?新一輪科技革命和產業變革正在興起,與我國加快制造業高質量發展形成歷史性交匯,給企業實施創新驅動發展戰略帶來難得的重大機遇。作為國內知名數控系統的研發和生產制造企業,近年來,武漢華中數控股份有限公司(以下簡稱“華中數控”)緊抓中國制造業數字化、網絡化、智能化的發展趨勢,拓展“智能+”戰略,積極布局智能制造,大力推進工業機器人、智能產線以及新能源等多項領域的產品和解決方案的行業應用。近日,維科網記者采訪了武漢華中數控股份有限公司董事長陳吉紅先生,就華中數控的戰略布局、產品優勢以及行業應用等方面進行了深入交流。
圖 武漢華中數控股份有限公司董事長陳吉紅先生
近年來,華中數控堅持“一核三軍”的發展戰略,即以數控系統技術為核心,以機床數控系統、工業機器人及智能產線、新能源汽車配套為三個主要業務板塊,具備年產高性能數控系統3萬套、工業機器人1萬臺、伺服電機20萬臺、智能紅外人體測溫系統五千套的產業化能力。
立足數控系統核心,為機床裝上中國“大腦”
數控機床向來被譽為“工業母機”,數控系統又是機床的“控制大腦”。長期以來,數控系統的關鍵核心技術一直掌握在國外企業手中。目前,我國市場急需的中、高檔數控系統80%依靠進口,是導致中國制造“基礎薄弱,缺心少腦”的“卡脖子”關鍵基礎部件,嚴重影響我國的國防安全、產業安全和工業信息安全。
華中數控的使命是用中國‘大腦’,裝備中國制造。陳吉紅表示,“數控技術和芯片技術一樣,要不來、買不來、討不來,必須立足自主創新,自己掌握核心技術。”為打破國外在高端機床數控系統領域的技術壟斷,2009年,中國啟動了“高檔數控機床與基礎制造裝備”國家科技重大專項(04專項)。在政府的支持下,華中數控開啟了“頂峰沖刺”的自主研發的艱難旅程。
在2012年,華中數控終于不負眾望,成功研制出具有自主知識產權的“華中8型”高性能數控裝置、伺服驅動和伺服電機成套產品,并且在南京數控機床展覽會上正式發布。根據中國機械工業聯合會組織的技術鑒定,華中8型數控系統已經達到國際先進水平。2016年5月,全國科技創新大會期間,“華中8型”作為“04專項”的標志性成果,光榮地入選了“十二五”國家科技創新成就展。
華中8型系列化高檔數控系統產品,包括3大系列、19個規格的系列化數控裝置,5大系列、51個規格的系列化進給伺服和主軸伺服驅動產品,4大類、18大系列、6800多個規格的系列化伺服電機、主軸電機、力矩電機、直線電機、電主軸電機產品,實現了國產高性能數控系統的系列化和成套性。
華中8型高檔數控系統
隨著智能時代的到來,數控系統的創新仍在不斷推進。陳吉紅認為,“中國大腦”不僅要擁有話語權,而且也應越來越“智慧”。今年4月份,華中9型新一代人工智能數控系統在北京正式亮相。華中9型相比上一代數控系統,對于整個中國數控產業而言具有重要意義。陳吉紅透露,為了向行業提供更高質量的產品,華中數控組織300多名技術人員,經過6個百日攻關,成功研制新一代人工智能數控系統。該系統順應了智能制造的發展方向,將新一代人工智能技術與先進數控系統深度融合,為機床行業提供了向智能化過渡的優質選擇。
目前,一些高檔數控系統具備一些智能化功能,例如機床數據的感知、分析、反饋、控制等,距離真正的人工智能數控系統還有一定差距。陳吉紅表示,華中9型數控系統做到了“機床+人工智能”的有機結合,同時具備自主感知、自主學習的能力,從而達到提高效率、加工質量的目的。
目前,華中9型人工智能數控系統已經在國內多家機床企業配套應用。華中數控與秦川機床及旗下子公司秦川格蘭德、寶雞機床和漢江機床聯合研制的智能滾齒機機床、智能加工中心、智能螺桿磨床等多款智能機床,能根據不同需求提升交互式工藝卡HMI界面、智能健康保障、智能絲杠系統、工藝參數智能優化、智能防碰撞等功能,實際應用反饋效果良好、產品精度大大提升
華中9型智能數控系統
華中數控作為中國高檔機床數控系統的領軍企業,還參與到諸多國際和國內行業標準的制定。2020年1月29日,由中國主持修訂”中國“S試件”五軸機床檢測方法正式成為國際標準,華中數控作為數控系統企業,參與了標準驗證和制定的全過程。同時,在標準的測試驗證過程中,有大量的機床企業選用了華中數控自主研發的華中8型五軸高檔數控系統進行實際加工測試。2020年10月14日,華中數控與數控行業十余家重點企業、高校及科研院所歷經10余年“產、學、研、用”聯合攻關,共同研制的“GB/T 18759.3-2009《機械電氣設備開放式數控系統第3部分:總線接口與通信協議》等6項標準”榮獲2020年中國標準創新貢獻獎一等獎。
乘智造之勢,拓展機器人及智能產線業務
隨著人力成本的逐年上漲,中國制造業的人口紅利優勢日漸消失,以機器人為主的自動化設備受到越來越多企業追捧。陳吉紅表示,雖然華中數控以機床數控系統見長,但并不局限于只提供機床數控系統。作為“一核三軍”戰略中的重要“一軍”,借助在數控系統領域積累的技術及經驗,華中數控近年來加大拓展機器人及智能產線領域的業務,取得不俗業績。
截至2021年,華中數控已形成“9+4”機器人布局,即在佛山、重慶、深圳、東莞、寧波、蘇州、泉州等地設有9家機器人公司,另在佛山、江蘇、泉州、襄陽設有4個機器人研究院,已成為我國研發高端工業機器人的重要力量。
華中數控工業機器人及智能制造業務是為各類制造企業提供多關節工業機器人整機、機器人核心零部件控制器等產品,以及智能產線、智能工廠整體解決方案等業務,先后攻克機器人核心技術300余項,是國內少數在機器人關鍵部件(控制系統、伺服驅動、電機、本體等)具有完全自主創新能力和自主知識產權的企業。目前,華數機器人已成功推出了雙旋、垂直多關節、水平多關節、SCARA、Delta、特殊系列的六大系列、40余款工業機器人整機產品,具備年產5000臺套機器人的生產能力,其國產六軸機器人市場銷量已連續4年居全國前列。
在機器人自動化產線方面,華數機器人瞄準國內制造業對性價比較高的專業機器人需求,緊密結合客戶實際情況和生產工藝,搭配公司的產線控制器、機器人、視覺軟件、編程軟件和工藝包,形成具有優勢且成熟的細分領域應用解決方案,產品在3C、家電、廚具、玻璃、食品、制鞋和鋰電等細分行業及領域形成了規模化應用,大大提升了企業的生產效率,降低了企業的經營成本,支撐傳統制造業轉型升級。
值得一提的是,華中數控子公司華數錦明的鋰電池自動化生產線,運用機器人替代了傳統人工的繁復工作,保證了產品質量的穩定性,目前已應用到楚漢新能源、眾泰汽車、車和家、海四達、國軒高科、天臣新能源、天津力神等企業。
緊抓行業風口,新能源領域初露鋒芒
近年來,我國新能源汽車行業迎來利好,其火爆程度有目共睹。新能源汽車技術不斷推陳出新,新產品不斷涌現,在汽車市場上影響力不斷增大。在新能源領域,華中數控也將利用自身的技術優勢,抓住行業風口,推出自己的相關產品和解決方案。
2016年,華中數控成立了武漢智能控制工業技術研究院有限公司(武漢工研院),主要任務是圍繞新能源汽車的三大重點發展方向:電動化、智能化、輕量化,具體包括新能源汽車伺服電機、新能源汽車驅動器、新能源汽車控制器、車身輕量化等。武漢工研院目前在技術創新和產品研發方面都取得了較豐富成果,取得專利近40項,近兩年不僅開發了行業領先、性能先進的三大類、十幾種電動化產品,還開發了三類5款輕量化商用車整車,6款汽車電氣電子系統,整車和關鍵系統具有明顯的技術先進性。
華中數控開發的國內第一輛全鋁合金、全承載新能源產品-“輕量化純電動校園小巴”,已經應用到華中科技大學等校園。陳吉紅表示,該循環車采用了“榫卯腔梁”鋁合金輕量化車輛結構體系,匹配高性能鋰電池,還采用了華數的高效永磁同步電機、多合一驅控系統、整車及車身控制器、車載數據采集系統。為了讓乘客隨時掌握車輛運行位置等動態信息,在外觀、功能和性能上進一步滿足運營需求,該校園車還同步開發智能乘車APP客戶端,大大方便了師生的校內出行。
未來,華中數控將圍繞“觀光車”和“校園車”兩大核心產品,細心打磨,精雕細琢,借助強大的行業根基和市場影響力,開拓新型市場。
除了“一核三軍”戰略之外,華中數控的業務還遍及數控教育教學方案、特制裝備的研發和生產。其教育教學方案服務業務主要為各類院校數控技術、機器人、智能制造等相關專業的專業建設方案、師資培訓、實訓基地建設方案等。華中數控的特種裝備業務主要包括人體測溫、工業安防監控等領域廣泛應用的紅外產品,以及重點領域裝備配套產品等。
結語
智能制造,方興未艾;制造強國,任重道遠。展望未來,陳吉紅充滿信心。在數字化、網絡化和智能化轉型的大趨勢下,華中數控將堅定不移地走自主創新道路,持續推動數控系統、工業機器人、智能制造等領域關鍵核心技術的突破,完善“數控一代”,發展“智能一代”,用中國“大腦”裝備中國制造,助力中國制造業轉型升級。
(審核編輯: 智匯小新)
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