時間：2023-08-14 17:26:55
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇高檔數控機床的發展趨勢，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞：數控機床 產業競爭力 戰略分析 戰略實施
中圖分類號：TH11 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）07（c）-0227-01
數控技術是用數字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術，它是傳統機械制造技術、計算機技術、現代控制技術、傳感檢測技術等于一體的現代制造業基礎技術，具有高精度、高效率、柔性自動化等特點，對制造業實現柔性自動化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。數控技術水平高低和裝備擁有量的多少是衡量一個國家工業現代化的重要標志。現對國內外數控機床產業現狀進行介紹，并對產業競爭力和戰略發展進行研究。
1 國外數控機床產業現狀及發展趨勢
從世界范圍來看，數控機床發展的強國首推德國和日本。德國的數控機床精度高，穩定性好，自動化程度高，出口遍及世界。而日本十分重視發展批量生產自動化，并大力發展中小批柔性生產自動化的數控機床。
數控技術的應用不但給傳統制造業帶來了革命性的變化，而且隨著數控技術的不斷發展和應用領域的擴大，對國計民生的一些重要行業的發展起著越來越重要的作用。目前世界上數控技術及其裝備發展的趨勢來看，主要體現幾個方面。
1.1 智能、高速、高精度化
隨科學技術的發展，計算機系統及其應用軟件的復雜化，使得機床系統及其硬件結構簡化，數控機床的智能化程度日趨提高。如果重復定位精度能達到0.005 mm，為高精度機床，在0.005 mm以下，是超高精度機床。高精度的機床，要有最好的軸承、絲杠。隨著電腦輔助制造（CAM）系統的發展，精密度已達到微米級。
1.2 設計、制造綠色化
綠色設計是一種綜合考慮了產品設計、制造、使用和回收等整個生命周期的環境特性和資源效率的先進設計理論和方法。它在不犧牲產品功能、質量和成本的前提下，系統考慮產品開發、制造及其活動對環境的影響，從而使得產品在整個生命周期中對環境的負面影響最小，資源利用率最高。數控機床作為裝備制造業的核心，能否順應環保趨勢，加大綠色設計與制造的研制，將是影響經濟發展的重要要素之一。
1.3 復合化與系統化
根據數控機床具有數字化控制機床運動的這一特點，可實現工件一次裝夾，完成多種工序復合加工，從而大大提高生產效率和加工精度。產品開發周期的縮短，制造速度也得到相應提高。而且隨著產品對外觀曲線要求的提高，機床五軸加工、六軸加工已日益普及，機床加工的復合化已是不可避免的發展趨勢。
2 國內數控機床產業現狀及發展趨勢
1958年我國研制出第一臺數控機床，隨后經歷五個發展階段，直至21世紀，數控機床發展速度遠高于機床工具工業平均發展速度，我國數控機床實現了超高速、飛速發展。
當今世界機床制造業的水平集中表現在數控機床的開發、生產能力上，數控機床已成為制造業的主流設備，一個國家所擁有的數控機床多少、水平高低已成為衡量一個國家綜合實力的重要標志。要實現我國從一個機床大國轉變為機床生產強國的目標，必須加快調整步伐，加大新產品開發力度，必須關注機床產業相關的新技術及發展趨勢。
隨著信息技術的日新月異，高新技術日趨成熟并廣泛應用到機床上，高速、高效、高精度、復合加工、環保是今后機床產品發展的主流。數控機床替代普通機床，機床技術的復合化、智能化生產的日趨成熟，極大提高生產效率和機床生產的自動化水平，縮短交貨周期，降低生產成本，并且能夠快速反應市場。例如：在產品復合技術方面，具有代表性的德國WFL公司研制的MILLTURNS系列車銑復合加工中心，該機床可完成車、銑、鉆、鏜、攻絲、滾齒、磨削等多道工序加工。德國TBT公司的MULTI.CRANK，最多有十個控制軸，可完成復雜曲軸類零件的復合加工。
3 我國數控機床產業的戰略選擇與實施
雖然目前市場對高檔和大型機床需求量很大，但是中小型和普通機床已出現庫存跡象。因此對于這兩種供需矛盾的突出問題，必須通過加快調整產品結構來解決。企業要針對市場需求和本企業特色、產品特色進行產品結構調整。逐步增加大型重型以及多軸控制，高柔性、高自動化程度機床制造能力和市場占有比重，同時不斷完善內部管理機制，培養人才，提高勞動生產率，重視產品質量和服務，在提高產品的穩定性和可靠性上下功夫；同時，完善管理機制，提高管理水平也是企業增強競爭力的必備條件。
目前國內排名在前列的主要機床制造企業均為國有企業，如沈陽機床集團，大連機床集團，北京第一機床等等。這些國有大型企業機床產量占據國內機床總產值的70%以上，處于絕對主導地位。并且這些企業占有國家更多的資源，容易得到國家扶植。在這些企業的國有企業股權結構中，國有股比重過高。股權過于集中，不利于股權分散和公司產權獨立化，不利于投資主體多元化和形成多元產權主體制衡機制。因此，合理配置股權，優化股權結構是完善國有企業治理結構的關鍵環節。
從2009年至今，中國機床產值已穩居世界第一，但其中經濟型數控機床占比相當大，高檔數控機床與國外仍有很大差距。因此，必須提高開發能力，發展高檔數控機床。而且我國重型機床行業雖然取得了可喜的成就，但是與工業發達國家相比，還存在不小差距。目前，國產重型機床與世界一流水平的差距主要是可靠性和制造工藝等方面，要加速縮小與國外的差距，不斷提高國產重型機床的水平，就要不斷提高自主創新能力，開發自己的核心技術。
目前，我國龍頭機床制造商已經形成了并正在擴大自己產業集群。如大連機床在大連高新區構建其產業集群等等，并積極引入國際高端機床零部件制造企業及機床配套供應企業，提高產品供應效率，與供應商共同合作增強企業研發能力，最終達到增強產業鏈條，提高綜合競爭實力的目的。
4 結論
數控機床作為實現機械制造自動化的關鍵，直接影響到一個國家的經濟發展和綜合國力，關系到一個國家的戰略地位。機床行業要進一步深化改革，適應市場需求，積極調整產業和產品結構，轉變經濟增長方式，加速數控機床產業化步伐，增強自主創新能力，加快高檔數控機床和大型重型機床及其功能部件的研發和市場開拓，從而提高市場競爭力，在國家的政策和措施的支持下，機床產業競爭力將會得到迅速的提升。
參考文獻
[1] 中國社會經濟調查研究中心.2008年數控機床行業分析報告[R].5-22.
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[3] 王堂祥.重慶黔江區民族職業教育中心[J].2012（25）.
關鍵詞：數控機床；發展；趨勢
引言
從20世紀中葉數控技術出現以來，數控機床給機械制造業帶來了革命性的變化。數控加工具有如下特點：加工柔性好，加工精度高，生產率高，減輕操作者勞動強度、改善勞動條件，有利于生產管理的現代化以及經濟效益的提高。數控機床是一種高度機電一體化的產品，
適用于加工多品種小批量零件、結構較復雜、精度要求較高的零件、需要頻繁改型的零件、價格昂貴不允許報廢的關鍵零件、要求精密復制的零件、需要縮短生產周期的急需零件以及要求100%檢驗的零件。數控機床的特點及其應用范圍使其成為國民經濟和國防建設發展的重要裝備。
1.我國數控機床的現狀
我國數控技術的發展起步于二十世紀五十年代，通過“六五”期間引進數控技術，“七五”期間組織消化吸收“科技攻關”，我國數控技術和數控產業取得了相當大的成績。特別是最近幾年，我國數控產業發展迅速，1998--2004年國產數控機床產量和消費量的年平均增長率分別為39.3% 34.9%。盡管如此，進口機床的發展勢頭依然強勁，從2002年開始，中國連續三年成為世界機床消費第一大國、機床進口第一大國，2004年中國機床主機消費高達94.6億美元，但進出口逆差嚴重，國產機床市場占有率連年下降，1999年是33.6%，2003年僅占27.7%。1999年機床進口額為8.78億美元（7624臺），2003年達27.1億美元（23320臺），相當于同年國內數控機床產值的2.7倍。國內數控機床制造企業在中高檔與大型數控機床的研究開發方面與國外的差距更加明顯，70%以上的此類設備和絕大多數的功能部件均依賴進口。由此可以看出國產數控機床特別是中高檔數控機床仍然缺乏市場競爭力，究其原因主要在于國產數控機床的研究開發深度不夠、制造水平依然落后、服務意識與能力欠缺、數控系統生產應用推廣不力及數控人才缺乏等。
2.數控機床發展趨勢
2.1智能、高速、高精度化
新一代數控機床為提高生產效率，向超高速方向發展，采用新型功能部件（如電主軸、直線電機、LM直線滾動系統等）主軸轉速達15，000r/min以上。計算機技術及其軟件控制技術在機床產品技術中占的比重越來越大，計算機系統及其應用軟件的復雜化，帶來了機床系統及其硬件結構的簡化，數控機床的智能化度日趨提高。一臺機床的重復定位精度如果能達到0.005 mm（ISO 標準、統計法），就是一臺高精度機床，在0.005mm（ISO 標準、統計法）以下，就是超高精度機床。高精度的機床，要有最好的軸承、絲杠。隨著電腦輔助制造（CAM）系統的發展，精密度已達到微米級。
2.2 功能復合化
復合機床的含義是指在一臺機床上實現或盡可能完成從毛坯至成品的多種要素加工。根據其結構特點可分為工藝復合型和工序復合型兩類。工藝復合型機床如鏜銑鉆復合――加工中心、車銑復合――車削中心、銑鏜鉆車復合――復合加工中心等；工序復合型機床如多面多軸聯動加工的復合機床和雙主軸車削中心等。采用復合機床進行加工，減少了工件裝卸、更換和調整刀具的輔助時間以及中間過程中產生的誤差，提高了零件加工精度，縮短了產品制造周期，提高了生產效率和制造商的市場反應能力，相對于傳統的工序分散的生產方法具有明顯的優勢。加工過程的復合化也導致了機床向模塊化、多軸化發展。德國Index公司最新推出的車削加工中心是模塊化結構，該加工中心能夠完成車削、銑削、鉆削、滾齒、磨削、激光熱處理等多種工序，可完成復雜零件的全部加工。隨著現代機械加工要求的不斷提高，大量的多軸聯動數控機床越來越受到各大企業的歡迎。
2.3設計、制造綠色化
綠色設計是一種綜合考慮了產品設計、制造、使用和回收等整個生命周期的環境特性和資源效率的先進設計理論和方法。它在不犧牲產品功能、質量和成本的前提下，系統考慮產品開發、制造及其活動對環境的影響，從而使得產品在整個生命周期中對環境的負面影響最小，資源利用率最高。數控機床在設計時要考慮：綠色材料設計；可拆卸性設計；節能性設計；可回收性設計；模塊化設計；綠色包裝設計等。綠色制造是一個綜合考慮環境影響和資源消耗的現代制造模式，通過綠色生產過程生產出綠色產品。數控機床在制造時要考慮：節約資源的工藝設計；節約能源的工藝設計；環保型工藝設計等。隨著世界經濟的迅速發展，尤其是國內改革開放以來工業化程度的加快，所帶來的環境污染問題越來越嚴重，環境保護的呼聲越來越高，環保問題已經成為各國經濟可持續發展的制約因素之一。數控機床作為裝備制造業的核心，能否順應環保趨勢，加大綠色設計與制造的研制，將是影響經濟發展的重要要素之一。
關鍵詞：數控機床；球磨機床；KND系統
今天，我要向大家介紹的是一種為球閥行業專門開發的專用于球體磨削的機床，數控球磨機床MQK1800，主要用來磨制球閥球體表面或帶有球面體的工件，由于本機床專用性強，工作效率高，適用于批量生產的球閥廠及加工球面零件生產車間。
1 MQK1800的技術參數
2 MQK1800的數控系統
改革開放以來，許多國際著名數控系統制造商，例日本法納克、德國西門子、，在中國建立生產、銷售機機構，占領了中國的大部分市場。近年來，也有不少自主研制的國產數控系統也取得了迅速發展，其功能，質量和可靠性不斷地完善，在國內機械行業享有一定的知名度，例如華中數控、KND數控、廣州數控等等，對于中國的數控機床市場來說，更高的性價比已成為市場的競爭焦點。因此MQK1800采用了國產的KND-1000T系統。在日常使用中基本可以與進口的系統媲美。
KND-1000T數控系統是一種通用的數控系統。具有同法納克相同功能的自發研制的系統，其零件加工的編程和機床的調試與法納克系統基本相同，系統的特點如下：（1）KND-1000T系統的操作屏幕分辨率高，640×480的彩色8.4寸液晶顯示器；（2）主板采用六度線路板，表貼元件，定制式FPGA集成度高，工藝結構合理，抗干擾能力強，可靠性高；（3）全中文操作界面，完整的幫助信息，操作方便；（4）采用電子盤技術，數據多個位置保存，出錯后可快速恢復；（5）超強的程度處理能力，達到10000條/18秒，可實現高速小線段加工；（6）具有絲桿螺距誤差補償功能；（7）海量程序存儲器。
3 MQK1800的工作過程及方式
機床工作過程如圖1所示。
砂輪電機及砂輪直接安裝在X向工作臺上，由X伺服電機帶動絲桿驅動砂輪在X向移動。
X伺服電機軸器絲桿絲杠螺母使工作臺移動。
由于Z向工作臺上安放了頭架（包括頭架電機），尾座和加工的工件，重達幾噸，要推動它需要用大功率伺服電機，這樣機床的占地面積就會很大。如果考慮采用變速器裝置，要損失一定的精度。為此我們考慮了采用類似靜壓導軌的方式，用油壓力將Z向拖板浮起，這樣與導軌間的摩擦力就小了，這樣推動Z向移動的伺服電機的驅動力可以大大減小。在磨削時，Z向軸是不移動的，一般來說要鎖住它，這時我們只要降下油壓，利用自重使拖板下沉，從而保證了Z向的穩定性。
Z軸伺服電機航軸器絲桿絲桿螺母使工作臺移動。
液壓系統實現的主要功能是：（1）當Z向工作臺移動和停止時，它分別供給油壓，使拖板上浮或下沉；（2）由液壓控制尾架頂尖前進或后退。這些動作在機床操作面板上有相應的按鈕。
在執行此程序前必須使機床返回原點，這樣機床有了基準點，而程序中加工的位置都以這個點為基準計算出來的。另外還需事先把球面的中心與砂輪中主對準，這就是我們所說的找中心，中心找到了才可以執行程序運行，零件加工。
通常是通過人工方式來確定中心位置，經過操作人員不斷地移動Z軸球面兩邊磨削，當判斷兩邊火花一致時，認為中心已對準，這樣不僅浪費了大量時間，當判斷產生誤差，會影響加工工件的質量。
KND-1000T系統具有宏程序編程，利用它可以很方便地找出工件球面的中心。具體方式，將砂輪移到夠磨削的位置后保持不動，之后只需將球面的左邊和右邊分別接近砂輪，產生火花時，記下它們三個位置值，輸入系統中變量表就可以了。
4 結束語
數控球磨機床MQK1800，采用KND-1000T系統，二年來使用中，工作狀況良好，性能穩定。如果要進一步提高機床工作效率和工件加工精度，還可以給機床安裝自動檢測裝置。
參考文獻
[1]王太勇，喬治鋒，等.高檔數控裝備的發展趨勢[J].中國機械工程，2011
[2]江仁潔，何建新.我國數控機床的現狀及發展趨勢[J].湖南農機，2007，（3）.
關鍵詞：數控機床 控制技術
數控機床是機電一體化的典型產品，數控機床控制技術是集計算機及軟件技術、自動控制技術、電子技術、自動檢測技術、液壓與氣動技術和精密機械等技術為一體的多學科交叉的綜合技術。隨著科學技術的高速發展，機電一體化技術迅猛發展，數控機床在企業普遍應用，對生產線操作人員的知識和能力要求越來越高。
一、數控機床的優點與缺點
(一)數控機床的優點
對零件的適應性強，可加工復雜形狀的零件表面。在同一臺數控機床上，只需更換加工程序，就可適應不同品種及尺寸工件的自動加工，這就為復雜結構的單件、小批量生產以及試制新產品提供了極大的便利，特別是對那些普通機床很難加工或無法加工的精密復雜表面(如螺旋表面)，數控機床也能實現自動加工。
加工精度高，加工質量穩定。目前，數控機床控制的刀具和工作臺最小移動量(脈沖當量)普遍達到0.0001mm，而且數控系統可自動補償進給傳動鏈的反向間隙和絲杠螺距誤差，使數控機床達到很高的加工精度。此外，數控機床的制造精度高，其自動加工方式避免了生產者的人為操作誤差，因此，同一批工件的尺寸一致性好，產品合格率高，加工質量穩定。
生產效率高。由于數控機床結構剛性好，允許進行大切削用量的強力切削，從主軸轉速和進給量的變化范圍比普通機床大，因此在加工時可選用最佳切削用量，提高了數控機床的切削效率，節省了機動時間。與普通機床相比，數控機床的生產效率可提高2—3倍。
良好的經濟效益。使用數控機床進行單件、小批量生產時，可節省劃線工時，減少調整、加工和檢驗時間，節省直接生產費用；同時還能節省工裝設計、制造費用；數控機床加工精度高，質量穩定，減少了廢品率，使生產成本進一步下降。此外，數控機床還可實現一機多用，所以數控機床雖然價格較高，仍可獲得良好的經濟效益。
自動化程度高。數控機床自動化程度高，可大大減輕工人的勞動強度，減少操作人員的人數，同時有利于現代化管理，可向更高級的制造系統發展。
(二)數控機床的缺點
數控機床的主要缺點如下：價格較高，設備首次投資大；對操作、維修人員的技術要求較高；加工復雜形狀的零件時。手工編程的工作量大。
二、數控機床的種類
數控機床的種類很多，主要分類如下：
按工藝用途分類。按工藝用途，數控機床可分類如下。普通數控機床：這種分類方式與普通機床分類方法一樣，銑床、數控錨床、數控鉆床、數控磨床、數控齒輪加工機床等。加工中心機床：數控加工中心是在普通數控機床上加裝一個刀庫和自動換刀裝置而構成的數控機床，它可在一次裝夾后進行多種工序加工。
按運動方式分類。按運動方式，數控機床可分類如下：點位控制數控機床。數控系統只控制刀具從要有數控鉆床、數控坐標錘床、數控沖剪床等。直線控制數控機床：數控系統除了控制點與點之間的準確位置以外，還要保證兩點之間移動的軌跡是一條直線，而且對移動的速度也要進行控制。這類機床主要有簡易數控車床、數控銷、銑床等。輪廓控制數控機床：數控系統能對兩個或兩個以上運動坐標的位移及速度進行連續相關的控制，使合成的運動軌跡能滿足加工的要求。這類機床主要有數控車床、數控銑床等。
按伺服系統的控制方式分類。按伺服系統的控制方式，數控機床可分類如下。開環控制系統的數控機床。閉環控制系統的數控機床。半閉環控制系統的數控機床。
按數控系統的功能水平分類。技功能水平分類，數控系統可分類如下。經濟性數控機床。經濟性數控機床大多指采用開環控制系統的數控機床價格便宜，適用于自動化程度要求不高的場合。中檔數控機床。這類數控機床功能較全，價格適中，應用較廣。高檔數控機床。這類數控機床功能齊全，價格較貴。
三、數控機床控制技術的發展
機械設備最早的控制裝置是手動控制器。目前，繼電器—接觸器控制仍然是我國機械設備最基本的電氣控制形式之一。到了20世紀奶年代至50年代，出現了交磁放大機—電動機控制，這是一種閉環反饋系統，系統的控制精度和快速性都有了提高。20世紀60年代出現了晶體管——晶閘管控制，由晶閘管供電的直流調速系統和交流調速系統不僅調運性能大為改善，而且減少了機械設備和占地面積，耗電少，效率局，完全取代了交磁放大機—電動機控制系統。
在20世紀的60年代出現丁一種能夠根據需要方便地改變控制程序，結構簡單、價格低廉的自動化裝置—順序控制器。隨著大規模集成電路和微處理器技術的發展及應用，在20世紀70年代出現了一種以微處理器為核心的新型工業控制器——可編程序控制器。這種器件完全能夠適應惡劣的工業環境，由于它具備了計算機控制和繼電器控制系統兩方面的優點，故目前已作為一種標準化通用設備普通應用于工業控制。
隨著計算機技術的迅速發展，數控機床的應用日益廣泛，井進一步推動了數控系統的發展，產生了自動編程系統、計算機數控系統、計算機群控系統和天性制造系統。計算機集成制造系統及計算機輔助設計、制造一體化是機械制造一體化的高級階段，可實現產品從設計到制造的全部自動化。
綜上所述，機械設備控制技術的產生，并不是孤立的，而是各種技術相互滲透的結果。它代表了正在形成中的新一代的生產技術，已顯示出并將越來越顯示出強大的威力。
四、數控機床控制技術的發展趨勢
數控機床是機電一體化的典型產品，數控機床控制技術是集計算機及軟件技術、自動控制技術、電子技術、自動檢測技術、液壓與氣動技術和精密機械等技術為一體的多學科交叉的綜合技術。在技能要求日益提高的今天，對數控機床的熟悉與了解已成為該行業專業技術人員必不可少的一環。筆者結合自身的經驗談談數控機床的優、缺點，及其種類以及數控技術的發展及其未來的發展趨勢，供大家參考：
一、數控機床的優點與缺點
(一)、數控機床的優點
對零件的適應性強，可加工復雜形狀的零件表面。在同一臺數控機床上，只需更換加工程序，就可適應不同品種及尺寸工件的自動加工，這就為復雜結構的單件、小批量生產以及試制新產品提供了極大的便利，特別是對那些普通機床很難加工或無法加工的精密復雜表面(如螺旋表面)，數控機床也能實現自動加工。加工精度高，加工質量穩定。目前，數控機床控制的刀具和工作臺最小移動量(脈沖當量)普遍達到0.0001mm，而且數控系統可自動補償進給傳動鏈的反向間隙和絲杠螺距誤差，使數控機床達到很高的加工精度。此外，數控機床的制造精度高，其自動加工方式避免了生產者的人為操作誤差，因此，同一批工件的尺寸一致性好，產品合格率高，加工質量穩定。生產效率高。由于數控機床結構剛性好，允許進行大切削用量的強力切削，從主軸轉速和進給量的變化范圍比普通機床大，因此在加工時可選用最佳切削用量，提高了數控機床的切削效率，節省了機動時間。與普通機床相比，數控機床的生產效率可提高2—3倍。良好的經濟效益。使用數控機床進行單件、小批量生產時，可節省劃線工時，減少調整、加工和檢驗時間，節省直接生產費用；同時還能節省工裝設計、制造費用；數控機床加工精度高，質量穩定，減少了廢品率，使生產成本進一步下降。此外，數控機床還可實現一機多用，所以數控機床雖然價格較高，仍可獲得良好的經濟效益。自動化程度高。數控機床自動化程度高，可大大減輕工人的勞動強度，減少操作人員的
人數，同時有利于現代化管理，可向更高級的制造系統發展。
(二)數控機床的缺點
數控機床的主要缺點價格較高，設備首次投資大；對操作、維修人員的技術要求較高；加工復雜形狀的零件時。手工編程的工作量大。
二、數控機床的種類
數控機床的種類很多，主要分類按工藝用途分類。按工藝用途，數控機床可分類如下。普通數控機床：這種分類方式與普通機床分類方法一樣，銑床、數控錨床、數控鉆床、數控磨床、數控齒輪加工機床等。加工中心機床：數控加工中心是在普通數控機床上加裝一個刀庫和自動換刀裝置而構成的數控機床，它可在一次裝夾后進行多種工序加工。按運動方式分類。按運動方式，數控機床可分類點位控制數控機床。數控系統只控制刀具從要有數控鉆床、數控坐標錘床、數控沖剪床等。直線控制數控機床：數控系統除了控制點與點之間的準確位置以外，還要保證兩點之間移動的軌跡是一條直線，而且對移動的速度也要進行控制。這類機床主要有簡易數控車床、數控銷、銑床等。輪廓控制數控機床：數控系統能對兩個或兩個以上運動坐標的位移及速度進行連續相關的控制，使合成的運動軌跡能滿足加工的要求。這類機床主要有數控車床、數控銑床等。按伺服系統的控制方式分類。按伺服系統的控制方式，數控機床可分類如下。開環控制系統的數控機床。閉環控制系統的數控機床。半閉環控制系統的數控機床。按數控系統的功能水平分類。技功能水平分類，數控系統可分類如下。經濟性數控機床。經濟性數控機床大多指采用開環控制系統的數控機床價格便宜，適用于自動化程度要求不高的場合。中檔數控機床。這類數控機床功能較全，價格適中，應用較廣。高檔數控機床。這類數控機床功能齊全，價格較貴。
三、數控機床控制技術的發展
關鍵詞：數控；實訓；思考
近年以來，國家為加快和鞏固高技能人才的培養，提高中國制造業的核心競爭力，出臺許多了政策措施，目的在提升先進制造技術在機械制造業中的含量。數控技術作為先進制造技術的核心，是實現自動化、網絡化、揉性化和集成化的基礎，具備超一流的數控應用技能，已經成為企業用人的重要標準。作為培養高技能人才的職業技術院校遇到了前所未有的機遇和挑戰，各院校紛紛設立與數控技術有關的專業，并對傳統制造類專業教學計劃進行調整，增開數控技術課程，取得了可喜的成果，使我們感到數控技術后備人才的培養大有希望。
但是，受到歷史原因和各種條件限制，許多院校在選擇數控實訓設備時，缺乏對市場的深入調研和數控技術未來發展前景的了解，盲目從事，人云亦云，特別是新建院校，更是無從下手，很容易產生各種誤區，最終導致選擇的數控設備不合理，不適用，缺乏瞻前性，給學校的發展設置了難于逾越的瓶頸。
就此，筆者從一個數控技術教學者的角度談談看法。
合理數控設備的比例
合理數控設備的比例，是要解決的首要問題。現在很多學校的數控加工實訓都是以數控車床為主，銑床為輔，其比例大約是10比1～2左右，其原因主要有以下幾點：（1）車床加工范圍很大，各種類型零件的首道工序幾乎都可以在車床上完成，現在車床幾乎占整個金屬切削機床的30%左右；（2）車床在價格上比銑床便宜得多，容易接受，特別是國產經濟型數控車床價格優勢更明顯；（3）車床生產廠家多，歷史悠久，技術相對成熟，供貨范圍廣。
而今，隨著先進制造方法的廣泛應用，傳統的加工方法受到挑戰。首先，車削加工將不再是金屬切削的主要方法，數控車床的價格優勢已不很明顯，特別是數控車床是二軸連動控制，生成程序簡單，加工范圍受到很大限。其次，從發展的眼光看，我們生活在三維空間里，數控銑床是三軸聯動，能形象地描述零件幾何體的形狀，更有效地訓練學生的思考方式和動手能力，越來越多的零件由原來的直接加工轉變為由模具制造出來，而適合模具制造的數控銑床（加工中心）會越來越多。再次，CAD/CAM的發展使三維設計廣泛應用于實際加工，特別是應用于模具制造中，數控銑床與CAD/CAM的無縫對接把模具制造推向前所未有的嶄新時代。企業對數控銑床（加工中心）的需求量明顯上升，熟練其操作、能編程、懂調試、會維修的復合型人才備受青睞。
鑒于以上原因，作為培養數控技術應用人才的職業技術院校，應逐步加大數控銑床在數控實訓設備中的比例，將實訓重點由原來的數控車床為主的兩軸聯動加工，逐步過渡到以數控銑床（加工中心）為主的三軸聯動加工，這樣培養出來的學生將更符合社會的需求。可以想象，一個只懂數控車床操作和簡單二維G代碼的畢業生與一個既會數控銑床操作、又懂三維編程的畢業生相比，就業的幾率和待遇差距會很大。
優化數控系統的配置
數控系統是數控機床的核心，影響著數控機床的技術性能和功能范圍。而專用CNC系統之間互不兼容的弊病，使數控機床不能在不同廠商的不同平臺上運行，所以，開放式數控系統是未來數控機床發展的趨勢。眼下國內市場上數控機床所配備的數控系統多為FANUC—Oi和SIEMENS—802系列系統，各種版本的數控技術教科書也都是以上述兩種系統為模板編寫的，所以選擇配有以上兩種系統的數控實訓設備是理所當然的，但是這兩種系統相對價格比較便宜，功能相對比較弱，屬于普通型數控系統，是日本FANUC公司和德國西門子公司配套給國外機床制造商的。日本FANUC公司和德國西門子公司現在已經不用上述系統配備數控機床了，而是用FANUC160i/180i/210i、SIEMENS840Di，因為這些數控系統都是開放式的，屬高端系統，其功能齊全，價格昂貴。
所以，在選擇數控機床的數控系統時，可以選擇一定量的FANUC—Oi和SIEMENS—802系列系統，同時也要考慮選擇一定量的其他系統，特別是開放式數控系統，盡量做到合理配置，既有經濟型、普通型，又有少量高檔型。考慮到學校主要是用于培訓和教學，對機床的精度要求不高，為了緩解資金壓力，一般應盡量選擇國產數控機床。
先進的機床結構配置
數控銑床在結構上大體經過了三個階段。
初期數控銑床的主要結構特點是工作臺升降式，與普通銑床工作臺結構基本相同，工作臺除在X和Y方向運動外，還要隨升降臺在Z方向上下運動，這種結構的最大缺點是Z軸伺服電機要承受包括工作臺、工件重量及切削力等負載，運動控制困難，不利于加工速度和加工精度的提高，應作為回避的對象。
第二階段即在我國最常見的床身式數控銑床，其特點是工件只隨工作臺在X和Y方運動，Z軸方向由滑座帶主軸上下運動，受國外產品的影響，機床在主軸單元、數控刀架和轉臺、刀庫和機械手、滾動絲杠副、滾動直線導軌等數控機床功能部件及刀具刀柄有了明顯改進，機床的可靠性、速度和精度有了很大提高，現在工廠里多數銑床幾乎都是這種結構，應作為重點選擇的對象。
第三階段即龍門式結構，這種結構的最大好處是機床的剛性好，因而精度容易提高，速度也快，在我國經濟發達地區得到了非常迅速的推廣和應用，是數控銑床結構的發展趨勢，在資金允許的情況下可適量考慮選擇，體現數控實訓設備的不凡實力。
經濟型數控車床的結構與普通臥式車床基本相同，其主要特點是水平床身，前置轉塔刀架，價格低，應用范圍廣，現在工廠里多數數控車床幾乎都是這種結構，應作為主要選擇對象，在資金允許條件下，可選擇適量傾斜床身后置刀架型結構，以擴展學生的知識面和對數控車床的全面認識。
另外，選擇一定量的其他數控設備如數控高速雕刻機、數控電火花線切割機、數控電火花成型機、數控對刀儀等，從實用性、價格及加工功能范圍來看都是很有必要的。
總而言之，數控技術教學設備配備要受到許多因素特別是資金和理念的影響，集有限資金，如何配置既能充分滿足教學實訓要求，又不陳舊落后，且體現數控技術發展水平的數控設備，是值得職業技術院校深思和考慮的問題。
參考文獻：
[1]吳玉厚.數控機床電主軸單元技術[M].北京：機械工業出版社，2006.
關鍵詞：數控機床；高速電主軸；進步；技術
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.11.050
1 高速電主軸的發展過程
在上個世紀50年代左右，已經研制出了真空電子管作為變頻器的高頻電主軸。它的優點是轉速很大，缺點是傳遞的轉矩和功率太小。隨著計算機時代的到來，在上個世紀末研制出了用于車削、鉆削等工藝的高頻電主軸。
現如今世界上的大部分工業國家都具有生產良好性能高頻電主軸的能力。比較出名的有日本的NSK公司和美國的PRECISE等公司。至于超高速機床的的發展則更突顯一個國家的科技實力，而日本則是其中的佼佼者。同時我國的超高速機床也開始了飛速發展，取得了令世界震驚的發展，主要表現在數控機床的高速化和種類多樣化。在高速化方面，寧江機床公司研發的NJ-5HMC40臥式加工中心的最大主軸轉速達到了40000r/min。在上個世紀的高速切削機床的發展中，日本因為自己的民族特色，不斷吸收其他國家的先進技術，通過國內的消化吸收達到了國際先進水平，在世界市場上占據了一席之地。我國在這方面的發展起步較晚，導致我國數控機床很大程度依賴國外的技術。但是通過相關技術人才的不斷努力，在高速、多軸等方面也取得了巨大的進步。在CIMI2003屆展會上，國產的地30多臺，這是一個十分巨大的進步。與此同時我們應該繼續加大重要部件的研發力度，尤其是資金和人才方面的投入，學習國外的先進經驗，少走彎路，為國家數控機床在全世界同類型產品中的崛起努力。
2 高速電主軸的構成
現代加工制造業對零件加工方面的要求與日俱增，生產中加工中心擁有的高速切削機床指的是最大轉速大于10000r/min的高速電主軸系統。同時高速切削主軸也需要有較大的回轉精度以及靜和動剛度。
高速機床最重要的部分高速高速電動主軸部件，它起到將機床的主軸和變頻電機合到一起的作用，意思就是將主軸的電機中的轉子、定子等部件加到主軸里面。這樣的機構連接不易松動，質量方面減低不少，還能快速響應，噪音也很小，十分符合現代生產制造的要求。
高速主軸的一個單元部分主要包括動力源、軸承、主軸、和機架。這四個重要部件組成了一個十分平穩的體系，基本上滿足了加工需要的各種要求。同時它的優異主要由主軸的取材的質量、結構好壞、產生噪聲大小等決定。因此市場上電主軸方面的技術更加普遍。
在生產實踐中，在主軸的的靜剛度和工作精度兩方面都要做的十分好才可以。同時主軸應該具有非常良好的抵抗震動的特性。當處于很大速度的情況時，選擇電主軸是十分必要的。電主軸體系的幾項要求十分必要。比如它軸承的質量等，如果質量太差，導致使用時間縮短就會影響生產。還有就是電主軸在受到單個徑向力時有多大的位移，這對生產時的精度影響十分明顯。在以往有關主軸方面的技術中往往缺少必須的計算，導致生產成本的大幅度上升。如今的主軸生產便克服了這一問題，因此適應制造業的發展，為社會的進步提供了技術方面的支持。
3 國外高速電主軸的一些特性
只有充分了解國外的電主軸技術，才能為我國的電主軸發展獻策獻力，貢獻力量。其主要的特性有（1）關于如何同時實現大轉速和大功率的要求。這在國際上是一個難題，國際的許多科研所都在大力攻關，國內已經有了新的突破，尤其在高速電主軸方面。（2）精密的加工和裝配是最重要的。因此數控機床的許多重要零件都需要極小的加工誤差，加工誤差大了會造成機器工作不穩定，縮短機器的壽命。國外的許多電主軸工廠都有十分精密的設備，為其本國的機械制造業的發展奠定了十分堅實的基礎，但是我們國家在一些重要部件方面尚未突破，需要更多的投入。（3）許多發達國家的機械鑄造工藝十分發達，因此可以加工出高剛度的軸承。瑞士一個公司的磁懸浮軸承的轉速達到了200000r/min。但是國內相關技術的發展尚未滿足生產的要求，許多的軸承只能進口。（4）一個技術的成熟同時也體現在其配套體系的成熟與否。國外的自動平衡系統、主軸變形溫度補償精密系統等都比我國的要先進許多，因此我國的競爭還很激烈，。比如德國一個公司的在線自動平衡系統可以十分明顯的減輕電主軸的振動情況。
4 高速電主軸對數控機床的作用
現代社會工業生產的集成度越來越高，人工操作的地方越來越少。因此形成體系的電主軸更具有市場競爭力，降低工業產品的生產成本，可以更好的滿足社會的各種要求，為社會的發展服務。當電主軸應用到數控機床時，因為其本身具有的優勢使機床的生產活動更加的平穩，很少發生故障，極大地滿足了當今快速生產的需求，帶來極大地經濟效益。電主軸在并聯運動機床的生產活動中具有不可或缺的作用，十分重要。為了讓“高速度、高可靠性、高精度及小震動性”的要求深入落實，需要電動機安裝到電主軸的體系內。它與閉環矢量控制、電機變頻等應用到一起，讓車削、鉆削等技術的精度更加符合要求。現如今的機械產品生產遇到了許多的瓶頸，而高速加工的出現正好解決了這些困難，取得了零件加工的巨大進步。正是由于金屬切削加工的巨大優勢，讓全世界的制造業發展再次上了一個臺階。當今社會的高精尖設備的重要部件都離不開高檔數控機床的作用。電主軸技術的發展已經上了一個快車道，哪個國家可以在核心技術方面取得重大突破，都將引領相關產業的潮流。作為當代中國發展的后備力量，我們應該努力學習相關技術，彌補我國在相關技術方面的先天不足，為電主軸技術的發展貢獻一份力量。
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關鍵詞：數控技術 機械制造
引言
近年來，隨著工業化、信息化的快速發展，現代制造技術對機械產品提出了高精度、高復雜性和高效率的要求，同時對加工設備的通用性和靈活性提出了更高的要求[1～2]。在這些要求的促使下，傳統制造業發生了革命性的變化，由一般的機械加工向智能化，高速、高精度化，復合化，系統化的方向發展。這就為數控機床的應用創造了廣闊的施展空間，也大大的促進了數控加工技術的發展。數控加工技術的應用是機械制造業的一次技術革命，使機械制造業的發展進入了一個嶄新的階段。
1 國內數控技術的發展現狀
1.1數控系統的發展現狀
改革開放以來，國家對數控技術和數控機床的發展十分重視，通過引進技術和科技攻關，經歷了“六五”、“七五”引進消化吸收、“八五”開發自主版權數控系統，“九五”的商品化、產業化三個階段[3～5]。此三階段的研究、使用經驗為數控加工技術的產業化奠定了良好的基礎，也使數控加工技術取得了長足的進步。
在引進消化吸收階段，我國從日、德、美、西班牙先后引進數控系統技術，進行合作、合資生產、科技攻關，解決了數控機床可靠性和穩定性的問題，數控機床開始正式生產和使用，并逐步向前發展。在開發自主版權數控系統階段，通過合作生產先進數控機床，使設計、制造、使用水平大大提高，縮小了與世界先進技術的差距；通過利用國外先進元部件、數控系統配套，開始能自行設計及制造高速、高性能的數控機床，供應國內市場的需求，但對關鍵技術的試驗、消化、掌握及創新卻較差。商品化、產業化階段，我國數控產業發展迅速，1998～2004年國產數控機床產量和消費量的年平均增長率分別為39.3%和34.9%；從2002年開始，中國連續三年成為世界機床消費第一大國、機床進口第一大國；但是，國內數控機床制造企業在中高檔與大型數控機床的研究開發方面與國外的差距更加明顯，70%以上的此類設備和絕大多數的功能部件均依賴進口。
目前，我國數控技術已由研究開發階段向推廣應用階段過渡，也是由封閉型系統向開放型系統過渡的時期。現已有一批能成批量生產數控機床和數控系統的企業。在數控技術軟件上，一些單項技術已達到國外水平。
1.2 數控機床的發展現狀
20世紀中期，隨著電子技術的發展，自動信息處理、數據處理以及電子計算機的出現，給自動化技術帶來了新的概念，用數字化信號對機床運動及其加工過程進行控制，推動了機床自動化的發展[6]。
由于中國技術水平和工業基礎還比較落后，數控機床的性能、水平和可靠性與工業發達國家相比，差距還是很大，尤其是數控系統的控制可靠性還較差，數控產業尚未真正形成[7]。因此加速進行數控系統的高速、高精度化、復合化、系統化、智能化、商品化攻關，盡快建成完善的數控機床和數控產業成為當前的主要任務。目前面臨的主要問題有：核心技術嚴重缺乏；數控功能部件質量差，急需技術攻關；技術創新和成果轉化與市場脫節，市場定位不明確；項目安排帶有盲目性，缺乏先進的管理機制。
1.3 刀具的發展現狀
刀具的發展在人類進步的歷史上占有重要的地位。早在公元前20世紀，我國就已出現黃銅錐和紫銅的錐、鉆、刀等銅質刀具。在18世紀后期，伴隨蒸汽機等機器的發明，1783年，法國的勒內首先制出銑刀。1792年，英國的莫茲利制出絲錐和板牙。 1868年，英國的穆舍特制成含鎢的合金工具鋼。1898年，美國的泰勒和懷特發明了高速工具鋼。1923年，德國的施勒特爾發明硬質合金。1949～1950年間，美國開始在車刀上采用可轉位刀片，不久即應用在銑刀和其他刀具上。1972年，美國通用電氣公司生產了聚晶人造金剛石和聚晶立方氮化硼刀片，同年，美國的邦沙和拉古蘭發現了物理氣相沉積法，在硬質合金或高速鋼刀具表面涂覆碳化鈦或氮化鈦硬質層，這種復合材料具有更好的切削性能。
近年來，數控刀具的科技成果主要體現在研發一刀多切削功能和提高刀刃切削性能的方面，數控刀具材料集中應用在高速（超高速）、硬質（含耐熱、難加工）、干式、精細（超精）數控機加工技術領域。刀具材料新產品的研發在超硬材料（金剛石、表面改性涂層材料、TiC基類金屬陶瓷、立方氮化硼、Al2O3、Si3N4基類陶瓷），W、Co類涂層和細顆粒（超細顆粒）硬質合金基體及含Co類粉末冶金高速鋼等領域進展速度較快。
2 機械制造中的數控技術
隨著經濟的全球化，尤其在我國加人WTO以后，國際經濟競爭將進人短兵相接的階段。在新的形勢下，我國的機械制造業有強烈的危機感、緊迫感，以只爭朝夕的精神，全力提高機械制造技術水平、降低生產成本，發展先進制造技術，促進產品升級換代，提高整體競爭能力，迎接新世紀的機遇和挑戰。
20世紀50年代初第一臺數控機床的出現，使機械制造技術的發展出現了日新月異的變化，數控技術及裝備是發展新興高新技術產業和尖端工業的應用技術和裝備，又是當今先進制造技術和裝備最核心的技術。當今世界各國機械制造業廣泛采用數控技術，以提高制造能力和水平，提高對動態多變市場的適應能力和競爭能力，大力發展以數控技術為核心的先進制造技術，已成為世界各發達國家加速經濟發展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。
2.1數控加工技術在機械制造業中的作用
數控技術是用數字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術，是制造業實現自動化、柔性化、集成化生產的基礎，是提高產品質量、提高勞動生產率必不可少的物質手段，是國防現代化的重要戰略物質，是關系到國家戰略地位和體現國家綜合國力水平的重要基礎性產業。
近年來，數控技術以其加工精度高、生產率高、柔性好等特點而日益受到重視，大力發展以數控技術為核心的先進制造技術，已成為世界各國加速經濟發展的重要途徑。目前，世界各國制造業廣泛采用數控技術，以提高制造能力和水平，提高對動態多變市場的適應能力和競爭能力。大力發展以數控技術為核心的先進制造技術已成為世界各發達國家提高綜合國力和國家地位的重要途徑。世界上各工業發達國家采取各種重大措施來發展自己的數控技術及其產業，將數控技術及數控裝備列為國家的戰略物資。數控技術集智能化，柔性化，高速、高精度化，復合化，系統化于一身。這在現代制造技術的發展中有著不可替代的作用。
2.2 數控加工技術在機械制造業中的意義
數控機床綜合應用了電子計算機、自動控制、伺服驅動、精密檢測與新型機械結構等方面的技術成果，具有高柔性、高精度與高度自動化的特點，提高了機械制造業的制造水平，解決了機械制造中常規加工技術難以解決甚至無法解決的復雜型面零件的加工，為社會提供了高質量、多品種及高可靠性的機械產品，已取得了巨大的經濟效益。
數控加工技術具有較強的適應性和通用性，能獲得更高的加工精度和穩定的加工質量，具有較高的生產效率、能獲得良好的經濟效益，能實現復雜的運動，能改善勞動條件、提高勞動生產率，便于實現現代化的生產管理。同時，數控加工技術的發展對提高國家戰略地位和國家綜合國力水平有著不可替代的作用。
結語
我國數控技術的發展由簡單的機械加工過渡到高速、高精度化、復合化、系統化、智能化、柔性化的現代機械加工，發展主要經歷了三個階段。數控加工技術具有加工精度高、生產率高、柔性好等特點，具有較強的適應性和通用性，其加工精度高，生產效率高，能實現復雜的運動，能改善勞動條件，在現代機械制造業中有著不可替代的作用和意義。
參考文獻
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作者簡介：董麗梅（1979-），女，工學碩士，現為蘭州城市學院培黎石油工程學院老師，講師，研究方向：機械化保護性耕作技術及機具研究。
“機器換人”催熱市場
不久前，在第十七屆海峽兩岸機械電子商品交易會暨廈門對臺進出口商品交易會上，機械手、蜘蛛手等智能機器人不僅成為展會中重要的展示產品，并在交易會上成為企業與客商關注的焦點。僅漳州明鑫焊接技術服務有限公司一家就會上簽訂了約4000萬元人民幣的意向訂單。
5月底，在寧波舉行的2013中國國際機電工業制造業博覽會（又稱第九屆中國模具之都博覽會）上，車床、刨床、銑床、鉆床、磨床、鏜床等機床產品“喧賓奪主”，取代了模具產品，成為展會的主角和焦點，受到企業追捧。
盡管，兩項展會的主題與主要展示產品不同，但是智能裝備和機床的“走紅”都指向自動化裝備市場的需求增長旺盛。
自動化裝備市場驟熱的背后，是中國制造業“人口紅利”逐漸消失的殘酷現實，“用工難”、“用工貴”的困難無情地提醒著企業：依靠大量的廉價勞動力進行生產的粗放式生產模式已經難以為繼。而技術含量高的自動化裝備可以滿足多個領域企業的生產需求，可為企業降低人力成本，從而幫助企業實現從勞動力密集型向技術密集型轉移。因此，“機器換人”成為越來越多企業轉型升級的共識。
對于自動化裝備市場的推動，國家相關政策一直不遺余力，給予了相當大的扶持，地方政府也加大了對制造企業更換自動化裝備的扶持力度，浙江省政府更是提出了“機器換人”的口號。在市場和政策的雙重作用下，自動化裝備的巨大市場已經打開。
自動化市場的增長，在統計數據中已經得到體現。據悉，目前智能制造裝備產業增速保持在裝備全行業的前列，需求量總體保持穩步上升態勢。受到國內下游制造業新增固定資產投資、技術改造投資增速同比放緩的影響，半數以上重點企業的收入增速雖然較去年同期有所下降，但是在國內工業深化轉型升級的帶動下，全行業仍將能實現20%以上的增長，產值規模由2011年的4233億元增長到5000億元以上。
自動化裝備市場的前景及其廣闊，將全面覆蓋社會生產的各個產業單元。如今，智能化、自動化已經不再局限于基礎制造業，已經滲透至紡織服裝、鞋材、電子信息、五金水暖等領域，未來還將進一步擴大，市場“蛋糕”或達萬億元。
國內企業應加快跟進
盡管自動化裝備市場“蛋糕”誘人，但是對于大部分國內企業來說，依然是如“鏡花水月”般看得見、吃不著。從目前來看，國內企業整體對旺盛的市場需求的跟進并不理想，技術水平和高端制造能力的薄弱是主要原因。市場對高端自動化裝備需求的旺盛和民族企業供給能力的匱乏不平衡的矛盾日益突出。
國內配套的產業鏈不完善致使國產智能裝備在成本造價上偏高；智能裝備新型傳感、先進控制等核心技術受制于人，核心零部件仍然依賴進口產品，技術創新能力較差；國產智能產品多集中在中低端，高端研發能力不足，難以滿足市場需求。所以，盡管我國智能裝備市場的份額在持續增長，民族企業還是很難有更多的機會，成熟的市場份額多被智能工業巨頭收入囊中。
高端機床市場同樣不容樂觀。長期存在的低端過剩、高端不足的問題沒有得到根本解決，國產機床的可靠性和精度仍有待提高，數控加工設備的核心技術、數控系統目前尚有80%需依賴進口，一些關鍵零部件國內也無法生產，國內企業的技術水品和創新能力與國際品牌差距巨大。自主品牌制造業的核心競爭力普遍不強，導致高端機床市場90%的市場份額仍為國外品牌所占據。市場對國產品牌信心不高，在采購高端機床時，首先考慮的是德國、美國、日本等國際品牌。
國內自動化市場的增長對于國內來說，應該是行業快速發展的機會，但是國內相關企業自身發展的不足，反而使得這些機會更多為國際競爭對手所贏得。世界經濟的低迷和我國市場的增長對比鮮明，未來在國內自動化領域的競爭將更加激烈甚至趨于白熱化，對于中國相關企業來說，能否在激烈競爭中贏得一席之地，關鍵取決于自主創新能力的提升和對國際技術水準的趕超。在對市場的角逐中，能夠迅速跟進市場增長和需求的企業，將永遠是贏家。
戰略機遇時不我待
未來相當長的時間里，在工業自動化發展趨勢及未來幾年的自動化市場影響逐步深化的情況下，市場對于智能裝備的需求將一直呈現上升趨勢。“十二五”期間，國民經濟戰略性新興產業的培育壯大、重點產業的轉型升級和勞動力能源等客觀條件的制約下，智能制造裝備產業市場空間巨大，同時也面臨著更高的要求。
業內專家認為，未來5-10年，將是我國智能制造裝備產業的重要戰略機遇期。無論從國家產業升級戰略實施還是行業的發展來看，都必須牢牢抓住這個戰略機遇期，在此期間完成自身的提升，加速對市場的跟進，以免貽誤“戰機”。
國家的相關政策，無疑將對自動化裝備市場的培育、國內企業的發展以及帶來的產業優化效應起到推動和指導的作用。
今年年初的《智能制造裝備產業“十二五”發展路線圖》明確提到，在“十二五”期間將突破九大關鍵智能基礎共性技術、推進八項智能測控裝置與部件的研發和產業化、提升八類重大智能制造裝備集成創新能力和促進在國民經濟六大重點領域的示范應用推廣。同時，將圍繞關鍵智能基礎共性技術、核心智能測控裝置與部件、重大智能制造成套裝備和重點應用示范領域四大方向進行重點攻堅。
科技重大專項以及國家培育和發展戰略性新興產業等一系列方針政策的實施，為高檔數控機床發展提供了新的機遇。在“十二五”規劃中，大力發展高檔數控機床和基礎制造裝備被列入工業發展規劃，隨著一系列扶植政策的陸續出臺，未來幾年中國的機床行業有望在質量和技術水平上達到一個突破。目前，部分項目已經取得階段性成果。工信部裝備工業司副司長王衛明指出，數控機床專項在任務布局時充分體現重點用戶領域的需求，強調建立以企業為主體、市場為導向、產學研用相結合的技術創新體系，所有產品類課題明確要求企業牽頭組織實施。
關鍵詞：機床工業；專利申請公開；技術創新；數控機床
中圖分類號：F740 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374(2011)10-0006-04
機床工業是一個國家裝備工業的核心，它的行業創新實力和技術水平會影響國家整體工業的發展速度。一個國家行業技術專利數量的變化在一定程度上可以用來確認和跟蹤這個行業的技術創新活動發展軌跡，表現其行業技術創新的活躍性，反映一個國家的行業技術創新能力強弱。從不同角度比較分析德、日、中三國的機床技術專利數據，比較三個國家行業技術創新發展情況，分析行業技術優勢產生的內導因素，找出我國機床工業技術發展中的缺陷，對現階段的中國機床行業技術創新能力提高和機床工業的加速發展有著重要意義。
一、德國、日本、中國機床專利申請總量變化比較
分別在德國、日本、中國所建立的官方或國家專利數據庫中，按照國際統一的專利分類方法IPC國際分類標準B23主分類項下，即：機床；未列入其它類的金屬加工項下依年份檢索發明專利數字，所得出機床技術集中出現的開端和總量統計值的變化發展趨勢圖如下：
60年代，德國機床工業就開始依靠著技術創新能力持續上升發展，起點要比日本早15年。然而，70年代末開始，德國在數控機床技術發展的浪潮中，卻被日本迅速趕超。
70年代末， 日本善用引進技術、注重保留二次技術創新空間，抓住電腦數控技術引進機床控制的機遇，迅速提高了本國的機床數控技術水平，出現了大批新產品和新企業。日本數控機床產品利用功能優越、制作精良而價格便宜的中低檔數控產品沖擊市場，迅速占有世界市場份額。日本企業會針對客戶的消費習慣和消費能力對產品進行相應的變化和更新。它們的技術創新圍繞著市場需求轉，是非常典型的應用型創新。
中國的機床工業技術發展在建國初期后的30年里幾乎始終徘徊停留在傳統老式的通用機床技術領域里。20世紀70年代西方發達的資本主義國家和日本數控機床發展大行其道，爭先搶攻的時刻，我國的機床產業和與電子、微電子產業的技術結合領域可以說是一片空白。80年代直到90年代末開始，我國才開始有了數控機床技術的發端，但進步遲緩，整個行業的技術水平始終很低。這種狀況持續到新世紀的開始才逐漸加速改善。
需要說明的是曲線圖表中的日本機床發明專利公開申請總量上遠遠超出德國和中國。由于各國發明專利授理的具體標準存在不同之處，單從數量的比較上卻并不一定能夠絕對說明一個國家的機床技術水平。所以，在此我們僅使用三個國家專利申請量的浮動變化曲線來比較不同國家間機床技術變化發生的顯著轉變階段，并不將總數上的巨大差異做為不同國家間技術水平高低比較的重要技術指標。
二、三個國家專利申請人均產出率的比較
德、日兩國機床技術發展最鼎盛時期的就業人員數量和申請專利成果總產出量所得出的人均產出量情況如下：
首先是德國，上世紀的70年到80年代是德國機床創新量頂盛時期，以1975年初到1980年初這5年為例，當時德國機床工業的平均從業人數大約為70，000人，這個階段出現的各類機床相關技術發明專利申請公開量大約為10，015件，人均產出率約為0.143。
日本在上世紀的90年代到達了機床技術創新的頂峰，從1990年初到1995年初，相關發明專利申請公開量達到了約71，245.00件，那個時期日本機床從業人員數量大約為3.8萬人，人均創新產出率約為1.875。當然，并不能因為極高的人均創新產出率就說明日本機床技術水平大大超出其他國家，這也需要加入專利審查標準和最終授權率等決定專利質量的因素來綜合考察，這一點在下文中會專門提及。
目前，我國的機床行業從業人數約是250，000人，就業數量為德國的3.6倍，日本的6.6倍。2004年初至2009年初從專利數量增長速度最快的時期，各類相關機床類發明專利申請總量為18，232件，人均發明產出率約為0.073。從比較數字看，我國現階段人均發明產出率為德國機床工業發展頂峰時期的51％，為日本的3.9％，如此大的差距在一定程度上說明了我國技術創新力薄弱的問題。
三、機床技術專利申請來源分布比較
從總數上看，2006年我國的發明專利申請量就已位居世界第四位。但是，其中近半數發明申請卻來自國外，尤其是我國產業技術領域的發明專利明顯偏少。
具體到金屬切削機床類技術，以2004年為例， 日本特許廳數據庫中公布的B23類項下金切機床類發明專利申請數量為5，936件，根據多組數據的抽樣統計，每100件發明專利申請中，非本國公民申請者的件數平均約為6到lo件。也就是說非本國居民的發明申請數量僅為約6％～10％；而同時期的國共有發明專利申請727件，其中，境外申請者的比例高達57％，單單日本一個國家就占有246件，德國占有78件，屬于中國發明專利申請的總共只有約310件。
再來總體看中國國家知識產權局專利數據庫中金切機床類公開的專利情況。截至2010年8月1日，國家專利局數據庫中被公開的金切機床B23分類項下發明專利共計19，558項。其中，公開的發明專利為境外申請者的數量約為7，900件，平均占總量的40％左右。
四、專利申請質量的比較
由于在各個國家不盡相同的專利審查制度體系下作比較，所以不能夠單用申請總量上的差別來衡量一個國家機床工業的技術水平，更需要綜合專利申請質量指數。專利申請的質量可以主要從兩方面來衡量，一是專利申請的有效發明數量，二是專利申請的種類結構。
首先是有效發明數量。發明專利的質量從某種程度上來說可以用申請的授權率，即有效發明數量來評估。
具體到機床類技術專利，首先看日本，由于日本的專利申請門檻較低，往往一個很小的技術改動，企業就會主張專利申請。與申請量相比， 日本的專利授權量上可能會大打折扣。根據多組隨機抽樣的統計數據， 日本機床類技術的有效發明授權率約平均為33％，也就是說每100項發明專利申請最后有將近2／3是被撤銷或不能獲得授權。因為日本專利數據庫中授理的非本國居民機床技術方面的申請比率并不高，只有6％～10％，所以，可以說日本本國可以占有90％～94％的有效發明專利。
與發達國家相比，我國國內發明專利的質量有一定差距。截至到2011年3月底，在專利數據庫中B23類機床技術總共可以檢索到28，733項發明專利申請，被授權的發明專利為11，641件，平均授權率約為40.5％。單從總的機床技術發明專利授權率上看，我國的數字要比日本 高，但是聯系到國家知識產權局每年授理的大量來自于非本國居民的發明申請成份，就會大大削弱我國本國所擁有的有效發明。例如，日本在我國的4，568項發明申請中就有2，436項是有效專利，授權率為53.3％；德國在我國的1，672項發明申請中獲得了737項授權，授權率44％；美國的2，315項中有1，007件有效；臺灣地區的755項發明申請中有304項有效；瑞典的550項申請中345件有效等等，這樣將許多其他國家和地區的有效發明專利扣減出去，來自中國本土的有效發明就非常有限了。
然后，我們再來比較不同國家專利申請的種類結構。技術專利有兩個主要類型：發明和實用新型。其中發明的技術含量高，其比率可反映企業自主創新的核心水平。而根據我國機床技術專利組成結構的對比情況，實用新型申請偏多，發明偏少，說明我國的創新活動強度較低。
具體到機床產業，我國這種結構上的欠缺則也非常明顯，利用關鍵詞檢索的辦法比較一下機床技術方面日本和中國數據庫中的專利構成情況。
截至2010年9月12日，使用關鍵詞“車床(卜一又)”在日本專利特許廳數據庫中檢索得出的結果是特許(發明)共23，607件，實用新案(實用新型)共1，071件，比率為22：1；同樣是使用關鍵詞“車床”在中國國家專利局數據庫中檢索得出的結果是發明共849件，實用新型共2，275件，比率為0.37：1。
中國國家知識產權局數據庫中來自于國外的機床技術申請有95％上均為發明專利申請，實用新型申請比例通常很小。中國國內實用新型的申請量一直顯著高于國外，而且差距逐年拉大，這說明了中國本土的創新成果質量不高，對核心技術沒有突破。截至2010年8月1日，中國國家知識產權局專利數據庫中所顯示的金切類機床B23項下數據，除去授權給境外發明者的比率部分(約40％左右)，可以得出發明專利授權給中國所有者的件數約為11，658件；實用新型約為25，203件(除去8.4％的境外所有者)。發明專利的比例為31.6％，也就是說國人申請100件關于機床方面技術類的專利，約有3l件為發明，69件為實用新型。
五、數控機床技術領域的外國企業在中國專利申請狀況
在中國境內的金切機床技術發明申請數量上，日本公司排名第一。日本三菱、日立、東芝等幾個公司是申請大戶。以三菱和日立公司為例，截至20lo年8月1日，數據庫中檢索到的2，880項日本發明專利申請中，三菱集團公司擁有328項，日立公司擁有213項。德國的1，701項發明專利申請中，博世集團擁有133項，西門子集團公司49項。其它的從幾十項到幾項不等分布在各個中小企業手中。
由此可知，德國、日本企業除了擁有卓越的自主創新能力外，其對專利申請的認知態度已經非常普遍和成熟。他們十分重視把研制出來的技術申請和注冊專利，使用專利保護制度作為保護海外市場的盾牌。
以上這些專利統計數字的差距說明了我國機床產業技術領域自主創新能力的欠缺，具有自主知識產權的關鍵性技術供給嚴重不足。而德國和日本則是另一番不同的局面。德國在60年代時，準確抓住了機床產品機電一體化的技術轉變契機，利用本國基礎不錯的電子工業，快速進入了采用集成電路的機床數字程控時代。從集成電路控制到小型通用電子計算機控制系統，直到今天的微型計算機控制系統、計算機集成制造系統，德國數控機床產品一直保持技術革新領域的優先地位。日本機床工業的發展只經歷了約十年的技術模仿和改進階段。20世紀80年代初，日本抓住了機床數控技術發展的契機，全力投入和促進電子、計算機技術的發展，在微型計算機控制系統的機床技術開發領域同德國站在了同一起跑線上。
六、差異要點分析及可供選擇的對策
上述對日本、德國和中國三個國家機床行業相關技術專利總量、質量、結構等各方面的比較分析中，我們可以看出中國的機床技術創新指標數據與德國和日本存在著很大的差距。總結德、日兩個國家機床技術創新成功發展的以下要點，值得中國參考借鑒：
(一)強大的政府引導和扶持作用
德、日這些發達國家之所以取得機床工業技術的發展成功，政府的策劃、引導和扶持作用功不可沒。隨著科技的迅猛發展，信息、電子及計算機技術日漸融合，任何領域的研發工作都與這些技術緊密聯系、相互滲透，這使傳統機械行業的技術發展呈現出多標準、多維度、多方向的發展態勢。所以，在把握突破方向時，不能依靠各個企業單打獨斗，需要一個國家政府扮演總指揮的角色，集中各方面力量對整個世界市場系統分析，審時度勢。各企業、研究性機構和行業協會積極配合政府指令，大量投入、集中研究、預測最佳的發展可能、綜合分析潛在的市場需求，制定周密的短期和中長期發展規劃，并采取切實有效的措施扶持引導生產企業在某一個或某幾個技術方面集中人力、財力、物力做技術攻堅，爭取用本國自主創新的機床產品引領趨勢、主導市場。
關于這個方面， 日本政府是成效卓著的榜樣，系列資助補貼政策、適度的經濟干預、適時的企業發展策略指導等都是日本機床工業成功騰飛的最有效的助推劑。日本政府在引領本國機床工業發展中真正做到了脈絡清楚、層次明晰、階段目標把握準確，順利的將本國的機床企業推到了世界產業的領銜位置。像日本政府一樣，往往抓對了方向，再集中所有力量攻堅，才能實現某項技術的突破式創新發展。
德國政府則一直特別重視機床工業的發展，講求“實際”與“實效”，重視理論與實際相結合，基礎科研與應用技術并重，訂立機床精度標準，更新產品結構，在產品質量上精益求精。
近年來，我國政府也開始高度重視機床工業的重要性和戰略地位，進一步加強了引導和支持機床產業發展的力度。例如，2006年的《國務院關于加速振興裝備制造業的若干意見》、發改委的《數控機床發展專項規劃》。然而，在這些粗線條的意見和規劃下，如何進行具體的布置和實施，具體的檢驗標準又是什么，仍然需要思考和探索。
(二)注重創新技術力量的培養，為實現突破性創新儲備人才
日本、德國兩個國家在培養創新人才方面有相當多的可借鑒經驗。從高校教育來講，為了給制造業培養充足的人才， 日本從60年代就開始擴招收理工科學生數量，注重技能訓練，培養實用型人才。而德國作為世界上最好的企學研合作典范之一，也有著非常突出的優勢。企學研互相合作方面，德國最優秀的方面就是產業界所要的研究課題與大學等所致力的課題聯系緊密，使得院校中的科研力量在大學教育中就能夠充分的與實際產業開發需要相適配。
從企業人員培訓方面講， 日本企業非常重視通過內部培訓提高職工素質，所有的企業都有自己的職工培訓計劃。培訓內容包括學習先進的技術、生產產品的用途及國內外發展情況，有些讓老職工傳幫帶，介紹經驗。 德國機床企業則一直高度重視“人”的作用，將提高人員素質，特別是培養熟練的技術工人放在首位。在企業中，新工人必須經嚴格培訓，合格后才能上崗。堅持師徒相傳，使老員工的豐富經驗得到充分發揮。
反觀我國的情況，整個機床行業缺乏專家型人才、企業缺少技術純熟的技師和工人，更加稀缺具備創新能力的高素質工程師。傳統的機械行業積累人才的速度非常慢，一個機床技術工程師需要工作多年以后才能去負責其中一個部分的設計，而如果要培養出在整體融會貫通的基礎上做改進創新的能力，則需要更多的時間和經驗。我們的企業往往認為自己不是培訓機構，不愿意在人員培訓上增加企業的成本支出。這樣就企業培訓不投入、人員知識技能轉換不銜接，根本無法保證人才產出的質和量。
(三)企業是機床行業技術創新的生力軍，其創新投入比重非常高，擁有強大的技術創新能量
一個行業技術創新的主體必須是企業，企業是行業技術創新發展不可或缺的中堅力量。企業只有站在市場需求的最前沿，面對最實際的問題，有最現場的感受。同時，企業創新也在最大限度上縮短了技術成果轉化的通道。
無論是以中、小機床企業為主流的德國機床業，還是擁有眾多巨型集團公司的日本，其共同點就是：企業是這些國家最主要的創新成果產出來源。在德國，企學研工作系統結合，企業為技術研發提供大量資金，德國的高校和研究機構，有超過1／5的機床科研經費比例直接來自于企業委托，研究目標非常務實；在日本，幾乎所有大一些的公司都有自己的技術開發研究機構，主要負責開發研究新產品、新技術和新工藝。企業研究機構在數量上要遠遠大于大學、國立和民營的研究機構，企業所擁有的研究人員數量比例占到總研究人員數量的一半以上。日本企業在研究開發方面的投入比重相當高，同時，為了促進企業的創新，充分挖掘技術人員的創新才能，企業不遺余力的想出各種激勵和保障措施。
在中國卻存在著機床企業技術創新角色的集體缺失狀況。我們國家的情況是機床企業大而不強，普遍存在著重生產、輕科研的情況。企業技改部門或機構沒有足夠的科研能力，不能勝任有實質意義的研究開發工作，大多數的創新成果只及毛皮。多數企業對職務發明的激勵力度不大，在創新環境和文化建設上，缺乏“敢冒風險，寬容失敗”的創新氛圍。
鑒于現階段，我國企業自主創新能力的形成需要漫長的人才技術力量的積累，所以，要做真正有質量的技術創新，我們可以先借鑒德國的“企學研”合作模式，發揮校、企各自優勢，大力推行科研單位創新成果資源和企業生產轉化互補共享，推動機床企業技術創新能力提高。除此之外，企業和研究單位的這種你中有我，我中有你的合作模式，也為這一行業的技術人才培養做出了貢獻。
(四)擁有素質過硬的機床功能部件生產企業，成熟的機床配套產業集群
機床的配套功能部件產業特征是小商品、大市場，數控機床許多高技術含量的部分，都凝結在配套產品中，一個國家機床關鍵功能部件的自配率決定著主機的技術水平。德國和日本的共同點就是都十分重視機床基礎元部件產業的發展，企業專業化程度高，質量把關嚴格。在德國和日本，我們可以輕易列舉出很多家全球著名的企業，它們從事制造與機床主機配套的基礎零部件、刀具、數控系統等名牌產品，例如，德國FAG、INA的軸承；Heidenhain公司的光柵尺；Zeiss集團的光學儀器；德國西門子公司的數控系統更是全世界機床數控系統的主角。同樣， 日本也擁有大批這樣的著名企業，NTN公司的軸承；日本精工(NSK)的軸承和滾珠絲杠；日研工作所、大昭和精機的刀具；同西門子數控系統齊名的日本法那科數控系統等等。
在日本政府的引導下，其眾多機床零部件企業形成配套產業集群，眾家企業之間相互促進和帶動，形成了產業技術創新發展的合力。日本機床功能部件的生產廠商主要集中在東京、大阪、奈良附近。而日本機床產值前20名的企業集中坐落在東京和名古屋附近，機床企業周圍已經形成整了完善的零部件配套產業群，圍繞在機床生產企業的周圍，這種分工合作關系提高了日本數控機床行業的效率。一般來講，機床制造商用于采購本國精密零部件的成本占機床總制造成本的10％～20％左右。這一點也在德國得到了淋漓盡致的體現，德國的機床配件企業規模不大，但專業化程度極高，分工明確、互相配套、各施所專、生產效率和質量都得到了最高水準的保證。從地理分布來看，德國的機床行業，西南部的巴登一符騰堡州擁有通快等行業巨頭，占全國產值超過50％；首府斯圖加特及周邊地區共有110多家機床企業。
目前，中國企業的各類機床關鍵功能部件供應卻嚴重依賴于國外配套。國產部件專業生產效率低、品種少、質量不穩定，僅能滿足中低檔數控機床的配套需要。中檔以上數控系統和功能部件的自配率不到20％，其進口成本占制造成本的40％以上，導致整機產品的造價居高不下，我國國產中高檔數控機床毫無價格競爭優勢。
發展我國機床功能部件生產配套能力，首要解決的問題是促進機床功能零部件企業生產的專業化、標準化批量生產，控制質量，降低制造成本。然后是解決我國機床零部件企業生產規模小、布局分散、專業化分工程度低的問題。需要在國家政策扶持下集中規劃引導產業鏈配套生產區域，擴大生產規模，形成配套生產的合力，結成產業集群，針對解決我國在機床工業的零部件產品制造上各個企業孤軍作戰，缺乏合作，都傾向追求生產制造的“大而全”、“小而全”，與專業化、現代化的大工業生產有較大距離的問題。
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進口替代符合我國經濟發展趨勢
進口替代順應我國加快經濟結構調整、擴大國內需求的發展趨勢。在我國宏觀經濟結構中，出口一直扮演著重要角色，成為拉動經濟增長的“三駕馬車”之一。出口的高速增長為我國經濟持續多年的高速增長起到重要作用，“中國制造”遍及全球。但我國制造業“大而不強”，出口產品大都處于全球價值鏈的低端，缺乏強勢品牌和自主營銷渠道，沒有定價權。出口依存度過高，而出口產品附加值又低，導致我國經濟結構失衡嚴重，應對外部風險的能力較差，2009年我國經濟增速下滑很大程度上正是由于出口下降所致。而當前國際貿易保護主義愈演愈烈、國內資源日益稀缺、能源原材料等成本不斷上升，以及人民幣升值壓力居高不下，維持傳統低附加值產品出口高速增長的難度越來越大。在這種背景下，為了保證我國經濟平穩較快發展，下階段我國將著力加快經濟結構調整，轉變過度依賴出口的傳統經濟發展方式。中央在“十二五”規劃建議中已經明確提出“堅持把經濟結構戰略性調整作為加快轉變經濟發展方式的主攻方向。構建擴大內需長效機制，促進經濟增長向依靠消費、投資、出口協調拉動轉變。”因此，下階段我國將更加重視國內市場開發、擴大國內需求。進口替代作為一種以國內市場為立足點的經濟發展模式，符合我國經濟結構轉變、擴大國內需求的發展趨勢。
進口替代是擺脫高端產品過度依賴進口、提升國家競爭力的有效途徑。統計資料顯示，代表一個國家制造業發展水平、國民經濟各部門、各產業急需的高端制造領域，我國仍處于嚴重依賴進口的局面。由于核心技術、核心品牌的缺乏，我國高端產品往往需要花費高昂的代價從國外進口。例如發電設備，我國在這些領域的高檔品主要依賴進口，常規發電機組所需要的一些大型關鍵配套領域還很薄弱：汽車微電子方面，汽車所需技術當中70％就是芯片技術，而國產汽車90％的芯片依賴進口；此外，高端發動機、高端數控機床、高端石化裝備、高端科學儀器、高性能材料等但凡帶有“高端”字樣的產品，幾乎都依靠進口。成功進入新興工業化國家的經驗告訴我們，在不同發展階段輪換側重進口替代和出口導向戰略，是實現產業升級的有效選擇。美國、德國和日本，無一不是通過進口替代而走向富強，并占據了全球產業鏈和價值鏈的高端位置。目前我國正處于由勞動密集型產業向資本和技術密集型產業升級的關鍵階段，要擺脫被壓制在國際產業鏈低端、重要技術和關鍵設備受制于國外的困難局面，必須實現高端領域的進口替代，這也是提升國家競爭力的唯一途徑。
進口替代符合我國產業政策導向。中央在“十二五”規劃建議中，已經明確促進制造業改造提升的發展目標：“制造業發展重點是優化結構，改善品種質量，增強產業配套能力，淘汰落后產能。發展先進裝備制造業，調整優化原材料工業，改造提升消費品工業，促進制造業由大變強”。從具體的產業來看，“十二五”時期準備重點發展的節能環保、新一代信息技術、生物產業、高端裝備制造、新能源、新材料、新能源汽車等七大戰略性新興產業都屬于先進制造業范疇，這些也是需要實現進口替代的重點領域。除了整體產業政策環境有利于“進口替代”發展，在具體操作層面，國家對列入替代進口產品目錄的產品，也一直有相應的政策優惠。可以預見，隨著國家政策的大力支持、外部環境的倒逼，以及企業自身轉型意愿的增強，進口替代將是“十二五”期間國內產業發展過程中頻繁出現的重要現象。
進口替代對我省經濟轉型大有裨益
浙江作為一個制造業大省，也一直存在自主創新能力弱、產品附加值低等問題，高端以及核心技術和設備很大程度上也依賴進口。為了改變這一狀況，我省制造業一直在探索轉型升級的方向和路徑。經過分析國內、省內進口產品結構，通過提升技術和品牌，實現關鍵和高端領域的進口替代，則可成為我省制造業升級的重要方向。
進口替代具備明確的市場空間，可以降低我省制造業升級的不確定性。產業升級離不開新技術、新產品的開發，新技術或新產品對應的市場需求具有很大的不確定性。而進口替代所針對的目標市場比較明確，主要是國內需求旺盛的市場。如果我們的國內企業能率先實現對進口產品的替代，其市場份額的增長具有較強的確定性，我省一些企業成功替代進口產品、取得廣闊發展空間便是證明。如杭州機床通過替代進口機床，分享高鐵盛宴。2008年12月，杭州機床公司獲得總價值近4000萬元的國家重點項目京滬高速鐵路三臺軌道板數控專用磨床大訂單。軌道板專用數控磨床開發難度極大，目前國外也只有德國博格公司能夠制造。這樣高難度的項目，以前只能依靠進口，而杭州機床能夠成功中標，意昧著在軌道交通領域國內機床企業實施替代進口已經打開了可喜的局面。除京滬高鐵外，目前杭州機床還為滬杭、津秦、石武、寧杭、杭甬、杭長等多條高速鐵路建設提供軌道板專用數控磨床。依2020年我國高速鐵路將完成1.6萬公里的目標來看，這一領域還將大有可為，而率先實現進口替代的企業顯然將分享一個具有確定性前景的巨大“蛋糕”。因此，以進口替代為方向，可以降低我省企業技術和產品創新的風險，使制造業升級取得實實在在的成果。
進口替代要求企業加強自主創新，從而增強我省制造業的核心競爭力。一個企業要在高端領域與國外同行競爭，成功實現進口替代，關鍵在于企業具備自主創新和持續創新能力，依靠技術和品牌升級形成核心競爭力。以進口替代為方向的企業，必須走自主創新之路。例如海寧紡機。以進口替代為己任的鮮明定位，使其不斷加強自主創新，開發多種具有自主知識產權的產品，成功替代國外產品，保持國內市場領先地位。近年來，海寧紡織機械廠產品國內市場占有率始終保持在50％以上，這主要取決于公司堅持不懈地走自主創新之路。迄今為止，公司自主研發了5大系列、60種型號、近百種規格的產品，其中有3種產品列入國家級重點新產品計劃，并獲得“替代進口”產品稱號。前幾年，意大利生產的一種超柔磨毛機幾乎壟斷了中國市場，售價在150萬元左右。為了提高產品市場競爭力
和替代進口產品的能力，通過幾年的研發，海寧紡機開發出ME776行星式超柔磨毛機，該機的部分技術指標及效能甚至優于意大利同類產品，而其售價只有50萬元，因而得到市場的廣泛青睞，創造了良好的效益。因此，以進口替代為方向，不僅可以強化企業自主創新意識。增強我省制造業的核心競爭力，還可以擴大國內外市場份額，提升產品出口層次。
進口替代可以擴大國內市場份額，增強我省經濟的抗風險能力。成功實現進口替代，可以降低對傳統低附加值出口模式的依賴。在這次金融危機中，由于外需的急劇下降，我省傳統勞動密集型輕工產業受到較大沖擊，這也一度造成了我省經濟增速的下滑。由于進口替代立足于國內高端產品領域，市場需求旺盛，能夠實現進口替代的企業，憑借與國內企業密切的上下游關系，可以充分發揮替代效應的持續性，使企業國內市場份額不斷增長。當我省制造業能夠在關鍵和高端領域替代國外進口產品時，不僅擴大了國內市場份額，實現了經濟結構調整，還能最終促進出口產品層次的提升，增強我省經濟的整體抗風險能力。
推動我省制造業實現進口替代的對策建議
加強信息服務。省級相關部門可以通過分析全國以及我省進口產品的詳細數據，對與我省制造業相關的產品建立“進口替代”指導目錄，并在相關窗口進行，為企業及時獲取信息提供便利，使企業轉型提升更具針對性和目標性。從目前我國進口的產品結構以及浙江的產業基礎來看，可重點加強高端機械設備、高性能材料、生物醫藥、高性能鋼材等領域的進口替代。
一、全省機械工業發展現狀
經過幾十年的發展，特別是改革開放以來，我省機械工業取得了穩步、快速的發展，已形成了門類較為齊全、具有一定規模和較雄厚基礎的技術不斷進步的工業體系，至2004年底，全省機械行業擁有職工人數128390人；其中工程技術人員12300人，擁有固定資產（凈值）949083萬元。
據統計，2004年江西省機械工業總產值（現價）319億元；銷售收入280億元；實現利潤97263萬元；稅金98057萬元；新產品產值616970萬元；利稅227009萬元。年產值超過500萬元以上的企業有76家，其中年產值超過1億元以上企業30家；利潤超過500萬元以上的企業26家。出貨額30.7億美元，招商引資55.07億元，實際利用23.09億元，引進外資6.29億美元，實際利用3.7億美元。
“十五”期間，全省機械行業以市場為導向，繼續加大產品結構調整力度，擴大產品的市場占有率，提高產品技術含量。五年來共開發新產品600余項，使機械產品總數達到7600余種，并開發出一批具有科技含量高、市場潛力大、在技術上達到或接近國際先進水平的優秀新產品。如全順輕型系列客車、智能組合式系列電站、螺桿膨脹動力機、三維立體D形卷鐵芯干式變壓器、四開單色膠印機、鍋爐袋式自動除塵器和鐵路輪對加工專用數控機床等。企業從這些適應市場需求的產品中得到了良好的經濟效益。“十五”期間，共安排科技攻關和技術開發項目250余項，完成鑒定項目160余項，50余項成果獲國家部省級科技進步獎，如江西省機械科學研究所，開發的“高密度多孔蜂窩陶瓷擠壓成型模具”，達到國際先進水平，不僅為行業提供了優質高效的催化載體，還為有效解決內燃機尾氣污染問題作出了貢獻。一批先進實用新技術得到較好的推廣，并取得了明顯成效。CAD、CAM、CIMS等先進技術正逐步推廣應用，全省機械行業重點骨干企業基本實現了甩圖板。“十五”期間，企業技術中心的建設步伐不斷加快，提高了企業技術開發能力，從而掌握占領市場的主動權。已有江鈴、江光、江化聯等19家企業通過了省級企業技術中心驗收。
“十五”期間，全省機械行業的質量工作扎實漸進，并卓有成效。在實施名牌戰略中，在以前取得29項省名牌的基礎上，又有19項省名牌產品獲得省名推委重新認定。江光的鳳凰照相機、華意的壓縮機榮獲國家名牌產品稱號。主要產品采用國際標準和國外先進標準的達標率達到60%。重點骨干企業均達到ISO9000標準要求，有120個企業通過了質量體系認證。
“十五”期間，全省機械行業通過引進技術的消化吸收和自主開發的提升，對傳統產品的技術改造和新技術的推廣應用等多種途徑，促使全省機械行業制造技術水平有了較大的提高。數控加工精密成型、少無切屑加工、可控氣氛熱處理、氣體保護焊、材料改性、表面功能覆蓋等一大批先進、高效的制造技術在生產中得到了應用，有力地促進了產品質量和企業效益的提高。
二、存在的主要問題
“十五”期間，全省機械行業在科技進步方面所取得的成績是顯而易見的。但是，我們更要清醒的認識到，與國內發達省份相比，尤其是與工業發達國家相比，我們的差距仍是相當明顯，突出表現在許多企業市場觀念淡薄，改革改組、機制轉換滯后；企業包袱重，解負能力差，競爭能力不強。主要表現在如下幾個方面：
1、從整體上看，我省機械工業的發展還沒有完全轉移到依靠科技進步的軌道上來，機械工業的生產值的增長仍然是依賴宏觀經濟的快速發展而帶來的市場需求和資本金、勞動力的投入，技術進步所占的比重仍然較小。
2、自主開發能力不強，產品品種少，技術水平低的格局仍未能有效改觀。全省機械行業的技術來源主要依賴國內外引進，自主開發能力比較弱。具有自主知識產權和技術含量高的產品依然不多。
3、分散重復性嚴重，生產集中度不高，尚未形成具有較強競爭力的大型企業和企業集團；企業內部組織結構不盡合理，專業化協作水平低，優勢特色不夠突出。
4、產品質量上的問題仍很突出，相當一部分產品性能、可靠性、耐用性、精度保持性等質量指標低于國內先進水平。就我省實際情況而言，主要原因是裝備落后，制造工藝水平低和專業化程度不高的因素造成。
上述這些主要問題嚴重制約了我省機械工業健康穩定發展，也直接影響了全省國民經濟的技術進步和產業升級。
三、機械工業的發展趨勢
進入新世紀以來，世界機械工業進入了前所未有的高速發展階段，對比其他行業，機械工業發展趨勢有以下七大特征：
第一、地位基礎化。發達國家重視裝備制造業的發展，不僅在本國工業中所占比重、積累、就業、貢獻均占前列，更在于裝備制造業為新技術、新產品的開發和生產提供重要的物質基礎，是現代經濟不可缺少的戰略產業，即使是邁進“信息化社會”的工業化國家，也無不高度重視機械制造業的發展。
第二、經濟規模化。全球化的規模生產已經成為各大跨國公司發展的主流。在不斷聯合重組，擴大競爭實力的同時，各大企業紛紛加強對其主干業務的投資與研發，不斷提高系統成套能力和個性化、多樣化市場適應能力。
第三、發展不平衡。以2004年為例，銷售名列世界前500位的企業幾乎來自北美洲、亞洲、歐洲，所占比例高于99%，顯示了在三大洲世界機械工業發展中的絕對統治地位。
第四、結構調整深化。發達國家加大了產業轉移力度，機械產品中附加值低的產品被安排到市場潛在需求發展中國家生產。為適應市場需求的變化，各大生產商紛紛采取專業化生產，“單品種，大批量”已成為很多500強企業生產方式的新特色。同時，以生產者為主導的生產方式逐步向消費者為主導的定制方式轉變。服務的個性化成為競爭成敗的重要因素。
第五、全球化生產方式發生新變化。隨著信息技術革命，管理思想方法的根本性變化，企業組成形式發生了變化，這些變化發生在跨國公司，并將成為新型全球化方式而發展下去。這種變化的主要特征是：廣泛利用別國的生產設施與技術力量，在自己可以不擁有生產設施與制造技術所有權的情況，制造出最終產品，并進行全球銷售。機械制造業公司在全球范圍建立零部件加工網絡，自己負責產品總裝與營銷、原材料調配、零部件采購全球化已成為世界機械制造工業的發展趨勢。
第六、跨國并購加劇。現代并購不再一味強調對抗競爭，強強聯合成立企業獲得競爭優勢的主要手段。這是機械制造業全球化過程中大公司謀求生存發展的一大特點。在建廠的前提下，優化企業產品結構，以達到提高生產能力，擴大市場份額，獲取規模效益的目的。以高技術為內涵的行業來自技術創新的威脅，使跨國公司走上了聯合之路，以形成強大的技術創新能力。機械制造業大企業間的戰略并購，導致了機械工業資源的重新配置，使得世界機械工業的競爭格局出現了協作型的局面。
第七、產品高技術化。以信息技術為代表的現代科學技術發展，對機械制造業提出了更高、更新要求的各國家和地區，特別是發達國家更重視發展機械制造業，充分體現了機械制造業作為高新技術產業化推動整個社會進步和產業升級中不可替代的基礎作用。高技術的迅猛發展起到了推動、提升和改造的作用。信息裝備技術、工業自動化技術、數控加工技術、機器人技術、先進的發電和輸配電技術、電力電子技術、新材料技術和新型生物、環保裝備技術等當代高新技術成果開始廣泛應用于機械工業，其高技術含量已成為市場競爭的勝利關鍵。
四、發展方針
“十一五”是機械工業發展的重要時期，中國加入世貿組織后，經濟發展越來越趨向開放，貿易和投資政策日趨自由化。全球性產業結構調整步伐明顯加快，企業重組、強強聯合、購并愈演愈烈。隨著國民經濟戰略性結構調整與產業升級的步伐加快，裝備制造業發展前景廣闊。針對全省機械工業發展存在的主要矛盾和突出的薄弱環節，要全面貫徹中央提出的科學發展觀，按照提高技術創新能力，發展高科技，實現產業化的發展方針，遵循社會主義市場規律和科技自身發展的規律，緊緊圍繞產業及產品結構的優化調整，全面推進技術創新體系建設，以技術創新和高技術產業化為主線，加強集成，重點突破，為實現我省在中部地區崛起提供先進的技術裝備。
五、發展目標
“十一五”期間，全省機械行業科技發展的總體目標是：全面貫徹落實科學發展觀，科技興贛戰略，深化科技體制改革，全面建立適應社會主義市場經濟體制和科技自身發展規律的技術創新體系，提高科技對經濟增長的貢獻份額，力爭使技術創新和高技術產業化在省優勢和特色的領域，達到國內先進水平。
1、行業綜合水平
較“十五”期間相比，到2020年末，全行業人均裝備占有率提高80%；全員勞動生產率達到80000元/人；企業工程技術人員占職工總數的比例達到25%；重點骨干企業達到30～35%。
2、產品品種
到2020年，產品品種數達到12000種，主要產品的水平與國際先進水平的差距縮短20年左右；大型骨干企業的產品要普遍實現更換代；主要產品品種的80%達到國際九十年代末的先進水平；15%產品進入世界先進行列。
3、產品質量
產品質量可靠性和耐用性要有大幅度提高，到2020年省名牌產品數達到120項產品。其中國家名牌產品數達到30項；主要產品均能達到國際或國外先進的標準。
六、主要任務
根據機械行業產品結構調整的指導意見，結合我省機械行業的實際情況，按照有所為有所不為的原則，確定我省機械行業“十一五”產品發展的主要任務如下：
1、汽車產品
堅持引進技術和自主開發相結合的原則，進一步加大產品結構調整力度，根據市場的需求，重點發展安全、節能、排放符合國家環保法規的經濟型家用多功能汽車、適用高速公路安全、舒適的輕型客車、中型客車、專用汽車、摩托車以及環保、節能的車用柴油發動機、汽油發動機（電噴）和變速箱、車燈、減震器、濾清器、板簧、制動軟管等汽車零部件。提高汽車產品自主開發能力和汽車零部件配套水平，力爭在轎車產品上有所突破。
2、農機產品
穩定和發展面向農業、農村、農民的“三農”產品，特別是適應南方地區使用的中小型農田耕作、田間管理、收獲等機械以及農產品深度加工、水產品加工機械產品、糧食烘干及倉儲機械新型農業環保及作物病蟲害防治機械、節水節能排灌機械等。要不斷提高產品質量、水平和可靠性，滿足市場需求。力爭在中小型農田耕作、田間管理、收獲機械等產品上有較大發展。
3、工程、礦山機械
根據國家能源、交通運輸、礦山及水利工程建設的需要，“十一五”期間，工程機械要大力開發具有當代技術水平的機電一體化產品，同時還要開發簡易多功能的工程機械產品，以適應鄉鎮農村經濟發展的需要。“十一五”期間，工程機械產品發展重點是：大功率裝載機、自行式平地機、機電一體化的液壓挖掘機、內燃機叉車、雙鋼軌串聯振動壓路機、組合式振動壓路機和高沖擊能的壓實機械；發展多功能鉆機、深基礎處理等施工機械、隧道開挖施工機械、瀝青混凝土強制式攪拌設備。
“十一五”期間，礦山機械發展重點是：大功率內燃鑿巖機、液壓鑿巖機、大規格牙輪鉆機及輔助設備，新一代井下內燃無軌及電動鏟運機、重支架搬運車、大中型多功能車、高機動輕型運輸車及礦山的全防護設備、防漏電設備、防雷設備、梭式礦車等。
4、電力設備
隨著我國發電工業向高效率、低能耗、低污染、低成本方向發展，要大力發展大型、高效、節能、新型的電力設備。在發電設備領域重點開發中小型發電成套設備和智能型柴油發電機組；循環流化床系列鍋爐要在鞏固現有優勢的基礎上，產品向大型化發展。用電設備重點發展節能、緊湊型等新型產品。電動機產品要實現更新換代并向中型高壓方向發展，并注重開發特殊用途的專用電機、永磁電機及變頻電機。輸變電設備產品應向大容量、高電壓方向發展，繼續鞏固和發展我省整流變壓器的技術優勢，電力變壓器要向高效、節能、大容量方向發展。
5、家用耐用消費品
瞄準國內外兩個市場，大力發展高技術含量、高附加值的家用耐用消費品，重點開發數碼相機、R600a工質無氟壓縮機產品，同時完善家用空調、冰箱、望遠鏡等產品系列。
6、基礎機械
機床是最重要的基礎機械，是裝備工業的重要組成部分，我省機床行業基礎比較薄弱，產品品種較少、檔次低，市場需求的、有特色的、技術含量高的產品短缺，缺乏市場競爭力。“十一五”期間，我省機床行業要以信息化帶動工業化，要用高新技術改造傳統設備提高產品技術含量和大力開發數控機床，實現產品結構調整；通過技術引進、合作生產、合資經營等手段促進產業升級，要優先發展普及型數控機床和專用機床，并以此帶動高檔型數控機床的發展。
7、石化通用機械
“十一五”期間，石油化工機械重點發展，空氣壓縮機、印刷機械等主要產品，以重點發展產品為龍頭，通過結構調整等改革措施，大力發展高效節能產品。
8、環保機械
當前，我國將進一步加大環境執法、環境建設和環境投資力度，為環保機械行業的發展帶來契機，我們要不失時機的開發市場需求的環保機械，主要開發的領域是空氣污染治理設備、水污染治理設備、噪聲與振動控制設備、環境監測儀器儀表。具體是重點開發中小城市垃圾處理成套設備、高濃度有機廢水處理及成套設備、煙氣脫硫成套設備、汽車尾氣凈化和餐飲業油煙凈化設備等環保機械產品。
七、重大項目
1、軌道車輛制造維修系列數控裝備。
項目承擔單位：江西中機科技產業有限公司。
該項目為適時滿足鐵路提速，制造維修、高速、重載列車新形勢需要而研發的軌道車輛制造維修系列數控設備，它包括有車輛輪對數控動平衡去重機床、車輛自動檢測數控加工機床、車輛輪對數控車床、車輛輪對落輪數控車床、車輛中梁組合鉆生產線、車輛上下盤型面數控加工機床、車軸銑端面、打中心孔數控機床及車軸加工生產線，車輛構架各梁端頭數控銑床、客車鉤體扁銷孔臥式雙面銑床、數控龍門銑邊機等40余種機床設備。該設備采用國內外成熟技術生產制造的傳動系統、數控滑臺、數控回轉工作臺、自動定心裝置、液壓系統及防護系統等組成，綜合運用數控技術、計算機控制技術、現場總線技術、通訊技術、四摩擦輪驅動技術、無間隙傳動技術、激光檢測技術等高新技術產品。該設備獨創了車輛輪對制造中精密動平衡測量與精確銑削去重于一體的先進工藝、精密動平衡測量方式和適應多種速度級別輪對去重加工的復雜三維動態數學模型，該項目處于國際領先水平。主要技術指標有：最小剩余不平衡偏心emar≤8um，不平衡量一次性減低率uRR≥90%，它解決了現代鐵路提速和制造高速列車時輪對制造精密動平衡測量與精確去重的關鍵工藝難題，為發展高速列車、城市軌道交通提供了可靠的工藝技術儲備，是保證列車和運網安全不可缺少的關鍵設備。
2、組合式機電一體化蓄冷中央空調機組。
項目承擔單位：江西集佳科技有限公司。
該項目為自行研發、具有自主知識產權的產品，是利用廉價低谷電力將制冷機制取的冷貯存起來，在電網高峰電價時段將機組貯存的冷量釋放出來供為空調使用。它具有卓越的“移峰填谷、平衡電力負荷、節約能源、極大降低運行成本”功能。與傳統中央空調相比，當峰谷的電價比達3︰1或4︰1每年節省的運行電費相當可觀。該機組產品“組合式”使產品首創工業化批量生產；“模塊化”的靈活配置構成了機組適應不同用戶需求的系列產品線；“機電一體化”的現場控制器（PLC）和嵌入式軟件實現系統的最優化運行；接入網絡平臺的上位機、遠程監控計算機和系統管理軟件所構成“系統集成”是信息化技術改造傳統產業的完美實現。該產品主要技術指標：蓄冷量以1500kwh模塊為基本組合單位，充冷速率：≥375kw；放冷速率：≥375kw；融水率：≥94%。該項目適用于機關、大專院校、銀行、科研院所、賓館、體育場館等中央空調系統。市場前景廣闊。
3、年產80萬千瓦大中型水輪機發電機組。
項目承擔單位：贛州發電設備成套制造有限公司。
水力發電屬于環保型可再生能源，目前已得到世界各國的廣泛關注，我國也以立法的形式，將中小型水力發電例入可再生能源之列。該公司在原有年產20萬千瓦中小水輪發電機組的基礎上新增60萬千瓦，形成年產80萬千瓦大中型水輪發電機的制造能力。同時，進一步提高企業管理水平和技術創新能力，大力開發技術含量高、適銷對路的新產品，如低水頭、大流量的大中型軸流式、貫流式發電機組，中小型風力發電機組，高效、節能大泵、特種泵類產品，不斷提高產品檔次，形成單機容量5萬千瓦、轉輪直徑5.5米的水力發電設備生產能力，產品質量水平進入國家行業先進行列，企業年銷售收入和利稅兩項指標爭取進入全國水電設備行列前五名。
4、大光學產業
承擔單位：江西鳳凰光學儀器（集團）有限公司。
該企業是中國光學行業中大型的綜合性光學儀器企業。目前擁有總資產14.5億元，2004年實現銷售收入13億元，進出口額1億美元，員工總數6200余人。多年來該公司緊跟世界經濟與產業技術分工、發展步伐，不斷分析面臨的宏觀與微觀形勢，提出了“占領兩廂，融入大道”的大光學發展戰略，將產業調整、投資發展的重點轉移到大光學產業，通過業務合作與世界高科技光電子產業巨頭結成戰略聯盟，相互依存，融為一體。將該公司產業的主業逐步調整成為與當代數字技術相結合的大光學產業、醫教產業、房地產建設產業的事業架構，以大光學為主題，以光學制造業為基礎，迅速發展大光學事業。
總體目標：到2010年實現銷售收入23億元，光學鏡片產能全國第一，努力打造世界一流光學制造企業，進入世界前5強，新增主導產品銷售收入5.8億元，光學儀器市場占有率名列前茅。
主要經濟指標：到2010年，光學鏡片1.32億片；光學鏡頭500萬只；照相機3萬臺；金屬零件5000萬元；顯微鏡10萬臺；測繪儀器6萬臺；光學設備1000臺；光引擎10萬臺；望遠鏡16萬臺。
技術創新與研發計劃重點是圍繞大光學事業的核心技術升級工作，著力推進產業鏈產品與主機產品的技術轉型，全面實現向電子數字化技術產品調整升級。未來幾年的重點是：非球面（塑料、復合、玻璃）技術、多層膜技術、微球面技術、定變焦鏡頭、照相機鏡頭模組、正投光引擎、數字光學儀器、光學影視設備、銀鹽相機低成本化等。
5、引進和開發VM汽車柴油發動機
承擔單位：江鈴汽車集團公司
目前，VM發動機，在發達國家，重型車100%使用柴油機，歐洲約30%的轎車和90%的商用車使用柴油機。國內對小型、高速柴油綜合技術的研究還非常缺乏，因此，引進開發生產技術領先、節能環保的車用柴油機是汽車生產企業生存與發展的重要條件。
意大利戴—克VM公司是一個有著較強實力，主要生產車用柴油機公司。產品與戴姆勒—克萊斯勒、福特，通用歐寶、道奇等大公司配套。且于2000年并入戴姆勒—克萊斯勒公司，目前戴姆勒—克萊斯勒公司占49%股份。R425/428DOHC柴油機是該公司2001年推出的新產品，該系列產品采用了德國博世高壓軌燃油噴射系統，運用了增壓中冷、EGR、VGT雙軸平衡、四氣門、雙頂置凸輪軸等多項先進技術，排放已達歐Ⅲ（具有歐V潛力），產品性能達到世界先進水平。
該公司引進生產意大利戴—克VM公司R425/428DOHC柴油機，并可跳躍式地提高江鈴柴油機產品的開發制造水平。為國內中輕型客車、SUV、MPV、商務車及至轎車產品提供更好的“心臟”。由于R425/428DOHC柴油機較4JB1柴油機體積小，動力經濟性好，轉速高、振動小、噪聲低，所以用其配套動力必將使整車性能得到極大改善，使江鈴汽車更具有市場競爭力。
6、農村供凈水設備
承擔單位：江西水易科技有限公司。
該公司為解決農村喝上放心水而成立的高科技公司，其宗旨是：“為政府分憂，百姓造福，讓農民同享水的甘甜”，該公司從事“供凈水設備”的開發生產和推廣應用，在贛州、南昌等地建有生產基地。開發這種設備，該設備集中采用于污水預處理技術、超濾膜分離和PLC恒壓自動控制等高新技術，經過和省內外著名大專院校和科研院所的技術攻關和市場驗證，其品質與性能都得到了用戶的充分肯定。該設備以毛細管式超濾膜為核心，應用垂直交叉流過濾方式，大大提高了凈水器的出水量和使用壽命，可廣泛應用在農村和中小型的工業企業、醫院、學校等。該設備的技術參數：功率：≤1千瓦，供水量：4噸∕小時；供水高度：12～20米，供水半徑：500米，出水質量符合國家標準。
7、年產量1600萬KVA變壓器
承擔單位：江西變壓器科技股份有限公司。
該企業過去是國內整流變壓器生產企業中的龍頭大戶，鑒于國家宏觀調控、產品結構調整，現已轉向主攻電力變壓器。三年內，電力變壓器要占江變產量的60%以上。由于電力變壓器市場合同交貨期短，單臺相對容量小，生產程序工作量加大，所以要提高產量，設計及生環節的軟硬件必須保證，這樣就必須加大技改投資力度。國內輸變電行業對變壓器平均需求量約為3.63億KVA，其中220KV級變壓器約為7260萬KVA，根據江變的現有條件，立足做精220KV級，年產能增幅10%～12%，即三年內產量1000萬KVA～1200萬KVA，五年內達1600萬KVA。變壓器生產技術突飛猛進，500KV級變壓器國內已有八家企業生產，所以江變壓器做精220KV級的基礎上，必須發展500KV級，這需要大規模的技改投資和高端人才的引進。江變在3～5年的發展原則是：做精220KV級，發展500KV級；鞏固整流、發展電力，開拓海外市場。
具體的規劃是：
①在6000萬技改完成后追加3000萬技改投入。到2010年，產值60000萬元，銷售收入46000萬元，利潤5000萬元。
②2005年可轉債資金新投入技改1.5億～1.9億元并竣工后。到2010年，產值100000萬元，銷售收入：78000萬元，利潤：12000～15000萬元。
8、600～2000KW無刷同步發電機
承擔單位：泰豪集團有限公司
該項目是與世界500強的企業、著名ABB公司合作經營的600～2000KW中大型湝波勵磁無刷同步發動機。通過技術改造，保證產品出品質量、提升產品機械加工水平和檔次，降低成本，使發動機性能達到國際先進水平。
本項目技改總投入14158.5萬元，其中新增固定資產投資12895.1萬元（含外匯53萬美元），鋪底流動資金1263.4萬元，項目實施完成后，可實現年產量3000臺∕296.4萬KW的生產能力，可新增銷售收入27000萬元，年利潤總額5896萬元；產品全部出口，可創匯3265萬美元。本項目可利用世界500強，著名跨國ABB公司的國際品牌效應，以泰豪公司自主產權的優勢，充分提高“三波電機技術”在國際電機電站行業的知名度，使湝波勵磁無刷同步發電機的研發與制造技術融入“國際大道”，打破國外智能電站對國內市場的新局面。發展民族工業品牌。
本項目一期技改工作已經完成，二、三期正在緊張籌劃設計中。
八、規劃實施的保障措施
1、堅持改革、擴大開放，轉變觀念，確立企業是機械工業科技工作的主戰場的基本觀點，從根本上把機械工業的發展真正轉移到依靠科技進步的軌道上來。
2、積極利用科研院所和大專院校的技術力量，建立和完善為廣大中小企業技術服務的中介機構，促進官、產、學、研的結合，推進科技成果產業化。
3、加大多渠道的科技投入，推動行業技術進步。一方面作為科技工作主體的企業，要建立自我激勵的發展技術創新體制，年科技開發費用不能少于年產品銷售收入的1%～3%，有條件的企業還可逐步提高這個比例；另一方面，爭取列入國家或省重點項目，得到國家和省在政策上給予相應支持。
