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Interpretación de "Hecho en China 2025": promover el desarrollo de herramientas de máquina CNC de alta gama.
"Hecho en China" 2025 "enumera las máquinas herramienta CNC y el equipo básico de fabricación como" áreas estratégicas para acelerar los avances ", que propone fortalecer el despliegue prospectivo y los avances tecnológicos clave, y planificar activamente para apoderarse de los futuros puntos de competencia tecnológica e industrial, y mejorar el nivel de la división internacional del trabajo y la voz. La propuesta de este objetivo estratégico está determinada por las características estratégicas de la industria de máquinas herramienta CNC y el equipo básico de fabricación y las características de la etapa de desarrollo. Debemos estudiarlo y comprenderlo cuidadosamente e implementarlo a fondo.
1. Las máquinas herramienta CNC y el equipo básico de fabricación tienen características industriales estratégicas
1. Anclar la posición competitiva global de la industria de fabricación de equipos de China
Las máquinas herramienta CNC y el equipo básico de fabricación son las "máquinas de trabajo" de la industria de fabricación de equipos. El nivel técnico y la calidad del producto de la industria de máquinas herramienta de un país son indicadores importantes para medir el nivel de desarrollo de su industria de fabricación de equipos. "Hecho en China" 2025 la industria de máquinas herramienta CNC y el equipo básico de fabricación se enumera como una de las áreas estratégicas de la industria de fabricación de China, la razón principal es que tiene un efecto de "anclaje" en la posición de la industria de fabricación de un país, especialmente la industria de fabricación de equipos en la división internacional del trabajo: las máquinas herramienta CNC y el equipo básico de fabricación son la base de la generación de valor de fabricación y el punto de apoyo del salto industrial, y son el núcleo de la capacidad básica de fabricación. Solo con una sólida capacidad básica de fabricación es posible producir productos de equipos avanzados, para así realizar la producción de productos de alto valor.
2. Apoyar las necesidades estratégicas de la defensa nacional y la seguridad industrial
En términos de seguridad nacional, las máquinas herramienta CNC y el equipo básico de fabricación tienen un lugar estratégico más allá del valor económico para la fabricación de equipos de defensa nacional avanzados. El material, la estructura y la tecnología de procesamiento de muchas piezas clave en el equipo de defensa nacional moderno tienen cierta particularidad y dificultad de procesamiento. El equipo de procesamiento ordinario y la tecnología de procesamiento tradicional no pueden satisfacer los requisitos. Las máquinas herramienta CNC de múltiples ejes, de alta velocidad y alta precisión pueden cumplir con los requisitos de procesamiento. Incluso en la actual integración global, los países desarrollados aún adoptan bloqueos tecnológicos y restricciones sobre nuestro país. En términos de seguridad industrial, con la aceleración de la actualización de la industria de fabricación nacional, la competencia entre industrias de alta tecnología y alto valor agregado representadas por la industria de fabricación de equipos y los países desarrollados se ha intensificado. La maquinaria de construcción, la maquinaria eléctrica y el equipo de transporte están ingresando al mercado internacional de alta gama. Sin embargo, todavía hay una cierta brecha en la precisión de procesamiento, confiabilidad, eficiencia, automatización, inteligencia y protección ambiental de los productos de máquinas herramienta nacionales, lo que lleva a que la competitividad general de la industria no sea fuerte.
3. Para satisfacer el importante apoyo de la transformación y actualización del campo de los usuarios
En la actualidad, la estructura de demanda de los usuarios aguas abajo en la industria de máquinas herramienta está mostrando una tendencia de desarrollo de alta gama. Muchas industrias llevarán a cabo ajustes estructurales y actualizaciones a gran escala y profundos. Hay una demanda urgente de máquinas herramienta de alta calidad y alta tecnología. En términos generales, la demanda del mercado de máquinas herramienta CNC de grado medio y alto está aumentando rápidamente, los usuarios necesitan más máquinas herramienta CNC de alta velocidad, alta precisión, compuestas, flexibles, de múltiples ejes, inteligentes, de alta rigidez y alta potencia. Por ejemplo, la industria automotriz muestra la tendencia de desarrollo de producción en masa, variedad múltiple y rápida actualización de modelos, y el desarrollo de vehículos de nueva energía se está acelerando, lo que requiere el desarrollo continuo de equipos de procesamiento en dirección a la precisión, eficiencia e inteligencia. En el campo de la industria aeroespacial, con el rápido aumento de la demanda de aeronaves civiles y el desarrollo intergeneracional de aeronaves militares, la nueva generación de aeronaves se dirige hacia el bajo peso, alta confiabilidad, larga vida, alta sigilosidad, múltiples configuraciones, respuesta rápida y fabricación de bajo costo y otras direcciones. La nueva generación de tecnología necesita urgentemente más equipos de procesamiento avanzados para llevar, y el equipo de fabricación de aviación se está desarrollando en la dirección de la automatización, flexibilidad, digitalización e inteligencia. Por ejemplo, en la fabricación de motores de aeronaves, que se compromete a la ruptura del "proyecto especial de dos máquinas", partes típicas como las palas del motor, la carcasa completa de la máquina y el disco con palas se están desarrollando gradualmente hacia un tamaño grande, perfil complejo, estructura ligera y fabricación de precisión, especialmente la gran cantidad de aplicaciones de nuevos materiales ligeros como aleaciones de alta resistencia y alta temperatura resistentes al calor. La configuración geométrica de estas partes estructurales integrales es compleja y difícil de procesar, se plantean nuevos y mayores requisitos para las máquinas herramienta CNC de alto par y alta precisión. La portabilidad o el equipo CNC de múltiples ejes móviles requerido para el mantenimiento de partes estructurales a gran escala y equipos a gran escala en diferentes lugares, este método de procesamiento de piezas de trabajo a gran escala con máquinas pequeñas sin base fija y grupos reconfigurables plantea mayores desafíos para el diseño estructural, las especificaciones de proceso y la tecnología de procesamiento eficiente en energía de nuevos equipos CNC.
4. es el terreno estratégico de la nueva revolución tecnológica
Los elementos de fabricación inteligente, Internet de energía e innovación en tecnología de información de nueva generación incluidos en la nueva ronda de revolución científica y tecnológica proporcionan poder de tracción para los avances tecnológicos en la industria de fabricación de equipos de China, y también proporcionan un enorme mercado para la industria de fabricación de equipos, especialmente la industria de fabricación de equipos de alta gama. La industria de máquinas herramienta es una intersección importante de la tecnología de la información y la tecnología industrial, y la industria misma tiene una fuerte sensibilidad a las nuevas tecnologías. También es la principal fuente de difusión de tecnologías emergentes. Impulsada por la ola de la nueva revolución tecnológica, la tendencia de innovación integrada en la industria de máquinas herramienta es evidente. Las empresas líderes del mundo están acelerando la integración de nuevas tecnologías en la industria de máquinas herramienta, y la tecnología de red y la tecnología inteligente están acelerando la aplicación integrada de productos de máquinas herramienta. Cada vez más empresas de piezas de máquinas herramienta y empresas de máquinas completas de renombre internacional están acelerando la aplicación integrada de nuevas tecnologías en máquinas herramienta CNC.
5. El punto de apoyo estratégico del ajuste del patrón de fabricación global
En la era posterior a la crisis, las economías desarrolladas han dado importancia al desarrollo de su propia economía real: o continúan promoviendo la integración y el desarrollo de tecnologías emergentes para promover el alto nivel de la tecnología industrial; o al reconstruir la cadena industrial, permiten que más producción y fabricación de alto valor agregado y trabajos de coincidencia regresen a la localidad. Estados Unidos ha propuesto sucesivamente la implementación del "Plan de Asociación de Fabricación Avanzada" y el "Plan Estratégico Nacional de Fabricación Avanzada" para desarrollar la fabricación y la tecnología avanzadas; Alemania ha propuesto un plan para el desarrollo de la industria 4.0, y se compromete a CPS como núcleo y fábricas inteligentes como portadoras para desarrollar la industria 4.0 alemana y posicionarla como la plataforma tecnológica para una nueva ronda de revolución industrial; Japón ha publicado un plan para su estructura industrial e identificado 10 campos de tecnología de vanguardia, y se basa en esto para fortalecer la industria de fabricación nacional; el Reino Unido, Corea del Sur, India, Taiwán y otras regiones también han propuesto estrategias y políticas activas para promover la integración de tecnologías emergentes en la industria de equipos como las máquinas herramienta CNC. La industria de máquinas herramienta ha sido siempre un punto de disposición estratégica importante para los principales países y empresas líderes. El futuro paisaje de fabricación cambiará y se ajustará, especialmente para industrias de alta estrategia como los automóviles globales, la aeroespacial y la fabricación de equipos de alta gama. La industria de máquinas herramienta es un punto de apoyo estratégico importante. Juega un papel importante en la palanca de competitividad futura. Mi país debe fortalecer su énfasis en la industria de máquinas herramienta, planificar áreas estratégicas clave con anticipación y esforzarse por una posición favorable para la competencia global en la industria de fabricación.
2. La tendencia de actualización de la industria es evidente
1. Romper tecnologías clave y centrales y formar un lote de productos icónicos
En el campo de la aviación, hemos desarrollado de forma independiente equipos de forja pesada como la prensa de forja de gran matriz de 800MN y la máquina de tracción de placas de aleación de aluminio de 120MN, que llenan el vacío en la tecnología de formación general de piezas pesadas a gran escala en el campo de la aviación nacional y proporcionan una fuerte garantía para el desarrollo intergeneracional de aeronaves militares y el desarrollo de grandes aeronaves. Entre ellos, la prensa de forja de gran matriz de 800MN ha realizado la formación integral de más de 30 tipos de piezas clave de aleación de titanio en el campo de la aviación, y la placa de aluminio gruesa de alta calidad producida por la máquina de tracción de placas de aleación de aluminio de 120MN se ha aplicado a las partes estructurales de soporte principal como las alas de los aviones, logrando así deshacerse del dilema de que la placa de aluminio gruesa de grandes aeronaves de China depende completamente de las importaciones.
En el campo de la fabricación de automóviles, la línea de producción de estampado automático CNC rápida y eficiente ha ganado el pedido por lotes de la línea de producción de la fábrica de automóviles local en los Estados Unidos en la licitación internacional con empresas de clase mundial, lo que ha sido reconocido y respetado por los homólogos internacionales. En la actualidad, la cuota de mercado nacional de la línea de estampado de paneles de automóviles supera el 70%, y la cuota de mercado global ha superado el 30%, lo que ha promovido efectivamente la autonomía del equipo automotriz nacional.
En el campo del equipo de generación de energía, la máquina de extrusión de metal vertical negra de 36000 toneladas ha realizado la producción independiente de tubos de acero sin costura de gran diámetro y pared gruesa de acero resistente al calor de alta gama utilizados en unidades de energía térmica ultra-supercríticas de 1000MW. El equipo de tratamiento térmico de apertura y cierre a gran escala ha producido los forjados de rotor de forja completa de energía nuclear más grandes de Asia, formando la capacidad de producción en masa de grandes rotores; la máquina herramienta compuesta de torneado y fresado vertical CNC ultra-pesada, el centro de mecanizado de puente de cinco ejes de control numérico, la máquina de fresado y perforación de piso CNC ultra-pesada, el torno de perforación horizontal CNC ultra-pesado, la máquina de fresado de ranuras de ruedas axiales de control numérico especial, etc. desarrollados para la isla nuclear de tercera generación y el equipo de isla regular han resuelto los problemas de procesamiento de recipientes a presión de energía nuclear y cestas colgantes, intercambiadores de calor, cilindros de turbinas de vapor, rotores de generadores y rotores de generadores, etc.
2. Optimización y ajuste de la estructura del producto y mejora constante del nivel técnico
En primer lugar, el nivel de equipos de alta gama ha mejorado rápidamente. En la actualidad, más de 10 tipos de equipos, como líneas de estampado automáticas para paneles de automóviles grandes, han alcanzado el nivel líder internacional, y se puede realizar completamente la sustitución de importaciones. El centro de mecanizado de puente de cinco ejes de alta velocidad y más de 20 tipos de productos han alcanzado básicamente el nivel avanzado internacional, con el nivel de reemplazo de productos importados. El centro de mecanizado horizontal de precisión formado con derechos de propiedad intelectual independientes y tecnología central de sistemas de fabricación flexible. Los centros de mecanizado CNC de alta velocidad, compuestos y otros de alta gama han completado la investigación y el desarrollo por fases, pero aún existe una cierta brecha entre el rendimiento funcional y la fiabilidad y el nivel avanzado internacional. En segundo lugar, el sistema de control numérico ha avanzado. Mi país ha logrado grandes avances en la investigación y el desarrollo de sistemas CNC de gama media a alta. Desde 2010, se han acumulado más de 35000 sistemas CNC nacionales de gama media a alta en áreas clave como la aeroespacial, la energía, el transporte marítimo y los automóviles, y se ha logrado la sustitución de importaciones. Productos de sistemas CNC de alto rendimiento de múltiples canales, múltiples ejes y otros para romper el monopolio de la tecnología extranjera, los principales indicadores técnicos han alcanzado básicamente el nivel de los sistemas CNC de alta gama internacionales, para lograr una variedad de máquinas herramienta CNC de alta velocidad y precisión. El sistema de control numérico de alta gama en empresas militares clave ha logrado la aplicación en pequeñas series. El desarrollo del sistema CNC estándar ha logrado la producción en masa, la cuota de mercado nacional ha aumentado del 10% al 25%. Se han formado varias bases de producción industrial. Entre ellas, Guangzhou CNC Equipment Co., Ltd. ha formado una capacidad de producción anual de 100000 conjuntos de varios sistemas CNC, ocupando el segundo lugar en el mundo. El sistema de control numérico de China ha poseído inicialmente la competitividad con productos similares extranjeros y ha realizado la exportación por lotes del sistema de control numérico. Desde 2010 hasta 2014, se exportaron más de 9600 conjuntos de varios sistemas de control numérico, incluidos casi 700 conjuntos de sistemas de control numérico de enlace de cinco ejes. Finalmente, el nivel de calidad del producto de los componentes funcionales ha mejorado constantemente, y la serie de variedades se ha mejorado continuamente. Se ha logrado la coincidencia por lotes de componentes funcionales nacionales con el host de la máquina herramienta; los productos de herramientas tienen básicamente la capacidad de proporcionar herramientas de corte modernas para la industria automotriz. La demostración de aplicación y la coincidencia por lotes del sistema CNC, componentes funcionales y herramientas con el host de la máquina herramienta CNC ayudarán a formar una cadena industrial completa y promoverán el ajuste estructural de la industria de máquinas herramienta.
3. La innovación independiente ha mejorado significativamente y se ha garantizado el desarrollo sostenible.
En los últimos años, la investigación de tecnología básica y común de fabricación de máquinas herramienta se ha fortalecido continuamente, y el desarrollo de productos y la investigación técnica se han promovido simultáneamente. La madurez de muchas tecnologías clave, como el diseño de fiabilidad y la tecnología de prueba de rendimiento de productos de máquinas herramienta y la tecnología de procesamiento de enlace de múltiples ejes, ha mejorado enormemente. Los resultados de la investigación de tecnología de diseño digital se han aplicado en el diseño de máquinas de perforación CNC de alta precisión, centros de mecanizado vertical y otros productos. Los sistemas de software y hardware, como la compensación dinámica integral en tiempo real de múltiples errores y la compensación de errores del sistema CNC embebido, se han demostrado y aplicado en muchas empresas y productos, lo que ha permitido que la precisión de las máquinas herramienta CNC haya mejorado significativamente.
El desarrollo de alta gama de la industria tiene un largo camino por recorrer.
La industria de máquinas herramienta de China ocupa una posición importante en el sistema de la industria de máquinas herramienta mundial y en el mercado global de máquinas herramienta, pero aún no se puede considerar una potencia en máquinas herramienta. En comparación con las potencias mundiales en máquinas herramienta, la industria de máquinas herramienta de China aún tiene una cierta brecha, especialmente en la competitividad de máquinas herramienta de alta gama que no es fuerte. Además, afectada por la compleja situación económica en el país y en el extranjero, el desarrollo de la industria de máquinas herramienta de China ha vuelto a la nueva normalidad, y los requisitos para la transformación y actualización de la industria hacia el medio y alto nivel son urgentes.
1. La competitividad internacional necesita ser mejorada.
Según las estadísticas de la agencia de consultoría Gardener, en el mercado de consumo de máquinas herramienta del mundo, las exportaciones de máquinas herramienta de China en 2014 ascendieron a 3.3 mil millones de dólares, representando menos del 5% del consumo total de máquinas herramienta del mundo, mientras que Japón y Alemania representaron más del 10%. Al mismo tiempo, una parte considerable de las máquinas herramienta CNC de gama alta y media que se necesitan urgentemente en China dependen de importaciones. Por ejemplo, el equipo importado en el campo automotriz representa más del 40%.
2. El desarrollo de piezas clave de la industria de máquinas herramienta necesita ser fortalecido.
Los componentes funcionales nacionales en términos de variedad, cantidad y grado no pueden satisfacer los requisitos de soporte del host, la cuota de mercado de los componentes funcionales de soporte de gama media nacionales aún necesita ser mejorada. La competitividad de la industria de componentes funcionales de soporte necesita ser mejorada rápidamente.
3. La validación de procesos y las aplicaciones de demostración necesitan ser fortalecidas.
Desde el desarrollo de prototipos hasta la aplicación de producción real, las máquinas herramienta CNC necesitan ser verificadas mediante una gran cantidad de pruebas y mejoras continuas en el proceso de fabricación, fiabilidad y retención de precisión, ingeniería, etc. Al mismo tiempo, los usuarios necesitan proporcionar verificación de procesos. Y en la verificación de procesos y la demostración de aplicaciones también es un punto débil del desarrollo de la industria de máquinas herramienta CNC en China.
4. Alta presión sobre el desarrollo industrial.
La producción y el consumo global de máquinas herramienta continúan mostrando una tendencia a la disminución. Según los datos publicados por las empresas estadounidenses Gardner, el consumo global de máquinas herramienta en 2014 fue de 75.3 mil millones de dólares, un aumento de solo el 0.3 por ciento con respecto a 2013. La producción global de máquinas herramienta ha disminuido durante tres años consecutivos. La producción global de máquinas herramienta en 2014 fue de 81.2 mil millones de dólares, una disminución del 3.1 por ciento con respecto a 2014. La industria de máquinas herramienta CNC de China también continuó operando bajo presión y se encontraba en un rango a la baja en su conjunto. En 2014, la producción de máquinas herramienta de procesamiento de metal nacionales disminuyó un 2% en comparación con el año anterior, de los cuales, la producción de máquinas herramienta de corte de metal disminuyó un 1.7, y la producción de máquinas herramienta de conformado de metal disminuyó un 3.3. Al mismo tiempo, la demanda de máquinas herramienta importadas en el mercado nacional aumentó en lugar de disminuir. En 2014, la importación total de máquinas herramienta fue de 17.78 mil millones de dólares, un aumento del 10.8 por ciento en comparación con el mismo período del año anterior, de los cuales la importación de máquinas herramienta de procesamiento de metal fue de 10.83 mil millones de dólares, un aumento del 7.6 por ciento en comparación con el mismo período del año anterior. Esto muestra que la industria de máquinas herramienta nacional tiene dificultades para satisfacer las necesidades de alta gama de las empresas, y la industria de máquinas herramienta nacional está bajo la doble superposición de presión cíclica y presión estructural.
4. Acelerar el pensamiento estratégico de la industria para volverse más fuerte.
1. Promover el desarrollo enfocado de recursos superiores.
Sobre la base de mejorar la capacidad de innovación independiente y la competitividad en el mercado de las máquinas herramienta CNC nacionales y el equipo de fabricación básico, promoveremos que los recursos superiores se concentren en los dos grandes campos de la aeroespacial y el automóvil, centrándonos en el equipo central y las tecnologías clave, y enfocándonos en resolver los problemas de cuellos de botella de tecnologías clave como la fiabilidad del rendimiento, la estabilidad y el desarrollo completo del equipo de investigación.
2. Promover la aplicación de demostración de productos avanzados.
Aumentar la inversión en la construcción de bases de verificación de aplicaciones y demostración de aplicaciones para tecnologías clave y equipos centrales de máquinas herramienta y equipos de fabricación básica que sean representativos de las necesidades de los usuarios, que puedan centrarse en verificar la aplicación de tecnologías clave y equipos centrales, y apoyar selectivamente conjuntos de productos orientados al mercado, proyectos de alta flexibilidad e inteligencia, centrándose en resolver la alta eficiencia e inteligencia del equipo.
3. Satisfaciendo las nuevas necesidades de las estrategias nacionales
Acelerar el desarrollo de las necesidades de desarrollo estratégico nacional de herramientas de máquina CNC y equipos de fabricación básica, enfocándose aún más en el equipo central de proyectos clave nacionales, desarrollar productos importantes y superar tecnologías clave. Esfuerzos para mejorar el nivel técnico del equipo de control numérico, rompiendo la dependencia de importaciones de equipos estratégicos nacionales.
4. Construir una cadena de industria de soporte de herramientas de máquina completa
Fomentar y apoyar a las unidades relacionadas con la cadena industrial de herramientas de máquina CNC y equipos de fabricación básica, sistemas CNC y componentes funcionales para formar asociaciones estratégicas a largo plazo y estables, establecer relaciones de apoyo a largo plazo entre sistemas CNC, componentes funcionales y empresas de herramientas de máquina, y crear una cadena industrial de soporte completa para herramientas de máquina CNC y equipos de fabricación básica.
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