(shù)控領(lǐng)域配套的數(shù)控系統(tǒng)90%以上都是國外產(chǎn)品。高檔數(shù)控系統(tǒng)是滿足國家戰(zhàn)略發(fā)展裝備的重要手段，是決定機(jī)床裝備性能、功能、可靠性和成本的決定性因素，在這一核心領(lǐng)域，國外對中國至今仍進(jìn)行嚴(yán)格的技術(shù)封鎖，嚴(yán)重制約了中國高檔數(shù)控機(jī)床的發(fā)展。為了加快中國數(shù)控技術(shù)行業(yè)的快速發(fā)展，國家出臺了一系列政策，包括國務(wù)院批準(zhǔn)實(shí)施《裝備制造業(yè)調(diào)整和振興計(jì)劃》和國家科技重大專項(xiàng)“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”。《裝備制造業(yè)調(diào)整和振興計(jì)劃》明確提出：“堅(jiān)持裝備自主化與重點(diǎn)建設(shè)工程相結(jié)合，堅(jiān)持自主開發(fā)與引進(jìn)消化吸收相結(jié)合，堅(jiān)持發(fā)展整機(jī)與提高基礎(chǔ)配套水平相結(jié)合的基本原則”，提升數(shù)控系統(tǒng)等基礎(chǔ)配套件的市場占有率，是落實(shí)裝備自主化的重要內(nèi)容。國家科技重大專項(xiàng)“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”也提出，到2020年，國產(chǎn)高檔數(shù)控機(jī)床的市場占有率要實(shí)現(xiàn)較大程度的提高。這些舉措為中國數(shù)控技術(shù)行業(yè)創(chuàng)造了良好的外部氛圍，對于滿足中國國防工業(yè)急需的高檔數(shù)控機(jī)床開發(fā)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

目前中國正處于工業(yè)化快速發(fā)展的成長時期，其中以能源、電力、航空、航天和鐵路為龍頭的基礎(chǔ)工業(yè)發(fā)展勢頭強(qiáng)勁，構(gòu)成了對機(jī)床尤其是數(shù)控機(jī)床的巨大需求，發(fā)展功能齊全、性能可靠及技術(shù)前瞻的數(shù)控系統(tǒng)是我們的歷史性選擇。

中國數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)影響因素

隨著機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的制造業(yè)開始了根本性變革，各發(fā)達(dá)國家投入巨資，對制造技術(shù)進(jìn)行開發(fā)，提出了全新的制造模式。在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，數(shù)控技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)，它集微、計(jì)算機(jī)、信息處理、自動檢測、自動控制等高新技術(shù)于一體，具有高精度、高效率、柔性自動化等特點(diǎn)，對制造業(yè)實(shí)現(xiàn)柔性自動化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。

數(shù)控技術(shù)正在發(fā)生根本性變革，由專用型封閉式開環(huán)控制模式向通用型開放式實(shí)時動態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。在集成化基礎(chǔ)上，數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了超薄型、超小型化;在智能化基礎(chǔ)上，綜合了計(jì)算機(jī)、多媒體、模糊控制、神經(jīng)等多學(xué)術(shù)，數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了高速、高精、高效控制，加工過程中可以自動修正、調(diào)節(jié)與補(bǔ)償各項(xiàng)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了在線診斷和智能化故障處理;在網(wǎng)絡(luò)化基礎(chǔ)上，CAD/CAM與數(shù)控系統(tǒng)集成為一體，機(jī)床聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了中央集中控制的群控加工。

長期以來，我國的數(shù)控系統(tǒng)為傳統(tǒng)的封閉式體系結(jié)構(gòu)，CNC只能作為非智能的機(jī)床運(yùn)動控制器。加工過程變量根據(jù)經(jīng)驗(yàn)以固定參數(shù)形式事先設(shè)定，加工程序在實(shí)際加工前用手工方式或通過CAD/CAM及自動編程系統(tǒng)進(jìn)行編制。

CAD/CAM和CNC之間沒有反饋控制環(huán)節(jié)，整個制造過程中CNC只是一個封閉式的開環(huán)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。在復(fù)雜環(huán)境以及多變條件下，加工過程中的刀具組合、工件材料、主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速率、刀具軌跡、切削深度、步長、加工余量等加工參數(shù)，無法在現(xiàn)場環(huán)境下根據(jù)外部干擾和隨機(jī)因素實(shí)時動態(tài)調(diào)整，更無法通過反饋控制環(huán)節(jié)隨機(jī)修正CAD/CAM中的設(shè)定量，因而CNC的工作效率和產(chǎn)品加工質(zhì)量。由此可見，傳統(tǒng)CNC系統(tǒng)的這種固定程序控制模式和封閉式體系結(jié)構(gòu)，限制了CNC向多變量智能化控制發(fā)展，已不適應(yīng)日益復(fù)雜的制造過程，因此，對數(shù)控技術(shù)實(shí)行變革勢在必行。

欲了解關(guān)于數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)具體詳情可以點(diǎn)擊查看中研普華研究報(bào)告《2020-2025年中國數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)市場前瞻與未來投資戰(zhàn)略分析報(bào)告》

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