关键词：数控机床；新技术；趋势
0引言
在世界经济一体化进程加快的影响下，各个国家间呈现出越来越激烈的竞争，并且这为企业的良好发展提供了契机，尤其是制造行业应当把握住机会实现更好的发展。应用数控机床技术促进了制造行业的发展，数控机床技术的特点是质量高、生产效率高，因此能够为企业带来理想的经济效益。
1数控机床的组成部分和特点
通常而言，数控机床的组成部分是：（1）主机，其属于数控机床的主体，数控机床的机械部件是主轴、立柱、机床身等，其作用是为了对机械部件进行切削加工；（2）数控设备，其属于数控机床的核心部分，主要有软件和硬件（纸带阅读机、键盒、CRT显示器、印刷电路板），用以将数字化零件程序输入，且存储输入信息、插补运算、变换数据，以及进行一系列的控制；（3）驱动设备，其属于数控机床执行的驱动部分，主要有进给电机、主轴电机、进给单元，以及驱动单元组成。基于数控设备的控制，借助电液伺服系统或电气完成进给与主轴驱动。在几个进给联动的情况下，能够加工空间曲线、平面曲线、直线，定位；（4）辅助设备，其指的是数控机床的一部分配件，确保数控机床的监测、照明、、排屑、冷却等，这主要有监控检测设备、刀具设备、数控分度头、数控转台、交换工作台、排屑设备、气动设备，液压设备等等；（5）编程和其它的一些附属装置，其主要作用是存储和编制零件程序。
在数控单元当中包括数控机床的监控与操作部分，其属于数控机床的核心。相比较于普通的机床，数控机床的特点是：（1）生产效率高（通常是普通机床的几倍）、机床的刚性大，精度高；（2）加工精度高、加工质量稳定；（3）机床的自动化能力强、能够使工人的劳动强度减轻；（4）能够实施多坐标联动，可以对复杂形状的零件进行加工；（5）在改变加工零件的情况下，通常仅仅要求对数控程序进行改变，如此能够使生产准备的时间减少；（6）需要操作工作者和维修工作者都具备较高的素质。
2数控机床新技术的特性
（1）在数控机床中应用新型智能化的机器人。在最初的阶段，智能机器人的工作主要是装卸搬运，在日益进步的科学技术影响下，新型的智能机器人业已具备视觉与触觉的功能，可以凭借感官完成一些人工方面的事项。应用一些智能机器人不但使大量的物力和人力节省，而且也使大量的费用减少。
（2）复合加工技术的应用。复合加工业已由初期的钻、车等加工步骤向加工齿面、削磨内外圆，以及表面助理转变。
（3）直驱技术的应用。功率和扭矩较大的直线点击重点用在重载机床与高速机床，这不但使高定位精度和快速度实现，而且力矩电机会代替普通的机械传动。在国际机械制造领域当中，业已出现相似的成功例子，接下来的发展就是推广与普及。
（4）应用绿色机床技术。学术界很长一段时间以来探究的重点就是绿色机床。在注重数控机床高精度和高速度的过程中也应当重视它的环保性。机床的环保会对人们的健康产生直接性的影响，怎样节能减排以及确保工作者身体健康以及提高工作效率，这是绿色机床的根本所在。
3数控机床技术的发展趋势
（1）高精度。各个工业大国都十分注重提升数控机床的加工精度，通常来讲，数控机床的加工精度涵盖数控机床生产的几何精度和数控机床应用的加工精度。在提高数控机床稳定性以及应用补偿技术和辅助策略的基础上能够大大地提高数控机床的精度。
（2）高稳定性。针对数控系统和数控机床的制造商来讲，其非常重视的一个问题是数控机床的稳定性，如果一台数控机床的稳定性能非常高，就会使数控机床的事故率大大地降低，这不但有利于制造工作的顺利进行，而且有利于生产效率的大大提升。为此，衡量数控机床质量的一个关键性指标是数控机床的稳定性。
（3）高效性。具体来讲，高效性是指大大地提高数控机床的运行速度，这一是能够确保产品的质量，实现运行效率的提升，二是能够使投入的费用降低，在生产的过程中普遍性地应用零件的高速加工。
（4）智能化。针对各种领域的生产过程而言，一致的理想是智能化。应用一种模拟网络化监控与数字化网络技术，凭借电子计算机编制本来人工操作的运行程序为一种既定的模式，且以机器控制代替人力控制的方法就是智能化加工。通常而言，应用智能化重点包括智能维修、智能分析，以及智能监控。
（5）网络化。网络化数控机床的网络化又称“e-制造”，是把数控系统通过网络连接和网络控制，在计算机上操作使用，虚拟设计、虚拟制造等高端技术也越来越多地为工程技术人员所追求。通过软件智能替代复杂的硬件，正在成为当代机床发展的重要趋势。
4结论
总之，数控加工技术对于制造业的重要性不言而喻，其对一国经济、国防、综合实力和国际地位的推动作用是十分突出的。针对制造领域的重要性来讲，数控加工技术举足轻重。其有利于国家综合实力、国防经济，以及国际地位的提升，当前形势下，一个非常显著的问题是我国的制造领域的发展不够先进，依旧滞后于西方发达国家，这就要求进一步地探究数控加工这种机械制造技术。在对新型技术引进的过程中也应当不断地创新，进而不再依赖于发达国家的数控技术，自主研发有着国际先进能力的数控机床技术，从而使我国逐步地转变成为世界性的制造业强国。
参考文献：
[1]中国机床工具工业协会行业发展部.CIMT2001巡礼[J].世界制造技术与装备市场，2001（03）.
[2]杨建武.国内外数控技术的发展现状与趋势[J].制造技术与机床，2008（12）.
[3]王君，丁飞彪.浅谈绿色机械加工技术的应用与发展[J].科技与企业，2013（04）.
[4]陆大玮，楼上游.数控机床开放性的分析与研究[J].机械工业标准与质量，2008（11）.
【关键词】数控加工技术：现状；趋势
1.数控加工技术概述及特点
数控加工技术是指用数字化信号对设备运行及其加工过程进行控制的一种自动化技术。现在，数控技术也叫计算机数控技术。目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术，这种技术用计算机按事先存储的控制程序来执行对设备的控制功能。由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入数据的存储、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可通过计算机软件来完成。数控技术是典型的机械、电子、自动控制、计算机和检测技术密切结合的机电一体化高新技术。数控技术是实现制造过程自动化的基础，是自动化柔性系统的核心，是现代集成制造系统的重要组成部分【1】。数控技术把机械装备的功能、效率、可靠性和产品质量提高到一个新水平，使传统的制造业发生了极其深刻的变化。
数控加工技术不同于传统的加工技术，其主要特点为：
（1）能高质量地完成一般机床难以完成的复杂零件和曲面形状的加工；
（2）能方便地改变加工工艺参数（如切削用量），因而利于换批加工和新产品的研制；
（3）可实现一次装夹工件完成多道工序加工，从而确保高质量的加工精度同时又减少了辅助时间；
（4）采用模块化标准工具，既减少了换刀和安装时间，又提高了工具标准化程度和工具的管理水平；
（5）便于实现计算机辅助制造。
2.国内数控加工技术现状
我国数控加工技术经过50多年发展，取得较显著成效，已基本掌握数控系统、伺服驱动等基础技术，其中大部分技术已具备进行商品化开发的基础。高档数控系统在我国“八五”期间攻关项目中均已陆续通过国家鉴定，中档数控系统技术及功能也已日渐成熟和丰富。但我国数控技术仍存在许多不足，尤其是产业化方面，数控技术水平远不能满足我国现实需【2】。历经半个世纪的探索与发展，我国数控设备性能、可靠性都有了明显的提高，并逐渐被社会所认可，稳步于市场竞争之中。现今，我国的数控机床企业已逐步拥有自己的知识产权，数控技术整体竞争力和综合实力显著增强，新产品新技术研发势头强劲，不仅可满足国内需求，有的还已出口国外。但就数控机床拥有量而言，我国虽已近300万台的拥有量稳居世界前列，但是我国的机床控化率仅为2%左右，而与西方工业国家20%的控化率相比仍存在较大差距。
3.数控加工技术发展趋势
伴随着数控技术的发展进步，数控加工技术的应用领域已不再局限在传统的制造业中，在一些重要行业中，如汽车、轻工、医疗等也都纷纷融入现代化的数控技术，并且对这些行业的发展起到了显著的推动作用。目前，数控技术的主流发展方向主要为以下几方面：
（一）开放式发展方向
数控加工技术的开放式发展可有效促使数控系统更加灵活、柔性、具备适应性、通用性和扩展性，推动网络化和智能化的发展，使数控设备和数控机床可根据时展灵活的进行更新换代。开放式的数控系统可在不同的平台上有效运行，与其他系统进行相互操作，同时可与用户交互风格，因此，开放式系统具备互操作性、可互换性、可伸缩性等特征。开放式结构可利用通用微机技术进行声控自动编程，实现图形扫描自动编程。极大的提高了系统的可靠性，使数控系统变得更加微型化、小型化；同时，利用其对外开放的软、硬件资源可推动数控系统实现多品种、多档次，并大大缩短生产周期。
（二）智能化发展方向
随着计算机技术的快速发展，人工智能技术渗透其中，数控加工技术朝向智能化方向发展成为必然。数控技术的智能化就是借助人工智能技术对制造过程进行全面监控，并对工作过程及决策进行控制。实现数控程度编制、加工过程及故障诊断的智能化。智能化数控技术主要表现为以下几方面：第一，将自适应控制融入数控系统中，自动测量多种参数，从而实现在保障产品质量的基础上，最大程度的提高生产率，降低生产成本；第二，加入自动编程和人机对话功能；第三，设置故障自动诊断功能；第四，利用模式识别技术，使机器可以自动识别图样，借助声控技术对其行驶语言命令加工。在计算机技术的迅猛发展下，智能化数控技术将更加系统完善，数控技术智能化也将具备更为广阔的应用前景。
（三）网络化发展方向
网络化数控技术是近些年国际数控机床博览会的新亮点，是数控加工技术迈向网络化发展格局的有力手段，网络化数控技术可将各机床联网，继而对联网机床实现无人化操控和远程控制，有效的满足了制造企业及产品生产线对信息集成的要求，同时是更新制造模式，例如，虚拟企业、全球制造、敏捷制造的基础型单元。数控技术网络化方向发展便于CN内部与数字伺服之间及上级主计算机进行通信，便于维修数据的传递，方便与其他工厂的数据交换，实现信息的广泛共享。另外，制造业可利用互联网络，连接起不同位置、不同制造资源的各制造企业，摆脱产品设计、加工中时间与空间的限制，节约时间，提高生产效率。
4.结束语
数控加工技术是制造产业进步发展的技术保障，影响着社会乃至国家的发展与兴旺。我国正处于经济发展的关键时期，制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进数控制造技术的世界潮流，将其放在战略优先地位，并以足够的力度予以实施，才能尽快缩小与发达国家的差距，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之，在我国研究和发展数控制造技术势在必行。在新一轮数控技术革新的浪潮中，我们应看清形势，准确把握数控技术的发展现状及未来发展趋势，采取正确的技术革新手段，不断创新、与时俱进，争取在关键技术上不断取得突破性发展。
参考文献
【1】代元沛.数控技术的现状及发展趋势[J].数字技术与应用，2014（05）.
【2】宋春华.数控技术的现状及发展趋势[J].装备制造技术，2011（03）.
【3】陈明润.智能化数控技术的未来发展方向探究[J].煤炭技术，2013（06）.
一、论文提纲.........................................1
二、内容摘要及关键词..................................2
三、正文............................................3-9
四、参考文献..........................................10
论文提纲
1、机电产品的优越性
2、机电一体化技术的应用
3、机电一体化技术的发展趋势
4、缺乏全、系统的并且实地性的专业信息平台
5、应有的技术法规体系、市场管理体系不完善
内容摘要、关键词
摘要：随着科技日益直向整体化、交叉化和数字化以及微电子技术信息技术的飞速发展，机电一体化技术应用越来越广泛，机电一体化逐渐成为国民经济增长的重要推助力。现如今，我国的机电一体化已取得初步成效，其应用领域不断拓展，有效解决了人工劳动强度大、工作效率低、不可控质量影响因素多等问题。本文将对机电一体化技术的应用进行简要概述，并展望其未来发展趋势。
关键词：机电一体化技术;应用;发展趋势
探究机电一体化的发展及应用
一、机电产品的优越性
与传统的机电产品相比，机电一体化产品具有下述优越性：
（一）使用安全性和可靠性提高
一般机电一体化产品都具有自动监视、提醒、报警等自动保护功能，可以减少和避免人身和设备事故，设备的使用安全性能明显提高。
（二）生产能力和工作质量提高
一体化的机电产品具有自动控制和自动处理信息的功能，其灵敏度、精确度等都有很大提高，可以确保机械按照设计要求完动工作，减少人为者主观因素的影响。
（三）人机交流和复合功能进一步得到提升
一体化机电普遍采用电子屏数字显示和程控技术，减少了许多外延性的操作，更加方便、简单，人机互动更容易。自动补偿、自动校验、自动调节保护等便多的智能化功能，能在不同工作场合领域适应更多的工作要求。
二、机电一体化技术的应用
（一）数控机床
数控机床又称数字控制机床，是配置程序控制系统的一种自动化机床。经大量试验数据表明，机电一体化技术是数控机床发展的可靠支撑，不仅提了升数控机床的加工精度、加工质量以及加工效率，同时还有助于加工性能多样化，以满足多元化的工业生产要求。数控机床的实际生产制造过程中，机电一体化技术为总线系统和CPU之间的多重连接提供便利，这对提高管理效率，丰富数控机床种类极为重要。首先，可以削弱多台数控机床的排斥效应，为机床使用周期的延长、生产效率的提高奠定了良好基础;其次，用户可以按照实际生产需求，对操作管理进行自定义设计，大幅度提高了数控机床的智能化水平。
（二）分布式控制系统
机电一体化技术应用于分布式控制系统，可以针对性解决集中控制系统的不足。首先，便于分布式控制系统进行控制流程简化，提高操作稳定性，进而实现对多台主机的有效管控。其次，可以强化系统运行的安全管理。具体来讲，分布式系统与机电一体化技术的结合，有助于控制级别多样化，以便针对不同生产情况，主机可以进行不同的操作管理。同时，还可以化繁为简，优化在线生产以及生产计划等功能，大幅度减少因控制系统故障导致的一系列后续问题。
（三）全自动照相机
全自动照相机是机电一体化技术应用的另一代表性产品。该类型照相机可以利用微电子技术，根据光线条件、拍摄距离等，自动对光圈、曝光速度以及焦距进行最优化选择。全自动照相机主要分为机械与电子两大组成部分，它们互相协作，是一个不可分割的整体。全自动照相机不仅包含精密机械以及复杂电路，同时还涉及光电检测、液晶显示等多种先进技术。
（四）工业机器人
在工业生产过程中，危险生产环节以及作业环境恶劣等情况在所难免，这导致人工操作存在诸多安全隐患。基于此，人们结合机电一体化技术，利用机器人代替人工进行高危操作，以降低工人劳动强度以及作业危险性，有效避免安全事故频发问题。纵观工业机器人发展史，有3个重要转折点：第一代机器人只能机械性重复简单工作，其自动化水平以及对于外界环境变化的敏感度偏低;第二代机器人可以部分感知外界工况，并可对部分信息进行判断与分析;第三代机器人的智能化水平较高，基本可以模拟人脑思维模式。这也是当下机电一体化技术的研发核心课题。
三、机电一体化技术的发展趋势
（一）人工智能
人工智能技术的迅猛发展，为机电一体化技术的智能化建设提供了可靠技术支撑。人工智能，就是指机械设备拥有人脑思维能力，可以自主思考问题，并及时对传感器收集信息进行有效分析与处理。与前两代机器人相比，第三代机器人的人工智能水平得到大跨步发展。与此同时，学习能力也是人工智能技术的重中之重，可以有效提升机电设备控制管理系统的精确性、高效性。
（二）网络化
当今社会是信息化时代，网络化是机电一体化技术发展的重要发展趋势。网络信息通讯技术的合理应用，可以强化机电一体化的远程管控质量，工作人员不需要对生产车间进行实时监控，就可以在任何时间、地点反馈生产信息，对生产规划进行动态管理，并根据实际情况，及时采取应对措施。
（三）模块化
实现模块化是机电一体化发展的迫切需求。然而，由于市场上的机电一体化产品五花八门，且不同配件往往产于不同的制造厂商，导致同一类型的机械设备多少会存在一定差异。同时，模块化对产品标准提出了更严格的要求，真正实现产品模块化，并不容易。因此，相关人员应加大研发力度，充分调动一切可利用资源，不断拓展资金渠道，为部件接口统一化奠定坚实基础。
四、缺乏全、系统的并且实地性的专业信息平台
为应对技术壁垒和反倾销，应由政府和行业协会、出口企业建立全面系统的专业信息平台。我国缺和一个综合性的信息平台，使政府的调控和监督作用难以有效发挥，行业协会的作用也很难到位，企业对国际标准或进口国标准等信息滞后，技术发展遇到壁垒。
五、应有的技术法规体系、市场管理体系不完善
我国有许多产品没有建立统一的技术标准，存在有标准不统一或低于标准的现象。这对于向其它国家作为主机出口发展方向的企业是一个无缺失。执法的不严不及明也使企业没有严格的质量标准意识，使我国机电产品在国际市场存在很大的质量疑问。
要使我国的机电产品在国际上有一足之地，要完善技术标准和相关法规的建设。
六、结束语
综上所述，机电一体化包含计算机技术、机械加工技术、电子信息技术等多方面内容，对社会生产力以及工业产业的发展具有直接性影响。只有机电一体化理念与时俱进，才能保障我国工业生产力在国际市场占有一席之地。因此，相关政府主管部门应健全制度体系，完善生产标准建设，积极拓展资金渠道，鼓励企业创新技术，促进机电一体化在人工智能、网络以及模块化、绿色化等方面实现大跨步的飞跃，为社会发展以及GDP增长提供可靠推助力。
参考文献
1、谢明扬，杜明鉴.机电一体化技术在汽车领域中的应用及发展研究[J].南方农机，2018，49(09):144+148.
2、关磊.基于PLC/单片机控制的光机电一体化系统的研究[J].现代职业教育，2018(07):190.
2011年我国机床工具行业延续了2010年的高速增长，但增速从下半年开始呈现出缓慢回落的态势。行业产业结构调整取得明显进步，服务于高端用户的高档机床供不应求。市场需求结构升级加速，进口再创历史高位，而国产低端产品需求明显减少。国际市场继续呈现不同程度复苏，我国出口到新兴市场的机床工具产品平稳上升。
1～12月行业主要经济指标完成情况及进出口统计
自2011年起，国家统计局定义规模以上企业由年度产品销售收入500万元以上调整为2000万元以上，统计范围发生了一些变化，因此2011年12月机床工具行业统计企业个数为4385家，比2010年年末减少2000多家。本文所涉及2011年数据均在4385家企业范围内。
1、行业主要经济指标完成情况
国统局数据显示：1～12月机床工具行业累计完成工业总产值6606.5亿元，同比增长32.1％；产品销售产值6424.9亿元，同比增长31.1％产品销售率达到97.3％，比上年同期降低0.8个百分点。
机床工具行业实现利润445.8亿元，同比增速为28.0％产值利润率为6.7％，与上年同比降低0.3个百分点。
机床工具行业本期累计固定资产投资完成额同比增长54，7％。
具体到小行业，金切机床行业完成工业总产值1542.9亿元，同比增长23.1％。金切机床产量和其中数控机床产量，分别同比增长15.1％和20.6％；成形机床行业完成工业总产值587.3亿，同比增长36.0％。成形机床产量和其中数控机床产量，分别比同期增长0.9％和13.0％。
2、机床工具产品进出口情况
2011年，机床工具产品累计进口202.9亿美元，同比增长29.3％。其中金属加工机床进口132.4亿美元，同比增长40.6％。
机床工具产品出口89.0亿美元，同比增长26.4％；其中金属加工机床出口24.2亿美元，同比增长30.3％。
3、金属加工机床消费及市场占有率
2011年国产金属加工机床产值达282.7亿美元，同比增长29.4％。其中金切机床197.5亿美元，同比增长26.2％；成形机床85.2亿美元，同比增长37.4％：金属加工机床消费额达390.9亿美元，同比增长32.9％。
金属加工机床国内市场占有率（按金额计）为66.1％，较2010年降低0.8个百分点；数控机床市场占有率为56.6％，较2010年降低0.1个百分点。
行业经济运行特点
2011年我国机床工具生产、进口及出口总体保持了较高速的增长，市场需求高端化的趋势加速，主要呈现以下5个特点：
1、产销增速高位运行，增速放缓
2011年，机床工具行业工业总产值和产品销售产值继续维持在较高增长水平，其中金属加工机床产量突破100万台。中国仍将继续成为全球最大的机床生产国和消费国。全年机床工具行业呈现高位运行、高开低走、趋势放缓的走势。在五月份增速达到最高、6月份单月产值达到634.9亿元后，增速开始缓慢下行，在8月份跌破了连续保持23个月的单月增幅高于30％的纪录后，9月份到达谷底。进入四季度，虽然出现了预期的机床工具行业一般规律的反弹，三个月产值连续攀升，且10、11两个月的月度增速又回归至30％以上，12月份当月产值达到全年最高682亿元，但受市场需求影响，反弹力度不足，12月份月度产值同比增速则再次跌回至2609％。
机床工具大行业中，增速最高是机床附件小行业，铸造机械和成形机床增速次之，金切机床增速最低。
从七个小行业重点联系企业（部分）的新增订单统计数据看，其走势更为严峻。一是市场需求信息减少；二是低档产品订单下降幅度较大；三是重型、大型机床产品订单明显下滑，其中大型机床产品尤为突出；四是一些企业已完成的订单，用户也不急于提货，甚至明确要求延迟交货；五是数控系统供应商订单在10月份以后下滑明显，库存增加，同时也出现用户延缓提货的现象。
2、产品结构调整明显进步
2011年，一大批机床工具行业科技进步成果进入应用领域，同时市场对高端产品的需求不断增加，在这内外动力的推动下，行业产品结构调整明显进步，一批中高档机床工具服务于汽车，航空航天、船舶、能源等重点领域，甚至还为国外高端用户提供了成套装备。如：济南二机床有限公司在美国福特公司压力机生产线招标项目中，一举中标，将为其提供两条世界最先进的压力机生产线，总价值10亿元。
从相关数据可见，近几年，国产金属加工机床的数控化率无论以数量还是金额计算，均在不断提升，2011年产量数控化率比上年增长1.8个百分点，产值数控化率，比上年增加了2.2个百分点。国内金属加工机床产值增速也大大高于产量增速，金属加工机床平均单价同比增长15.3％，其中成形机床平均单价同比增长35.9％。
3、进口又攀新高
2011年我国机床工具产品进口增速高企不下，同比增长29.3％，月度进口额依然处于高位，但月度同比增速逐步趋缓。
金切机床是机床工具各类进口产品中的绝对主力，达到105.4亿美元，同比增长40.0％；成形机床进口27.0亿美元，同比增长42.7％，增长较快，进口额已超过数控装置，跃居第二位。1～12月金属加工机床进口额132.4亿美元，同比增长40.6％。其中数控机床111.1亿美元，同比增长42.1％。加工中心、磨床，特种加工机床、车床位居各类金属加工机床进口前四位。金属加工机床主要来源地前四位的是日本、德国、台湾地区和美国，占进口总额的79.5％。
4、市场需求加速升级，国产机床市场占有率未见提高
我国在“十二五”期间的主要任务是调结构、转方式。因此，用户行业的结构升级与转型成为推动机床工具市场需求向高端化发展的动力。受到高居不下的进口压力，2011年国产机床市场占有率为66.1％，与上年相比降低0.8个百分点。
2011年金属加工机床进口增速高达40.6％，高于我国同类机床产值增速11.2个百分点。来自德国和日本的进口额在总量中占2／3，推高金属加工机床进口平均单价同比上涨33.2％。反映出市场需求结构升级加速，用户对中高端产品的需求明显增加，也反映出国产中高端产品在技术水平、产业化、适应市场能力、整体服务等诸多方面仍不能满足这一变化的要求。
5、出口稳定增长
1～12月机床工具产品继续保持稳定增速，出口额达到89.0亿美元，同比增长26.4％，出口额创多年以来同期最高。尽管我行业已有一些高档产品出口到海外，但是出口产品结构不尽合理的格局没有改观。按产品类别看，排在前两位的是切削刀具和磨料磨具。从出口增速看，夹具附件增速最快。
从出口企业性质看，私人企业、外企和国企出口金额占比分别为44.9％，26.8％和15.6％，三者增速分别为39.4％、30.6％和6.4％。数控装置、机床夹具、机床零部件的出口主力军是外商独资企业，其占比均超过40％以上。其他产品，如金切和成形机床、刀具、磨料磨具、木工机床等出口主力军均为私人企业，其占比均超过40％以上，其中成形机床占比达到60.1％。
2011年我国金属加工机床出口市场中，无论是美、日、德等传统市场还是印度、巴西、俄罗斯等新兴市场出口均呈现快速增长态势。全年出口去向前10名排序如下：美国、印度、巴西、日本、德国、俄罗斯联邦、印度尼西亚、香港、泰国、韩国。其中，印度，巴西、俄罗斯、印度尼西亚等新兴市场发展很快。
关注问题积极应对
由于我国前期4万亿拉动内需产生了一定的提前消费、国际市场发展趋势的不确定性、一些国家出现的政治动荡、美国为解决债务问题而采取的货币政策造成的全球通胀压力增大，以及国家宏观经济调控政策变化等诸因素影响，使得我国机床工具市场经过近些年的高速增长后，在2011年5、6月份新增订单开始大幅回落，增速趋缓态势已经形成。与此同时，以下问题也须引起高度关注：
1、投资增长过快喜忧参半
2011年全年机床工具行业累计固定资产完成投资额2214.5亿元，同比增长54.7％：其中设备工具购置额同比增长54.0％。
在中国机床工具工业协会对50余家行业企业的调研中，也反映出近两年各企业厂房扩建、设备购置投入巨大、产能扩张过猛的情况。投资额的快速增加，保证了机床工具行业的工艺装备的先进性，有助于提高企业的活力和核心竞争能力，但也会造成产能过大、重复建设等问题，最终难免形成市场无序竞争，资源浪费。
2、必须持续加强产品结构调整
2011年我国机床工具产品结构的调整取得了很大进展，但从以下方面可以看出我们在产品结构与市场需求结构还存在着较大的差距：一是高端产品还是以进口为主。2011年从日本和德国进口的金属加工机床金额较上年分别增长50.3％和40.0％。二是中档产品的产业化也亟待加强。从我国台湾和韩国进口的加工中心金额较上年分别增长23.7％和24.3％，与我国数控金切机床的增长速度基本持平，反映出我们尚未有效减少中档机床的大量涌入。三是功能部件瓶颈现象尚未明显改观。2011年我国功能部件发展速度与进口的功能部件增长速度也基本相当，反映出机床的关键功能部件还是依赖国外进口，其基本格局虽有改进，但未发生根本变化。
3、进出口大幅度逆差不容忽视
机床工具行业一直是进出口逆差行业，2011年进出口逆差进一步拉大，达到历史之最，其原因在于：一是进口大幅增加。虽然出口产品也有较大幅度增长，但增速仍低于进口增速，且出口基数也低于进口，故进出口逆差进一步加大。二是出口产品结构仍然存在问题。我国出口金额最大的前两位产品是工具刀具和磨具磨料（二者出口金额占比达到44.5％），其中相当一部分产品是低价的低端产品和原料型出口。进出口价格的差异也无助于逆差的缩小。展望2012年迎接挑战
2012年我国机床工具行业将面临以下六方面挑战，一是主要用户行业发展放缓，内需拉动难以乐观；二是生产原料价格继续上行，效益增长难度增大；三是汇率上浮压力持续，对外贸易优势受到削弱；四是全球经济复杂多变，进入新的不确定性阶段；五是银行贷款有所松动，资金紧张不会根本改变；六是国外产品大量进口，内资企业压力明显增大。正确判断形势，充分准备，积极应对，努力拼搏，是保持机床工具行业平稳健康发展的基本要务
我国机床工具行业近年来的高速发展已打下良好基础。科技重大专项的实施助推了企业自主创新、高端产品研发和中高端产品产业化进程：近10年的高速发展，企业工艺装备条件有很大改善：《机床工具行业“十二五”期间工作要点（试行）》明确了机床工具行业由大变强的努力方向，指明了“十二五”期间行业的重点任务及采取的主要措施。确立的三大标志性目标是：在为重点行业核心制造领域提供装备和服务方面取得突破性进展：中高档数控机床国内市场占有率显著提高，中高档数控系统和功能部件国内市场占有率显著提高；形成若干世界知名品牌和优势企业。“工作要点”已在企业中取得了广泛共识。为此，全行业要努力做到资源、精力，目标等三方面的集中，分阶段逐步实现“由大变强”的战略目标。
预计2012年：
【论文摘要】：随着计算机业的快速发展，数控技术也发生了根本性的变革，是近年来应用领域中发展十分迅速的一项综合性的高新技术，文章结合国内外情况，分析了数控技术的发展趋势。
1.引言
数控技术是一门集计算机技术、自动化控制技术、测量技术、现代机械制造技术、微电子技术、信息处理技术等多学科交叉的综合技术，是近年来应用领域中发展十分迅速的一项综合性的高新技术。它是为适应高精度、高速度、复杂零件的加工而出现的，是实现自动化、数字化、柔性化、信息化、集成化、网络化的基础，是现代机床装备的灵魂和核心，有着广泛的应用领域和广阔的应用前景。
2.国内外数控系统的发展概况
随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入巨资，对现代制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。在现代制造系统中，数控技术是关键技术，它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。目前，数控技术正在发生根本性变革，由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上，数控系统实现了超薄型、超小型化；在智能化基础上，综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术，数控系统实现了高速、高精、高效控制，加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数，实现了在线诊断和智能化故障处理。
长期以来，我国的数控系统为传统的封闭式体系结构，cnc只能作为非智能的机床运动控制器。加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定，加工程序在实际加工前用手工方式或通过cad/cam及自动编程系统进行编制。cad/cam和cnc之间没有反馈控制环节，整个制造过程中cnc只是一个封闭式的开环执行机构。在复杂环境以及多变条件下，加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数，无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整，更无法通过反馈控制环节随机修正cad/cam中的设定量，因而影响cnc的工作效率和产品加工质量。由此可见，传统cnc系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构，限制了cnc向多变量智能化控制发展，己不适应日益复杂的制造过程，因此，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为我们国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。
3.数控技术的发展趋势
数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用。从目前世界上数控技术发展的趋势来看，主要有如下几个方面：
3.1高精度、高速度的发展趋势
尽管十多年前就出现高精度高速度的趋势，但是科学技术的发展是没有止境的，高精度、高速度的内涵也在不断变化，目前正在向着精度和速度的极限发展。
效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一，国际生产工程学会将其确定为21世纪的中心研究方向之一。在轿车工业领域，年产30万辆的生产节拍是40秒/辆，而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一；在航空和宇航工业领域，其加工的零部件多为薄壁和薄筋，刚度很差，材料为铝或铝合金，只有在高切削速度和切削力很小的情况下，才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料"掏空"的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装，使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。
3.25轴联动加工和复合加工机床快速发展
采用5轴联动对三维曲面零件的加工，可用刀具最佳几何形状进行切削，不仅光洁度高，而且效率也大幅度提高。一般认为，1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床，特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时，5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因，其价格要比3轴联动数控机床高出数倍，加之编程技术难度较大，制约了5轴联动机床的发展。当前由于电主轴的出现，使得实现5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化，其制造难度和成本大幅度降低，数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床（含5面加工机床）的发展。
3.3智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势
21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工艺参数自动生成；为提高驱动性能及使用连接方便的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负自动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化，如智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。
目前许多国家对开放式数控系统进行研究，数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上，面向机床厂家和最终用户，通过改变、增加或剪裁结构对象（数控功能），形成系列化，并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中，快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统，形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求，也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机，反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。
4.结束语
随着人们对数控技术重视，它的发展越发迅速。文中简要陈述当前的发展趋势，另外数控技术的正不断走向集成化，并行化，仍有广阔的发展空间。
参考文献
[1]王立新.浅谈数控技术的发展趋势[j].赤峰学院学报.2007.
[2]董淳.数控系统技术发展的新趋势[j].可编程控制器与工厂自动化.2006.
机床是先进制造技术的载体和装备工业的基本生产手段,机械制造的工作母机,是装备制造业的基础设备,主要应用领域是船舶、工程机械、军工、农机、电力设备、铁路机车、汽车等行业。在船舶、工程机械等行业的产能扩张压力的推动之下,机床工业正迎来快速发展阶段。
就最近几年的发展情况看,在机床工业的下游产业中,船舶、工程机械、重型机械、军工是发展最快的行业,这些行业的企业在从产能闲置发展到满产超产的过程中,对机床设备的更新换代和小规模添置需求带动了机床工业稳定中速增长;当前各大造船公司、工程机械公司的产能利用率基本都在100%以上,尤其是造船行业,手持订单远超当前产能。生产任务已经排到了2011年,扩大产能已成为必然,扩产必须的生产设备尤其是机床设备的需求量将迎来加速增长,其他如汽车、电力设备的需求也将维持稳定增长。
二、各机械子行业交替推动机床工业发展。大型重型机床速度远快于中小型机床
机床是制造机器的机器,为汽车、船舶、军工、工程机械等各个装备制造产业提供装备,因此与宏观经济、特别是制造领域的固定资产投资密切相关。同时机床行业的直接下游是机械制造,因此机床行业与机械制造业的关系更为密切。机床工业给其下游多个机械制造子行业提品,因此不同时期,各装备制造子行业有繁荣,有衰退,而机床工业发展比其下游行业要相对稳健。在各个不同的经济发展阶段,各个子行业交替成为推动机床行业发展的主动力,机床行业将跟随发展最快的子行业增长。
在当前的经济发展阶段,船舶、工程机械,重型机械、石化生产设备等重型设备是发展最快和增长前景最为明确的下游行业,汽车工业虽然整体盈利水平增长跟不上产量增长,但产销量的增长还是比较明朗的,因此汽车工业对机床的需求仍将稳定增长。
重型工业发展是此轮中国经济繁荣的主要增长点,成为拉动我国经济的重要力量,中国目前正处于重型机械、重化工业发展阶段的中段,这一阶段还将持续很长时间,重型机械行业发展应该快于轻型、中型机械产品的发展,相对应地其所推动的大型、重型机床行业的发展速度将远快于中小型机床,因此我们更看好大型、重型机床行业的发展前景。
三、高精密机床壁垒很高
机床行业作为精密机械制造业,发展特点是循序渐进,逐步累积,产品性能很难在短时间内取得爆发式进展。如同其它制造业一样,基于亚洲国家的成本优势,近年来机床工业有向亚洲新兴国家转移的趋势,但这种趋势发展的速度比较缓慢,远远落后于其它类机械设备制造业,这主要也是因为机床工业技术和工艺提高的难度很高。当然我们认为这种转移的趋势不可逆转。
高精机床是先发优势明显的行业,技术与工艺非常严苛,每提高一步都需要很丰富的技术、工艺上的沉淀和艰苦的努力。对于后发的国家和企业来说很难弥补,这也是我国机床工业长期落后,贸易逆差居高不下的重要原因。这与我国其他行业特别是其他机械子行业发展突飞猛进,产品开始大规模出口的形势形成了鲜明对比。相对于其他机械行业来说,我国管理部门对机床行业的重视和扶持力度是相当大的,但是机床行业的逆差水平是所有机械类子行业中最高的,这充分说明了高精机床提高的难度。
正因为高精机床行业提高难度大,所以机床行业先进国家对本国机床企业保护的力度也比其他行业要大,西方国家对我国机床业不仅在技术上严格限制转让,而且基于政治原因在高精机床产品上也对我国实施限制和禁运。高精机床是当前为数不多的西方国家对我国采取限制和禁运措施的产品。
当然机床行业这种高壁垒特点确实给国内机床企业发展制造了障碍,但这也成为国内高精机床行业龙头企业的保护墙和后发企业的进入壁垒,龙头机床企业相对国内后发企业的技术优势会维持很长一段时期。
四、中国机床工业取得很大进步
机床是装备工业的基础,生产装备的装备,机床工业是关系国民经济、国防建设的基础工业和战略性产业,在发达国家无一不重视机床工业。我国机床工业经过多年艰苦努力,建立起较大的规模和较完整的体系,奠定了有利的技术基础,具备相当的竞争实力。整体上说,我国机床工业已跨入世界行列的第一方阵。2000年以来,世界机床工业由欧洲向亚洲新兴国家转移趋势,虽然缓慢但难以逆转。
“十五”以来,我国机床消费连创纪录,大陆市场机床消费总额(国内产品销售产值十进口额一出口额)和进口额已连续5年居世界第一,成为令全球瞩目的机床消费大国。2006年中国大陆市场机床消费额达131.1亿美元,同比增长约20%;机床进口72.4亿美元,同比增长11.55%,增幅比上年同期提高1.7个百分点。中国机床消费额占全球机床销售总额的比重已达到20%以上,为机床产业发展提供了难得的市场机遇。世界机床消费位列二、三、四名的日本约占15%,美国约占11.6%,德国约占10.6%。
作为一个世界上发挥重要作用的大国,我国必须从各个方面确保国家的独立自主地位。我国机床行业产品种类齐全,可生产品种已经超过3600种,基本已经无空白领域,大部分满足了我国装备制造业对机床的需求。近年来,我国机床市场需求非常旺盛,2003年至2006年之间,销售收入增长率分别为21%、21%、17%,27%,而数控机床更是以50%以上的速度增长。机床工具行业整体销售收入连年以20%以上的复合增长率增长,从目前的情况来看,国内机床行业需求旺盛趋势还将延续。在技术含量较高的金属切削机床方面,机床产量连年上升,年复合增长率22%以上,数控金属切削机床产量上升幅度更快,数控金切机床比例稳步增长,2001年中国数控金切机床比例只有9%,到2007年上半年已经达到了20%。由于我国目前正处于工业化初期,很多金属加工产品要求的精度并不要求很高,加上我国劳动力成本低廉,因此低端普通机床仍然有一定的市场销路。
五、国产机床数控化率逐年提高
数控机床的工作原理就是将加工过程所需的各种操作(如主轴变速、工件的松开与夹紧、进刀与退刀、开车与停车、自动关停冷却液)和步骤以及工件的形状尺寸用数字化的代码表示,通过控制介质将数字信息送入数控装置,数控装置对输入的信息进行处理与运算,发出各种控制信号,控制机床的伺服系统或其他驱动元件,使机床自动加工出所需要的工件。所以,数控加工的关键是加工数据和工艺参数的获取,即数控编程。
数控机床与普通机床相比有很多无可比拟优点:1、适合于复杂异形零件的加工;2、加工精度高;3、加工稳定可靠;4、高柔性,加工对象改变时,一般
只需要更改数控程序,体现出很好的适应性,5、高生产率;6、劳动条件好,机床自动化程度高,操作人员劳动强度大大降低,工作环境较好。缺点是:1、投资大,使用费用高;2、生产准备工作复杂;3、维修困难,数控机床是典型的机电一体化产品,技术含量高,对维修人员的技术要求很高。欧洲、美国、日本的机床业都很重视数控化,目前欧美日的金属切削机床的产值数控化率均在80%以上,数量数控化率也在60%以上。
我国数控机床开发晚,起点低,前期发展缓慢。数控系统装置是数控机床的神经中枢,是长期阻碍中国数控领域发展的关键环节。“九五”以后国家有关部门明确发展以PC为平台的数控系统,通过“九五”的攻关,现在框架上已初步完成。解决了多坐标联动的技术难题。从过去的三坐标联动达到了最多可达入坐标联动,打破了国外对我国的技术“限制”。同时,我国国产数控系统已具备批量生产能力,市场品牌也在逐步树立,正在改变国际强手在中国市场上奇货可居的垄断局面。
经过多年的发展的我国数控机床已经取得了很大进步,远高于普通机床的发展速度,2002年国产数控金属切削机床24803台,06年达到了82024台,数量数控化率从9%提高到了20%,产值数控化率为44%。
但是总体来说我国数控金切机床还是相对比较落后,国内市场占有率低,基本依赖进口,这是导致我国金属加工、金属切削机床的贸易逆差连年上升的重要原因。我国数控金切机床消费对进口产品的依存度长期维持在70%以上,如何发展我国数控金切机床,是我国机床业界的重要任务,同时也是我国机床扩张和增长的重大机会。
六、对进口机床依存度仍然很高
长期以来我国机床工业取得了很大发展,但是相对于发达国家的机床工业我们仍然落后,主要在加工精度、稳定性、无故障时间上与国外产品有较大差距,而且数控化率偏低,虽然我国大陆机床主机的销售收入增长很快,但进口增长也很快,进出口逆差有逐年扩大趋势,只是在07年上半年,进出口逆差有稍稍缩小的迹象,总体而言,我国对进口机床的依存度较高,一直维持在50%以上。这其中,数控金切机床对国外产品的依存度很高是重要原因。我国数控金切机床对进口存度达到了70%,可以说基本依赖进口。
造成这种局面的主要原因是我国机床产品,尤其是高精机床和数控机床的性能、质量、稳定性落后,而且提高速度缓慢;另一个原因是国内对机床行业的保护力度还不到位。前些年为了吸引外资,对外商直接投资企业购买外国设备免税。近年来,政府已经对这些政策进行了修改,外商投资企业进口机床的免税条款已经废除,而且国内企业的固定资产投资购买国产设备可以抵税。这些措施有力地支持了国产机床业的发展。
当然我国机床行业对进口度高,也从侧面说明了机床行业提高的速度较慢,很难取得爆发性的飞跃,行业壁垒非常高,因此国内机床行业内的领先企业,在技术和产品性能上优势将保持很长一段时间,其他后来者很难在短时间内超越。同时对外依存度高也给予了我国机床行业较大的发展空间。
