Fa poc es va publicar el full de ruta tecnològic "Made in China 2025" per a Key Fields (edició 2015). El full de ruta se centra en les principals necessitats de desenvolupament econòmic i social i seguretat, selecciona 10 indústries estratègiques principals per aconseguir avenços clau i s'esforça per estar en la posició de lideratge internacional o el nivell avançat internacional per al 2025. Com un dels 10 camps principals, els objectius de desenvolupament, les direccions i les àrees clau de les màquines-eina i els robots CNC són clars.
Segons el "Full de ruta", en el camp de les màquines-eina CNC i els equips bàsics de fabricació, el 2020, la quota de mercat nacional superarà el 70 per cent; l'any 2025, la quota de mercat nacional de màquines eina CNC i equips bàsics de fabricació superarà el 80 per cent, entrant a les files de les potències mundials en general. .
En l'àmbit de la robòtica per a ordinadors industrials, l'any 2020, la quota de mercat nacional dels robots industrials de marca pròpia arribarà al 50% i la quota de mercat nacional dels components clau nacionals arribarà al 50%. El sistema industrial, la investigació i desenvolupament de robots, les capacitats de fabricació i integració de sistemes s'esforcen per assolir el nivell avançat del món, s'ha desenvolupat amb èxit una nova generació de prototips de robots i s'ha realitzat una certa escala d'aplicacions de demostració.
Les màquines eina CNC tenen intel·ligència
Les màquines eina CNC es refereixen a màquines eina CNC amb alta-velocitat, precisió, intel·ligència, enllaços compostos, multi-eix, comunicació de xarxa i altres funcions. L'equip bàsic de fabricació és un terme general per a equips que fabriquen diverses màquines i equips. Les màquines eina CNC i els equips bàsics de fabricació inclouen màquines-eina de tall de metalls, màquines-eina especials de processament, equips de processament tèrmic com ara equips de fosa, forja, soldadura, tractament tèrmic i fabricació additiva, etc., que tenen característiques bàsiques, universals i estratègiques.
el meu país ha estat durant molts anys el major productor, consumidor i importador d'equips de màquina-eina. En els propers 10 anys, el ràpid desenvolupament d'indústries clau com ara equips electrònics i de comunicació, equips aeroespacials, equips de trànsit ferroviari, equips d'energia elèctrica, automòbils, vaixells, maquinària de construcció i maquinària agrícola, així com el progrés continu de nous materials i noves tecnologies Els equips presenten noves necessitats estratègiques i reptes de transformació. La demanda de màquines-eina CNC i equips bàsics de fabricació canviarà de gamma mitjana i baixa-baixa-gama, de gamma-autònoma a cèl·lules de fabricació i sistemes complets que inclouen la càrrega i descàrrega de robots. i funcions d'inspecció en línia, des de digitals a intel·ligents, des de màquines eina d'ús general-. Els equips de fabricació d'equips de canvi, electrònics i de comunicació seran un nou punt de demanda.
Per tal de satisfer la demanda del mercat, l'objectiu de desenvolupament proposat al "Full de ruta" és que l'any 2020, la quota de mercat nacional de màquines eina CNC i equips de fabricació bàsics superi el 70 per cent, i la quota de mercat nacional del sistema CNC estàndard i intel·ligent. tipus arribarà al 60% i al 10% respectivament. per cent, la quota de mercat nacional de cargols, cargols, guies i altres components funcionals arribarà al 50 per cent; l'any 2025, la quota de mercat nacional de màquines-eina CNC i equips bàsics de fabricació superarà el 80 per cent, del qual el temps mitjà entre fallades de les màquines-eina utilitzades a la indústria de l'automòbil. Va arribar a les 2000 hores, la retenció de la precisió va arribar als 5 anys; la quota de mercat nacional del sistema CNC estàndard i el tipus intel·ligent va assolir el 80% i el 30% respectivament; la quota de mercat nacional de cargols, cargols, rails de guia i altres components funcionals mitjans va arribar al 80 per cent; Màquines-eina CNC Juntament amb equips bàsics de fabricació, ha entrat a les files de les potències mundials.
Segons el "Full de ruta", en termes de productes clau, se centrarà en el desenvolupament d'indústries clau com ara equips aeroespacials, automòbils i equips d'informació electrònica per desenvolupar màquines-eina CNC, equips de conformació avançats i línies de producció de processos grupals. Inclou: equips de processament d'equips d'informació electrònica, equips de fabricació i muntatge de peces estructurals a gran-escala per a equips aeroespacials, equips clau de fabricació de motors-aeronàutics, equips de fabricació clau per a equips d'enginyeria marítima i de vaixells, conjunts complets de processament equips per a components clau d'equips de trànsit ferroviari i conjunts complets d'equips de processament per a components clau d'automoció Línies de producció i equipament, quatre línies de producció principals de muntatge de processos d'automoció, equips de fabricació d'equips de potència de gran-capacitat, línies de producció d'enginyeria i maquinària agrícola i altres productes.
En l'àmbit dels equips de fabricació additiva, se centrarà en els avenços en processos eficients de fabricació additiva i en conjunts complets d'equips per a components clau d'alt rendiment-gran-escala, com ara aliatges de titani, alt{{2} }acers d'aliatge de resistència, aliatges d'alumini-alta resistència, aliatges d'alta-temperatura, materials d'enginyeria no-metalls i materials compostos amb una sèrie de tecnologies originals. , materials especials i tecnologies clau d'enginyeria, desenvolupen equips de procés principals impulsats per làsers, feixos d'electrons, feixos d'ions i altres fonts d'energia; superar els colls d'ampolla en la preparació de materials, capçals d'impressió i programari intel·ligent per construir una cadena industrial.
Pel que fa al sistema CNC, centrar-se en el desenvolupament de multi-eix, multi-canal, interpolació d'alta-precisió, compensació dinàmica i programació intel·ligent, sistemes CNC intel·ligents amb funcions com l'auto -monitorització, manteniment, optimització i reorganització; proporcionar una plataforma bàsica estandarditzada per permetre als desenvolupadors, la intervenció de diferents mòduls de programari i maquinari, un sistema CNC obert amb funcions com ara interfície estàndard, modularització, portabilitat, expansibilitat i intercanviabilitat.
Pel que fa als-components funcionals d'alt rendiment, centreu-vos en el desenvolupament de cargols motoritzats de 20,000-40.000 r/min d'alta-velocitat, multi- Capçals d'eix d'enllaç d'eix, reixes de precisió, coixinets de cargol d'alta-velocitat i alta-precisió, guies de cargol de boles de grau 1-2 i taules giratòries amb una precisió de posicionament inferior a 6", etc., investiga i desenvolupa conjunts complets d'equips per a mecanitzat de precisió, conformat, prova i muntatge de components funcionals d'alt rendiment.
En tecnologies comunes clau, centreu-vos en el disseny col·laboratiu digital i la tecnologia de simulació de processos de fabricació complets en 3D/4D, tecnologia de manteniment de fiabilitat i precisió de màquines eina de precisió i ultra-precisió, mecanitzat i tecnologia eficient de conformació per a perfils complexos i difícils{{ 3}}a-mecanitzar materials i tecnologia de prova en línia .
Pel que fa als projectes de demostració d'aplicacions, el projecte d'actualització intel·ligent de "Màquines-eina CNC i equips bàsics de fabricació", un projecte científic i tecnològic important, el projecte de demostració d'aplicacions d'equips de fabricació d'alta gamma -aeroespacial, el projecte de demostració d'aplicacions de components clau de materials lleugers d'automoció i noves tecnologies i equips de muntatge, i es realitzarà el projecte de demostració d'aplicació de noves tecnologies i equips per a vaixells. Projecte de demostració de l'aplicació de línia de processament intel·ligent de pla de vaixell/superfície corba.
Pel que fa al suport estratègic i la garantia, el "Full de ruta" recomana, en primer lloc, establir un centre d'innovació col·laboratiu per a tecnologies comunes de màquines-eina CNC i centrar-se en resoldre tecnologies restrictives clau com la tecnologia de disseny digital, la tecnologia de prova de característiques tèrmiques dinàmiques i estàtiques. , i retenció de fiabilitat i precisió. El segon és establir un centre d'innovació de processos de conformació avançada i promoure l'estreta integració del procés de fabricació i els equips de fabricació.
Aplicació de demostració de robots de nova generació
Un robot és una màquina semi-autònoma o totalment autònoma que integra tecnologia de fabricació moderna, tecnologia de materials nous i tecnologia de control de la informació, i és un producte representatiu de la fabricació intel·ligent. Els robots inclouen robots industrials utilitzats en entorns de fabricació i robots de servei utilitzats en entorns no-de fabricació. Entre ells, els robots de servei es divideixen en robots de servei personal/domèstic que s'utilitzen a casa o serveixen directament a les persones i robots de servei professionals que s'utilitzen en entorns especials segons els diferents entorns d'aplicació.
En els últims anys, el mercat de robots del meu país s'ha desenvolupat ràpidament. El 2014, les vendes de robots industrials de la Xina van assolir les 56 unitats000, convertint-se en el mercat de robots industrials més gran del món. Diversos tipus de robots de servei per a gent gran i discapacitats, socors en cas de desastres i seguretat pública han començat a entrar en aplicacions de demostració, i robots de servei domèstics com ara robots de neteja, vehicles d'equilibri de dues rodes- i models de drons. han entrat al mercat de consum. S'estima que el 2020, el volum de vendes de robots industrials arribarà a les 150,000 unitats, i el nombre d'unitats arribarà a les 800,000 unitats; el 2025, el volum de vendes de robots industrials arribarà a les 260,000 unitats, i el nombre d'unitats arribarà als 1,8 milions d'unitats.
D'acord amb els objectius de desenvolupament establerts al "Full de ruta", per al 2020, el meu país bàsicament construirà un sistema industrial de robòtica-orientat al mercat,-centrat en l'empresa i estretament integrat. La quota de mercat nacional dels robots industrials de marca pròpia ha arribat al 50%, la quota de mercat nacional dels components clau nacionals ha arribat al 50% i el temps mitjà entre fallades (MTBF) dels productes ha arribat al 80,{{ 7}} hores; Els robots de servei s'utilitzen en l'atenció a la gent gran, rehabilitació, serveis socials, socors en cas de desastre, etc. Realitzar una producció i aplicació en petit lot en el camp; fer avenços en la tecnologia bàsica de la nova generació de robots; cultivar de 2 a 3 empreses líders amb una producció anual de més de 10,000 unitats i un valor de producció de més de 10.000 milions de iuans i competitivitat internacional, i crear de 5 a 8 empreses líders Clúster industrial de suport de robots.
El 2025, es formarà un sistema complet de la indústria de robots i les capacitats de R+D, fabricació i integració de sistemes de robots s'esforçaran per assolir el nivell avançat del món. La quota de mercat nacional dels robots industrials de marca pròpia ha arribat a més del 70% i la quota de mercat nacional dels components clau nacionals ha arribat al 70%. , es va començar a popularitzar i aplicar en la vida de les persones, els serveis socials i la construcció de defensa nacional, i alguns productes es van exportar; es va desenvolupar amb èxit una nova generació de prototips de robots i es va aconseguir una certa escala d'aplicacions de demostració; 1 ~ 2 empreses van entrar a les cinc millors del món.
Els robots industrials, els robots de servei i una nova generació de robots són el focus del proper desenvolupament. Entre ells, en el camp dels robots industrials, cal realitzar el desenvolupament d'ontologia i la producció massiva de robots industrials multi-joints, robots paral·lels i robots mòbils, de manera que els robots industrials domèstics puguin assolir escala en soldadura, aplicació integrada de manipulació, polvorització, processament, muntatge, assaig, producció neta, etc.
En l'àmbit dels robots de serveis, cal centrar-se en el desenvolupament de robots en els àmbits dels serveis al consumidor com l'atenció a la gent gran i discapacitats, els serveis domèstics, els serveis públics socials, l'educació i l'entreteniment; se centren en el desenvolupament de robots especials com ara robots de rehabilitació mèdica, robots espacials, robots de rescat, robots de seguretat energètica i drons.
En el camp dels robots de nova-generació, cal desenvolupar activament robots de nova-generació que puguin satisfer les necessitats de la fabricació intel·ligent, especialment aquells que siguin compatibles amb la personalització de petits-lots. , la fabricació personalitzada i la fabricació flexible, que poden completar tasques dinàmiques i complexes, i poden treballar en col·laboració amb humans.
Pel que fa als components clau, cal centrar-se en la investigació i desenvolupament de reductors de molinet cicloïdals per a robots, reductors harmònics, controladors de robots d'alta-velocitat i-rendiment, servoaccionaments, servomotors per a robots. robots, sensors i altres productes d'alta-precisió. Pel que fa als sensors, cal centrar-se en el desenvolupament de la posició conjunta, el parell, la visió, la mesura tàctil, la fotosensible, la mesura d'alta freqüència, el desplaçament làser i altres sensors per satisfer les necessitats d'aplicació de la indústria de robots domèstics.
Pel que fa a les tecnologies comunes clau, la primera és superar tota la tecnologia de la màquina, millorar el rendiment del control, el rendiment de la interacció humana-ordinador i el rendiment de la fiabilitat dels productes de robot mitjançant el disseny en sèrie i la fabricació per lots de robots, millorar el robot relació càrrega/pes-propi i col·laboració entre robots-humans. La seguretat és l'objectiu, i les tecnologies comunes clau s'abordaran per etapes. La segona és la tecnologia dels components, que té com a objectiu trencar els components clau dels robots, satisfer l'aplicació al mercat nacional, satisfer les necessitats dels components clau dels robots col·laboratius amb humans i satisfer les necessitats dels components clau dels nous robots i dur a terme investigació tecnològica comuna clau per etapes. La tercera és integrar la tecnologia d'aplicació, amb l'objectiu de millorar la capacitat del robot per reconfigurar les tasques i ajustar les desviacions de manera adaptativa, millorar la capacitat del robot per completar tasques complexes en un entorn de coexistència entre persones-màquina i promoure la integració dels robots. a la vida humana i dur a terme investigacions tecnològiques comunes clau per etapes.
Pel que fa als projectes de demostració d'aplicacions, cal promoure el desenvolupament i projectes de demostració d'aplicacions de components clau dels robots, i donar suport al desenvolupament i l'aplicació industrial de components clau com ara reductors, controladors, servomotors, accionaments i sensors. Promoure projectes d'investigació i demostració d'aplicacions de la tecnologia bàsica de robots industrials, donar suport a la tecnologia central de robots industrials, la tecnologia de col·laboració de robots multi-industrials i la investigació de tecnologia de robots industrials intel·ligents i promoure aplicacions de demostració segons els sub-sectors. Promoure projectes d'investigació i demostració d'aplicacions de tecnologia de robots de servei, centrar-se en donar suport al desenvolupament de robots de serveis socials i públics per a metges, rehabilitació, cura de gent gran, discapacitats, rescat, etc., crear un bon entorn social i polític i promoure la demostració i l'aplicació. de productes nacionals. Promoure projectes de demostració de formació de talent en robòtica, enfortir la construcció de disciplines professionals-relacionades amb la robòtica, reforçar la integració multi-cross-disciplinària, enfortir els intercanvis i l'aprenentatge internacionals, accelerar la introducció d'alt-a l'estranger. {5}}acabar amb els talents, crear llocs de demostració d'ensenyament de robòtica i cultivar talents bàsics.
Pel que fa al suport estratègic i la garantia dels ordinadors industrials, el "Full de ruta" suggereix que s'haurien d'elaborar plans especials per a robots, per donar suport i promoure la construcció de capacitats d'innovació independents i marques independents de robots, i per premiar empreses o projectes que tinguin impuls. o contribucions destacades al desenvolupament industrial, i implementar-les. El "Pla d'acció de tres-anys per millorar la competitivitat bàsica de la indústria manufacturera (2015-2017)" dóna suport als projectes d'industrialització de tecnologies clau dels robots industrials. Establir un centre d'innovació col·laboratiu en robots per dur a terme investigacions sobre tecnologies comunes i tecnologies clau dels robots. Establir un centre de proves i avaluació de robots per realitzar les capacitats de prova de rendiment dels robots i els seus components clau, així com les capacitats d'avaluació del rendiment de la fiabilitat i la seguretat, i promoure el sistema d'avaluació i certificació del robot. Al mateix temps, cal reforçar la investigació i la formulació d'estàndards comuns bàsics, estàndards tècnics clau i estàndards clau d'aplicació per a robots, i participar activament en el treball de normalització internacional.
