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欧盟推动数控机床“下一代生产系统”项目

2010年09月06日 11:25中国机床商务网点击:3218

  随着传统制造业向中国转移,欧美日工业发达国家正在制定和实施新的制造战略,以保持和加强自己的竞争力。欧盟认为,制造业仍然是推动欧洲经济发展的重要力量,但内涵将有所变化,是高技术的制造业,即以知识为基础的制造,其使命是重建欧洲的制造业,实现产业结构的现代化转型。

  为此,欧盟十分重视数控机床工业的发展,2003年~2015年,由欧洲机床工业合作委员会(CECIMO)组织欧洲国际机床展,每逢奇数年份分别在德国汉诺威和意大利米兰举行欧洲国际机床展;同时成立欧洲机床工业合作委员会技术部支持机床技术研发,有多项研究计划中都包含有机床部分内容,如“欧盟第7框架计划(the EC 7th Framework Programme,FP7)”、“专题网络制造技术(Thematic Network on Manufacturing Technologies,MANTYS)”、“为建设具有竞争力的机床而关注环保产品生命周期管理(Environmental Product Life Cycle Management for building competitive machine tools,PROLIMA)”和“下一代生产系统(NEXT Generation Production System)”等。下面简要介绍“下一代生产系统”的主要内容。

  为了提高欧洲制造业明天的竞争力,欧共体资助由欧洲机床协会、制造厂家、科研院所、最终用户和银行等9个国家的25家单位合作,进行“下一代生产系统(Next Generation Production Systems)”的研究。项目经费高达2400万欧元,为期4年,从2005年至2009年。2007年9月的汉诺威机床展览会组织了该项目的专题报告会。

  下一代生产系统项目主要包括以下五项内容:①绿色机床;②用户导向的智能机床;③突破性的高效加工工艺;④新的经济活动领域;⑤新的培训和推广方法。

  下一代生产系统项目的预期目标是:

(1)提高企业竞争力。通过提高生产系统的生产率和产品质量提高制造企业的竞争力;
(2)环境。力求生产系统的环境负荷最小化,实现可持续发展;
(3)就业。新一代的职业,改进现有条件,使妇女也可在制造业胜任工作;
(4)生活质量。提高职业的安全性、改善工作条件、保护工人健康;
(5)制造业形象。改善制造业工业生产和研究的形象,不再是又苦又累的工作。

  1.绿色机床

  机床是将毛坯转化为零件的工作母机,在使用过程中不仅消耗能源,还会产生固体、液体和气体废弃物,对工作环境和自然环境造成直接或间接的污染。从整个机床生命周期内审视,如何减少对环境冲击的绿色机床就成为当前研究的热点。绿色机床应该具有以下特点:

(1)机床零部件由再生材料制造;
(2)机床的重量和体积减少50%以上;
(3)通过减轻移动质量、降低空运转功率等措施使功率消耗减少30%~40%;
(4)使用过程的各种废弃物减少50%~60%,保证基本没有污染的工作环境;
(5)报废后机床的材料100%可回收。

  欧共体非常重视绿色机床的研究,除上述“下一代生产系统”外,还资助了另一个项目“生态效益机床”。

  2.智能机床

  如果绿色机床的愿景是环境友好,那么智能机床的目标就是用户友好。“用户友好”的含义在于大幅度提高工作效率和工作更加舒适和安全。这就要求机床能够实现自主管理,能够自动识别加工任务和加工状态,无需或很少需要人工干预,而且能够与操作者及时沟通,变得“聪明”起来。完全可以期待,聪明加工将开拓数控机床的新纪元。以“聪明”为目标的智能机床研究涉及以下三个领域:①智能功能部件和软件;②智能加工过程;③智能数控。

  3.突破性的高效加工工艺

  进行关键技术的研究,使每一领域都能有所突破,实现超高性能的制造过程。提出以下四个目标:①提高数控轴的加速度3~5倍;②提高速度3~5倍;③提高数控机床的生产率5倍;④大幅度提高机床的加工精度。

  4.新的经济活动领域

  主要通过以下七种方式达到实现新的经济活动领域的目的:①生产过程;②监控测量;③自适应技术;④新材料;⑤新结构;⑥控制系统;⑦建模仿真。

  5.新的业务模式和培训

  机床的用户希望机床供应商能够提供全生命周期的服务,因此需要建立最终用户和机床制造商之间的全面合作关系,提供强有力的、新的业务模式,其特点如下:①创新价值的理念;②营销组织和方法的变革;③按照产出和可用性付款的财务管理方法;④机床系统配置客户化。

  对有志提高国际竞争力的公司,提供有关软件工具和方法,支持他们建立新的战略业务关系。推广新一代生产系统需要对整个欧洲使用机床的中小企业进行大量学术理论和专业技术的培训。
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