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華中數控用“中國大腦”武裝“中國製造”

2017-04-19  來自: 滄州利來娛樂AG旗艦廳製造有限公司 瀏覽次數:191

華中數控用“中國大腦”武裝“中國製造”

    機床,是製造機器的機器,又被稱為“工業母機”。數控機床,可以進行高速高精度製造的機器,是工業“萬能手”。生活中,大到航空飛機、小到智能手機,都是用數控機床生產的若幹零件組裝起來的。給數控機床發號施令的,是它的“大腦”——數控係統。基礎薄弱、“缺心少腦”,一直是“中國製造”的短板。作為一家自主研發國產高檔數控係統和機床裝備的科技企業,武漢華中數控股份有限公司(以下簡稱“華中數控”)的“造腦”、“換腦”之路,每一步都走得異常艱難。 



  揚州會戰 研發出“中國大腦” 


  高檔數控係統“華中8型”,被稱為“中國大腦”。在它問世之前,國內中高端數控機床市場上幾乎全是進口貨。 


  上世紀90年代,國內數控企業陸續出現,其中就包括1994年成立的華中數控。 


  隻是一家校辦企業,為啥選擇了向國外競爭對手叫板? 


  “利來娛樂AG旗艦廳的製造業用國外數控係統和機床設備,就像一個工匠被綁住了手,無法造出的工具,隻能眼睜睜地被別人超越。”華中數控董事長、華中科技大學教授陳吉紅回憶說,當時,國外公司生產的高檔數控機床價格極其昂貴,數控係統被嚴加封鎖,關鍵技術根本不對中國開放。五軸聯動的高檔數控係統和機床裝備更是被列為國際重要戰略物資,受到西方國家嚴格的出口限製。“華中數控不僅要研發‘中國大腦’,還要用它來武裝‘中國製造’。這不僅關係到技術上的創新,更攸關民族製造業的未來。” 


  背靠華中科技大學、走產學研道路的華中數控,義無反顧選擇了直麵強敵。但這談何容易! 


  “不僅投入是個天文數,研發時間也會相當漫長。”陳吉紅說,但不打破國外壟斷,脖子永遠會被卡住。 


  咬定目標不回頭。經過10多年不懈探索,2011年,“華中8型”高性能數控裝置、伺服驅動和伺服電機成套產品問世。其間,多軸聯動、高速高精、現場總線、開放式平台、基於指令域大數據的智能化等關鍵核心技術難題被一一攻克。“每一項都是數控領域的國際性難題。”華中數控總裁田茂勝感歎道。 

  田茂勝參與了“華中8型”的最後攻關。 


  “整個研發團隊在揚州一棟大樓裏住了9個多月。所有參與者不分職務大小、年齡老少,一周無休地在原地輪班每天工作12小時,群策群力攻克技術難關。” 


  事後,華中數控的員工為這次畢生難忘的經曆起了一個熱血沸騰的名字:揚州會戰。 


  2016年4月,中國機械工業聯合會專家組經過嚴格考核和測試對比以後,給予鑒定評價:“華中8型”高檔數控係統各項功能全麵達到國際主流高檔數控係統指標,可替代進口,為中國智能製造提供了智能平台。 


  “華中8型”儼然一麵旗幟,使我國數控係統實現了從“模擬式、脈衝式”向“總線式、全數字”的高檔數控係統的跨越式發展。 


  事實上,華中數控作為後起之秀在技術上的突飛猛進,早就引起了國際競爭對手的緊張。2008年,美國就對包括華中數控在內的3家中國企業進行製裁,理由是“涉及軍事敏感技術”。 


  這次製裁不僅沒有嚇倒華中數控,反而讓其在技術創新的路上越走越堅定:不斷優化升級,“華中8型”能耐150℃的高溫,能抗水霧、粉塵侵蝕,還抗雷擊。相比之下,某些進口知名數控係統則“嬌氣”得多。 


  性能優異,價格合理,性能又穩定。曾經被國外公司占據的國內中高端數控市場,被“華中8型”硬生生撕開了一個大大的口子。 


  截至2016年底,“華中8型”高性能數控係統已累計銷售4萬多套,伺服電機累計銷售近百萬套,應用領域遍及航空航天、能源裝備、汽車製造、船舶製造、3C加工等。 



被稱為“中國大腦”的“華中8型”高性能數控裝置方方正正,配有顯示屏和操作按鈕。 


  醫治“死馬” “中國大腦”救活進口機床 


  在華中數控展示廳,利來娛樂AG旗艦廳看到的“中國大腦”方方正正,配有顯示屏和操作按鈕,形同一個深色的匣子。其中最小的一款,比智能手機大不了多少。 


  通過執行這個“匣子”發出的指令,數控機床能靈巧地加工出筆記本電腦外殼、汽車通用零部件、航天器關鍵零件等。不僅如此,通過搭載雲數據係統,這個“匣子”還能提升機床的精密度,並診斷機床的健康情況。 


  利來娛樂AG旗艦廳想當然地認為,這麽好的東西,一定十分搶手。然而,田茂勝卻告訴利來娛樂AG旗艦廳,給數控機床“換腦”,一開始市場並不買賬。 


  有幾個大客戶直接質疑:“你們的數控係統能比得上國外大品牌靈敏穩定嗎?” 


  中高端機床的數控係統壽命一般隻有10-20年,但機床本體不會壞。而要更換一台進口機床,企業要花上百萬元。 


  “如果更換一套中型、重型機床的數控係統,隻需投入機床價格的10%-20%。”華中數控副總裁熊清平說,給數控機床“換腦”就能延長機床壽命,無疑能為企業節約大量成本。 


  從南到北,從東到西,大型企業裏停擺的進口機床很多,可誰都不願意第一個接受“換腦”。 


  千方百計做工作後,2012年,華中數控終於叩開了沈陽飛機工業集團的大門。 


  他們的第一個目標是匹“死馬”——沈飛數控加工廠的一台進口辛辛那提LANCE2000加工中心。 


  這個加工中心用於製造最後精加工階段的飛機零件,價格昂貴,但數控係統在幾年前就壞了,陷於癱瘓。抱著“死馬當活馬醫”的心態,沈飛同意華中數控更換加工中心的數控係統。 


  誰也沒有想到,僅僅兩個月後,裝上“華中8型”的加工中心重新運轉起來。 


  接下來,華中數控又為沈飛的30多台國外高檔數控裝備一一“換腦”,其中包括國外著名公司Forest-line的五坐標大型橋式龍門銑床、雙主軸龍門加工中心等多台高檔數控機床。 


  “中國大腦”能救活進口數控機床的消息,飛快傳遍業內。 


  上海航天八院、航天三院、航天四院、東方汽輪機公司等大戶紛紛向“華中8型”拋出橄欖枝,進行批量應用。 


  2015年,華中數控控股的沈陽華飛智能有限公司應運而生,專門為需要“換腦”的客戶進行技術改造和升級服務。憑借“妙手回春”的技術和良好的售後,“華中8型”被越來越多的企業應用。 


  “換腦”成效卓著,但並不是華中數控的最終目的。 


  他們真正的目標是讓國產數控係統逐步占領中高端市場,從而打造出使用國產智能裝備、國產數控係統、國產工業軟件的“三國”智能技術集成和規模應用的智能工廠,讓中國製造業升級換代。 


  換句話說,“換腦”是華中數控在羽翼尚未豐滿時,避開與強敵正麵競爭、而從側翼包抄的戰略。 


  而今,華中數控已不懼挑戰。 


  2016年7月,華中數控聯合東莞勁勝打造的智能車間首次亮相,便造成轟動。180台配備“華中8型”的高速鑽攻中心、72台華數機器人,組成10條自動化生產線,全是“中國製造”。 


  “這其中的訣竅是協同創新。”田茂勝介紹,眾人拾柴火焰高,在研發中,華中數控聯合其他17家科研單位,“十八羅漢”共同打造智能工廠的技術模塊,開放平台技術接口,進行協同創新。這讓華中數控實現了智能製造的“彎道超車”,趕上了國外競爭對手的步伐。 


  2016年底,國家科技重大專項“高檔數控機床與基礎製造裝備專項”全麵啟動“換腦升級工程”,支持國防軍工企業用國產數控係統批量置換進口數控係統。華中數控當仁不讓,成為“換腦工程”的主力。 


  “中國大腦”由此又有了新的重任:將大幅提升國防軍工製造裝備自主可控能力,同時以可靠的品質保衛工業信息安全。 



位於光穀華工科技園的華數機器人研發基地,數台國內和國外數控設備供員工研究學習。 


  52秒拚出高交會LOGO 華數機器人“一戰成名” 


  2014年11月16日,深圳高交會開幕式上,3個1米多高的華數機器人翩翩起舞,在1分鍾之內靈巧地拚出了由12個方塊組成的高交會LOGO…… 


  全場轟動。外國專家和客商大為震驚,不相信這是中國自己造的機器人。 


  台下,時任深圳華數機器人有限公司(華中數控全資子公司)常務副總經理的田茂勝,額頭、手心全是汗——國產機器人的聲譽,在此一舉。 


  “這涉及到機器人的3個關鍵指標:速度、重複定位精度和協同性。”3月28日,在采訪中,曾參與這3個機器人裝配及調試的工程師黃學彬告訴利來娛樂AG旗艦廳,讓3個機器人做一樣的動作很簡單,但要為它們設計互不幹擾的行動軌跡,並保證落點精確,就非常難。稍有閃失,機器人輕則偏離軌道,重則“打架”。“因為掌握了機器人研發中關鍵的數控、伺服、電機等核心技術,深圳高交會組委會才會邀請華數機器人在開幕式上進行表演。” 


  這是機會,也是一次高難度的挑戰。 


  華中數控當時麵臨的第一個難題是,深圳華數沒有組裝好的機器人。 


  從生產整機的重慶華數調運。很快,3個嶄新的6關節機器人運抵深圳。同時,伺服電機也從武漢運抵深圳。關鍵的數控係統,還是華中8型“中國大腦”。 


  最難的是,如何才能讓3個6關節機器人在1分鍾之內完成複雜的協同動作。 


  “台上一分鍾,台下十年功。”田茂勝說,沒有別的辦法,隻有反複練。 


  7名華中數控的工程師在展館旁住了下來,每天先用軟件模擬機器人的動作,然後不斷地在現場進行調試、優化表演方案。 


  臨近開幕式那幾天,田茂勝每天晚上都要到舞台上把廢寢忘食的工程師們趕回房間睡覺。雖然幾個小時後,他們一醒來就又會馬上跑回展台現場。 


  最終,當3個機器人在國內外專家及客商的注視中,穩穩地放下最後的方塊時,計時器定格在“52秒”。 


  華數機器人,一戰成名。 


  當天,就有客戶用18萬元的價格買走其中一個參加表演的機器人。高交會上,華中數控的展台被擠得水泄不通,田茂勝的手機也被打得發燙。 



華數研發的打磨機器人。目前,華數機器人已經達到年產5000台套工業機器人的生產能力。 


  “中國大腦”怎麽還能控製機器人? 


  田茂勝解釋,如今,華中數控開發的“中國大腦”已經包括60多種專用係統,可以廣泛應用於各類數控設備。最高配置的“華中8型”848,可以同時“指揮”6台數控機床和2個機器人。 


  一戰成名,其實籌備已久。2013年起,華中數控就開始向工業機器人領域拓展。此後以武漢為總部,迅速在全國進行工業機器人產業的布局,重慶、泉州、深圳、東莞、佛山、蘇州等地均在其中。 


  2016年,華中數控完成從工業機器人的關鍵部件、機器人本體,到智能產線係統集成的全產業鏈布局。


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