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【企業(yè)】武漢華中數(shù)控股份有限公司打造中試平臺 驗證產(chǎn)品設(shè)計推動成果轉(zhuǎn)化

中試,全稱為中間性試驗,是推動科技成果從實驗室走向市場的關(guān)鍵一環(huán)。經(jīng)過中試驗證的科技成果,產(chǎn)業(yè)化成功率可大幅提升。近年來,湖北武漢不斷加大中試平臺培育和引導(dǎo)支持力度,涌現(xiàn)出武漢華中數(shù)控股份有限公司(以下簡稱“華中數(shù)控”)等一批典型。

作為國產(chǎn)中高檔數(shù)控系統(tǒng)研究和產(chǎn)業(yè)化基地,華中數(shù)控持續(xù)加強與高校院所、產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的合作,積極打造中試熟化平臺,為相關(guān)企業(yè)、客戶提供測試驗證、中試試驗等服務(wù),帶動行業(yè)發(fā)展進步、推動科技成果規(guī)?;瘧?yīng)用。近5年,以華中數(shù)控為代表的國產(chǎn)中高檔數(shù)控系統(tǒng)的國內(nèi)市場占有率由不足1%提升到30%以上。

強化驗證,打通成果轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

在武漢光谷華中科技大學科技園的華中數(shù)控中試車間內(nèi),一條中試生產(chǎn)線正在有序運行。一塊巴掌大小的印制電路板,經(jīng)過錫膏印刷、零件貼裝、回流焊接等工序,再經(jīng)整機組裝后,被送往隔壁的各類測試儀器上進行可靠性驗證。

“數(shù)控系統(tǒng)是機床裝備的‘大腦’,是決定數(shù)控機床功能、性能、可靠性的重要部分。”華中數(shù)控中試部部長鮮飛介紹,公司搭建的這條中試生產(chǎn)線,主要用于數(shù)控系統(tǒng)新產(chǎn)品的試制。如果在試制和測試驗證中發(fā)現(xiàn)工藝缺陷等問題,相關(guān)意見會立即反饋給研發(fā)設(shè)計人員,由其對來料和工藝進行調(diào)試、修正,確保產(chǎn)品達到設(shè)計指標,以滿足客戶使用需求。

“研究成果從實驗室到工程化、產(chǎn)品化,往往只差最后20%的步驟,卻要花80%的精力來完成。”華中數(shù)控董事長陳吉紅回憶,公司在給一家企業(yè)更換國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)時,試生產(chǎn)階段曾導(dǎo)致一個關(guān)鍵零部件損毀,造成了較大損失。這件事給他敲響了警鐘:在把產(chǎn)品交付給客戶前做好測試驗證,確保產(chǎn)品可靠性和穩(wěn)定性,這是打通成果轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

2009年,國家啟動“高檔數(shù)控機床與基礎(chǔ)制造裝備”科技重大專項,支持國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)和機床企業(yè)提升技術(shù)水平。在有關(guān)政策和資金支持下,華中數(shù)控陸續(xù)建成了中試車間和測試車間。

“過去沒有中試平臺,產(chǎn)品只能在用戶的生產(chǎn)車間測試,如果出現(xiàn)問題再返回來修改,研發(fā)周期就會拉得很長,平均要兩年左右。”鮮飛說,現(xiàn)在產(chǎn)品規(guī)?;慨a(chǎn)前,先到自己的中試車間測試,邊測試邊與研發(fā)人員溝通,保證產(chǎn)品在量產(chǎn)前達到設(shè)計要求,研發(fā)周期縮短到半年左右。

數(shù)智賦能,為性能測試提供技術(shù)支撐

走進華中數(shù)控的測試車間,各種品牌和型號的數(shù)控機床映入眼簾。技術(shù)人員在數(shù)控面板前輸入不同的指令,測試數(shù)控系統(tǒng)和機床的適配度以及生產(chǎn)加工的各項性能指標。

“產(chǎn)品試制只是中試的第一步,更為重要的是后續(xù)的上機測試,這關(guān)系到數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品的功能和性能,以及和產(chǎn)業(yè)鏈下游機床廠產(chǎn)品的匹配度。”鮮飛說,測試車間也被稱為機電聯(lián)調(diào)車間,有20類47臺國產(chǎn)和進口機床作為測試設(shè)備,通過測試能夠?qū)Ρ炔煌臄?shù)控系統(tǒng),發(fā)現(xiàn)差距和不足。

據(jù)介紹,經(jīng)過20多年的發(fā)展,國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)廠商逐漸占據(jù)了一定的市場份額,推出了一批擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的中高端產(chǎn)品。然而前些年,國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)在進入市場時,卻經(jīng)歷了一番波折。

“一方面由于國外產(chǎn)品的成熟度高,國產(chǎn)高檔數(shù)控系統(tǒng)與之相比仍有差距;另一方面則是因為部分國內(nèi)廠商對國產(chǎn)系統(tǒng)不了解,不愿意嘗試。”陳吉紅說,實現(xiàn)彎道超車很難,需要一步一個腳印積累。想打消市場的疑慮,只能用質(zhì)量過硬的產(chǎn)品說話,而這就需要進一步提升中試水平。

有一次,華中數(shù)控讓配套自主研發(fā)數(shù)控系統(tǒng)的高速鉆攻中心與配套國外某數(shù)控系統(tǒng)的高速鉆攻中心“同臺競技”,測試加工手機零件。剛開始,配套國產(chǎn)系統(tǒng)的機床加工速度慢了30%以上。

技術(shù)人員通過查閱系統(tǒng)運行日志,將數(shù)據(jù)一條條進行比對,發(fā)現(xiàn)原因在于數(shù)據(jù)規(guī)劃算法存在缺陷。通過改進算法,配套國產(chǎn)系統(tǒng)的機床加工速度大大提高,最終比配套國外數(shù)控系統(tǒng)的機床還快了10%左右。

開放服務(wù),推動全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新

在不斷提升中試驗證能力的同時,華中數(shù)控積極打造中試公共服務(wù)平臺,開放給行業(yè)內(nèi)的其他公司、客戶使用,幫助他們解決產(chǎn)品測試驗證等難題。

“眼下我們的測試車間正在驗證廣東省東莞市埃弗米數(shù)控設(shè)備科技有限公司研發(fā)的一臺‘五軸加工中心’。”華中數(shù)控五軸數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品經(jīng)理蔡亮介紹,通過數(shù)據(jù)分析、測試驗證和修正優(yōu)化等程序,有望大幅提高設(shè)備的生產(chǎn)效率。

近年來,華中數(shù)控與上游芯片企業(yè),中游數(shù)控裝置、伺服驅(qū)動及電機等企業(yè),下游機床制造企業(yè)等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)深度融合、聯(lián)合攻關(guān),推動高檔數(shù)控系統(tǒng)的適配應(yīng)用,促進形成整機(系統(tǒng))和基礎(chǔ)產(chǎn)品互動發(fā)展的產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新格局。

如今,華中數(shù)控已組建了一支2000多人的研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化團隊。公司承擔和完成了國家科技重大專項、國家863計劃及省部級科技攻關(guān)等課題數(shù)十項。

“自主研制幾臺高檔數(shù)控系統(tǒng)完成測試驗證并不難,難的是大批量、長期的應(yīng)用驗證。”面向全球科技前沿和未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展,陳吉紅表示,下一步,公司將集中力量建設(shè)更高水平的數(shù)控系統(tǒng)測試驗證基地和中試公共服務(wù)平臺,進一步推動行業(yè)相關(guān)標準體系和檢測方法體系的建立,促進國產(chǎn)高檔數(shù)控產(chǎn)品成熟度提升,為我國核心制造裝備的自主可控提供有力保障。

責任編輯:潘旺旺