汽車制造
華中數控：用“中國大腦”武裝“中國制造”
本文轉載自重慶日報2017年4月18日第5版
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位于武漢光谷華工科技園的華中數控總部。
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三月二十三日，在武漢光谷華工科技園的華中數控展廳，總裁田茂勝向本報記者介紹數控設備。
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被稱為“中國大腦”的“華中8型”高性能數控裝置方方正正，配有顯示屏和操作按鈕。
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3月23日，位于光谷華工科技園的華數機器人研發基地，數臺國內和國外數控設備供員工研究學習。
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華數研發的打磨機器人。目前，華數機器人已經達到年產5000臺套工業機器人的生產能力。
機床，是制造機器的機器，又被稱為“工業母機”。
數控機床，可以進行高速高精度制造的機器，是工業“萬能手”。生活中，大到航空飛機、小到智能手機，都是用數控機床生產的若干零件組裝起來的。
給數控機床發號施令的，是它的“大腦”——數控系統。
基礎薄弱、“缺心少腦”，一直是“中國制造”的短板。作為一家自主研發國產高檔數控系統和機床裝備的科技企業，武漢華中數控股份有限公司（以下簡稱“華中數控”）的“造腦”、“換腦”之路，每一步都走得異常艱難。
揚州會戰 研發出最強“中國大腦”
高檔數控系統“華中8型”，被稱為“中國大腦”。在它問世之前，國內中高端數控機床市場上幾乎全是進口貨。
上世紀90年代，國內數控企業陸續出現，其中就包括1994年成立的華中數控。
只是一家校辦企業，為啥選擇了向國外競爭對手叫板？
? ? ? ?“我們的制造業用國外數控系統和機床設備，就像一個工匠被綁住了手，無法造出最先進的工具，只能眼睜睜地被別人超越。”華中數控董事長、華中科技大學教授陳吉紅回憶說，當時，國外公司生產的高檔數控機床價格極其昂貴，數控系統被嚴加封鎖，關鍵技術根本不對中國開放。五軸聯動的高檔數控系統和機床裝備更是被列為國際重要戰略物資，受到西方國家嚴格的出口限制。“華中數控不僅要研發‘中國大腦’，還要用它來武裝‘中國制造’。這不僅關系到技術上的創新，更攸關民族制造業的未來。”
背靠華中科技大學、走產學研道路的華中數控，義無反顧選擇了直面強敵。但這談何容易！
“不僅投入是個天文數，研發時間也會相當漫長。”陳吉紅說，但不打破國外壟斷，脖子永遠會被卡住。
? ? ? ? 咬定目標不回頭。經過10多年不懈探索，2011年，“華中8型”高性能數控裝置、伺服驅動和伺服電機成套產品問世。其間，多軸聯動、高速高精、現場總線、開放式平臺、基于指令域大數據的智能化等關鍵核心技術難題被一一攻克。“每一項都是數控領域的國際性難題。”華中數控總裁田茂勝感嘆道。
田茂勝參與了“華中8型”的最后攻關。
“整個研發團隊在揚州一棟大樓里住了9個多月。所有參與者不分職務大小、年齡老少，一周無休地在原地輪班每天工作12小時，群策群力攻克技術難關。”
事后，華中數控的員工為這次畢生難忘的經歷起了一個熱血沸騰的名字：揚州會戰。
? ? ? ?2016年4月，中國機械工業聯合會專家組經過嚴格考核和測試對比以后，給予鑒定評價：“華中8型”高檔數控系統各項功能全面達到國際主流高檔數控系統指標，可替代進口，為中國智能制造提供了智能平臺。
“華中8型”儼然一面旗幟，使我國數控系統實現了從“模擬式、脈沖式”向“總線式、全數字”的高檔數控系統的跨越式發展。
? ? ? ? 事實上，華中數控作為后起之秀在技術上的突飛猛進，早就引起了國際競爭對手的緊張。
? ? ? ?這次制裁不僅沒有嚇倒華中數控，反而讓其在技術創新的路上越走越堅定：不斷優化升級，“華中8型”能耐150℃的高溫，能抗水霧、粉塵侵蝕，還抗雷擊。相比之下，某些進口知名數控系統則“嬌氣”得多。
性能優異，價格合理，性能又穩定。曾經被國外公司占據的國內中高端數控市場，被“華中8型”硬生生撕開了一個大大的口子。
截至2016年底，“華中8型”高性能數控系統已累計銷售4萬多套，伺服電機累計銷售近百萬套，應用領域遍及航空航天、能源裝備、汽車制造、船舶制造、3C加工等。
醫治“死馬” “中國大腦”救活進口機床
在華中數控展示廳，我們看到的“中國大腦”方方正正，配有顯示屏和操作按鈕，形同一個深色的匣子。其中最小的一款，比智能手機大不了多少。
通過執行這個“匣子”發出的指令，數控機床能靈巧地加工出筆記本電腦外殼、汽車通用零部件、航天器關鍵零件等。不僅如此，通過搭載云數據系統，這個“匣子”還能提升機床的精密度，并診斷機床的健康情況。
我們想當然地認為，這么好的東西，一定十分搶手。然而，田茂勝卻告訴我們，給數控機床“換腦”，一開始市場并不買賬。
有幾個大客戶直接質疑：“你們的數控系統能比得上國外大品牌靈敏穩定嗎？”
中高端機床的數控系統壽命一般只有10-20年，但機床本體不會壞。而要更換一臺進口機床，企業要花上百萬元。
? ? ? ? “如果更換一套中型、重型機床的數控系統，只需投入機床價格的10%－20%。”華中數控副總裁熊清平說，給數控機床“換腦”就能延長機床壽命，無疑能為企業節約大量成本。
從南到北，從東到西，大型企業里停擺的進口機床很多，可誰都不愿意第一個接受“換腦”。
千方百計做工作后，2012年，華中數控終于叩開了沈陽飛機工業集團的大門。
他們的第一個目標是匹“死馬”——沈飛數控加工廠的一臺進口辛辛那提LANCE2000加工中心。
? ? ? ? 這個加工中心用于制造最后精加工階段的飛機零件，價格昂貴，但數控系統在幾年前就壞了，陷于癱瘓。抱著“死馬當活馬醫”的心態，沈飛同意華中數控更換加工中心的數控系統。
誰也沒有想到，僅僅兩個月后，裝上“華中8型”的加工中心重新運轉起來。
? ? ? ?接下來，華中數控又為沈飛的30多臺國外高檔數控裝備一一“換腦”，其中包括國外著名公司Forest-line的五坐標大型橋式龍門銑床、雙主軸龍門加工中心等多臺高檔數控機床。
“中國大腦”能救活進口數控機床的消息，飛快傳遍業內。
航天集團某院、東方汽輪機公司等大戶紛紛向“華中8型”拋出橄欖枝，進行批量應用。
? ? ? ? 2015年，華中數控控股的沈陽華飛智能有限公司應運而生，專門為需要“換腦”的客戶進行技術改造和升級服務。憑借“妙手回春”的技術和良好的售后，“華中8型”被越來越多的企業應用。
“換腦”成效卓著，但并不是華中數控的最終目的。
? ? ? 他們真正的目標是讓國產數控系統逐步占領中高端市場，從而打造出使用國產智能裝備、國產數控系統、國產工業軟件的“三國”智能技術集成和規模應用的智能工廠，讓中國制造業升級換代。
換句話說，“換腦”是華中數控在羽翼尚未豐滿時，避開與強敵正面競爭、而從側翼包抄的戰略。
而今，華中數控已不懼挑戰。
? ? ? ?2016年7月，華中數控聯合東莞勁勝打造的智能車間首次亮相，便造成轟動。180臺配備“華中8型”的高速鉆攻中心、72臺華數機器人，組成10條自動化生產線，全是“中國制造”。
? ? ? ?“這其中的訣竅是協同創新。”田茂勝介紹，眾人拾柴火焰高，在研發中，華中數控聯合其他17家科研單位，“十八羅漢”共同打造智能工廠的技術模塊，開放平臺技術接口，進行協同創新。這讓華中數控實現了智能制造的“彎道超車”，趕上了國外競爭對手的步伐。
? ? ? ?2016年底，國家科技重大專項“高檔數控機床與基礎制造裝備專項”全面啟動“改造升級工程”，支持重點領域企業用國產數控系統批量置換進口數控系統。華中數控當仁不讓，成為“換腦工程”的主力。
“中國大腦”由此又有了新的重任：將大幅提升重點領域制造裝備自主可控能力，同時以可靠的品質保衛工業信息安全。
52秒拼出高交會LOGO 華數機器人“一戰成名”
2014年11月16日，深圳高交會開幕式上，3個1米多高的華數機器人翩翩起舞，在1分鐘之內靈巧地拼出了由12個方塊組成的高交會LOGO……
全場轟動。外國專家和客商大為震驚，不相信這是中國自己造的機器人。
臺下，時任深圳華數機器人有限公司（華中數控全資子公司）常務副總經理的田茂勝，額頭、手心全是汗——國產機器人的聲譽，在此一舉。
? ? ? ?“這涉及到機器人的3個關鍵指標：速度、重復定位精度和協同性。”3月28日，在采訪中，曾參與這3個機器人裝配及調試的工程師黃學彬告訴我們，讓3個機器人做一樣的動作很簡單，但要為它們設計互不干擾的行動軌跡，并保證落點精確，就非常難。稍有閃失，機器人輕則偏離軌道，重則“打架”。“因為掌握了機器人研發中關鍵的數控、伺服、電機等核心技術，深圳高交會組委會才會邀請華數機器人在開幕式上進行表演。”
這是機會，也是一次高難度的挑戰。
華中數控當時面臨的第一個難題是，深圳華數沒有組裝好的機器人。
從生產整機的重慶華數調運。很快，3個嶄新的6關節機器人運抵深圳。同時，伺服電機也從武漢運抵深圳。關鍵的數控系統，還是華中8型“中國大腦”。
最難的是，如何才能讓3個6關節機器人在1分鐘之內完成復雜的協同動作。
“臺上一分鐘，臺下十年功。”田茂勝說，沒有別的辦法，只有反復練。
7名華中數控的工程師在展館旁住了下來，每天先用軟件模擬機器人的動作，然后不斷地在現場進行調試、優化表演方案。
臨近開幕式那幾天，田茂勝每天晚上都要到舞臺上把廢寢忘食的工程師們趕回房間睡覺。雖然幾個小時后，他們一醒來就又會馬上跑回展臺現場。
最終，當3個機器人在國內外專家及客商的注視中，穩穩地放下最后的方塊時，計時器定格在“52秒”。
華數機器人，一戰成名。
當天，就有客戶用18萬元的價格買走其中一個參加表演的機器人。高交會上，華中數控的展臺被擠得水泄不通，田茂勝的手機也被打得發燙。
“中國大腦”怎么還能控制機器人？
? ? ? ? 田茂勝解釋，如今，華中數控開發的“中國大腦”已經包括60多種專用系統，可以廣泛應用于各類數控設備。最高配置的“華中8型”848，可以同時“指揮”6臺數控機床和2個機器人。
? ? ? ? 一戰成名，其實籌備已久。2013年起，華中數控就開始向工業機器人領域拓展。此后以武漢為總部，迅速在全國進行工業機器人產業的布局，重慶、泉州、深圳、東莞、佛山、蘇州等地均在其中。
? ? ? ? 2016年，華中數控完成從工業機器人的關鍵部件、機器人本體，到智能產線系統集成的全產業鏈布局。
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