開(kāi)拓裝備制造業(yè)信息化進(jìn)入井噴時(shí)代
隨著技術(shù)的飛速進(jìn)步,數(shù)字控制技術(shù)己經(jīng)越來(lái)越重要,成為調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式理想的切入點(diǎn)。從應(yīng)用角度看,數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用實(shí)際上就是交流伺服控制系統(tǒng)的應(yīng)用。不管是工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸,還是儀器、機(jī)床、裝備、車(chē)輛、能源等行業(yè),凡是需要快速、精確地控制加速度、速度、位置及力矩的任何場(chǎng)合,都會(huì)用到交流伺服控制系統(tǒng)。
原創(chuàng)性數(shù)控交流伺服技術(shù)理論在中國(guó)誕生
據(jù)悉,數(shù)控交流伺服控制系統(tǒng)技術(shù)所涉及到的行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)后,很快就會(huì)達(dá)到每年數(shù)千億的產(chǎn)值。因此,有人斷言,哪個(gè)國(guó)家掌握高端伺服技術(shù),就有望站在世界經(jīng)濟(jì)的制高點(diǎn)上,擁有話語(yǔ)權(quán),其技術(shù)將給未來(lái)社會(huì)賦予眾多的震撼和顛覆性創(chuàng)新點(diǎn)。原中國(guó)工程院院長(zhǎng)徐匡迪曾表示,我國(guó)裝備制造業(yè)主要在核心技術(shù)和核心部件上受制于人。核心技術(shù)指的就是控制系統(tǒng)與軟件。
國(guó)產(chǎn)交流伺服控制系統(tǒng)技術(shù)性能水平較低,遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國(guó)外同類(lèi)。屬中低端層次,連雕刻機(jī)用的交流伺服控制系統(tǒng)都是進(jìn)口的。當(dāng)前凡是中國(guó)生產(chǎn)的中高檔數(shù)控機(jī)床,其中的交流伺服控制系統(tǒng)都是進(jìn)口的。由上海精威自動(dòng)化技術(shù)有限公司具體實(shí)施,并得到石河子市天準(zhǔn)自控設(shè)備經(jīng)貿(mào)有限公司合作支持,研發(fā)的"精威伺服控制系統(tǒng)"理論上獲得重大突破,致使原創(chuàng)性數(shù)控交流伺服技術(shù)理論在中國(guó)誕生,她將有望改變我國(guó)在該行業(yè)領(lǐng)域受制于人的局面。對(duì)中國(guó)裝備制造業(yè)信息化進(jìn)入井噴時(shí)代打下良好理論基礎(chǔ),其技術(shù)將帶來(lái)巨大商機(jī),對(duì)未來(lái)社會(huì)發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。
技術(shù)鑒定結(jié)果喜人
2012年11月13日,由上海市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會(huì)委托上海市機(jī)械工程學(xué)會(huì)自動(dòng)化分會(huì)組織專(zhuān)家對(duì)"精威伺服控制系統(tǒng)"進(jìn)行技術(shù)成果鑒定。中國(guó)科學(xué)院院士、北京控制工程研究所吳宏鑫院士擔(dān)任伺服技術(shù)鑒定委員會(huì)主任,中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)舒志兵秘書(shū)長(zhǎng)擔(dān)任鑒定委員會(huì)副主任,與會(huì)的還包括李憲凱、方江龍、梁昌鑫、貢俊、姚曉東等業(yè)內(nèi)知名專(zhuān)家。
鑒定委員會(huì)聽(tīng)取了上海精威自動(dòng)化技術(shù)有限公司所作的"精威伺服控制系統(tǒng)"的研制報(bào)告和測(cè)試報(bào)告,并審閱了有關(guān)文件。經(jīng)過(guò)討論認(rèn)為:
精威伺服控制系統(tǒng)有如下特點(diǎn):
1、采取了獨(dú)特的伺服設(shè)計(jì)方法,不需要系統(tǒng)參數(shù)的調(diào)試,根據(jù)電機(jī)性能參數(shù),即可設(shè)計(jì)確認(rèn)控制系統(tǒng)參數(shù)。
2、系統(tǒng)控制性能好,反應(yīng)快,動(dòng)態(tài)跟蹤誤差小,抗干擾性能好,有利于實(shí)際使用。
鑒定委員會(huì)還認(rèn)為:本項(xiàng)目技術(shù)難度大,部分技術(shù)性能達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平,系統(tǒng)特有的設(shè)計(jì)方法屬于原創(chuàng)性技術(shù),對(duì)于自動(dòng)化控制技術(shù)發(fā)展具有重要意義。建議加快在各個(gè)領(lǐng)域的推廣應(yīng)用。
團(tuán)隊(duì)與技術(shù)近況
科學(xué)家費(fèi)珣教授是"精威伺服控制系統(tǒng)"的技術(shù)創(chuàng)始人。費(fèi)教授1965年畢業(yè)于中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)自動(dòng)化系,曾得到錢(qián)學(xué)森、華羅庚等科學(xué)家親自教誨,受這些老科學(xué)家影響頗深,一直希望能為祖國(guó)的發(fā)展做些貢獻(xiàn)。
費(fèi)珣專(zhuān)攻自動(dòng)化控制技術(shù)己經(jīng)有50年了。中國(guó)的第一臺(tái)交流伺服控制系統(tǒng)就是費(fèi)珣設(shè)計(jì)的,被用于1984年4月8日發(fā)射的中國(guó)第一顆通信衛(wèi)星上,用于控制通信天線指向地球。這個(gè)系統(tǒng)的天線指向精度達(dá)到0.1o,超過(guò)美國(guó)的通信衛(wèi)星四號(hào)的精度(0.3o),因此費(fèi)珣獲得"國(guó)家科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)"(證書(shū)號(hào)85G-KG7-F014-25)。
1979年,費(fèi)珣發(fā)表了研究論文《永磁步進(jìn)電機(jī)和無(wú)刷直流電機(jī)動(dòng)態(tài)性能計(jì)算及最佳參數(shù)獲得》,在世界上第一個(gè)給出了精確計(jì)算該類(lèi)型電機(jī)的動(dòng)態(tài)力矩計(jì)算公式。與世界電機(jī)界的經(jīng)典做法不同,他是從能量轉(zhuǎn)換的路徑來(lái)推導(dǎo)出電機(jī)的性能計(jì)算公式,其方法和結(jié)果領(lǐng)先于世界多年。我國(guó)第一個(gè)可使用的無(wú)刷直流電機(jī)就是在該論文的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)成功的。
他在世界著名的"加州理工學(xué)院"和其他大學(xué)與實(shí)驗(yàn)室作研究工作多年。.
2004年春節(jié)回國(guó)探親,看到中國(guó)數(shù)控技術(shù)的落后狀態(tài),費(fèi)珣作為中國(guó)數(shù)控技術(shù)的開(kāi)拓人,心里特別不甘。于是決定留下攻克此難關(guān)。在進(jìn)行了八年的艱辛攻關(guān)探索后,終于在數(shù)控技術(shù)理論上有了全面突破,獨(dú)創(chuàng)了"費(fèi)氏伺服理論"。根據(jù)該理論,只需一次紙面設(shè)計(jì)、不需調(diào)試,整個(gè)系統(tǒng)即可完美運(yùn)行。任何技術(shù)只有建立了反映其技術(shù)精髓的技術(shù)理論,才可能在技術(shù)上不斷更新從而走到世界前列。"精威伺服控制系統(tǒng)"就是在該理論的支撐下突破的原創(chuàng)發(fā)明,創(chuàng)建數(shù)學(xué)模型奠定了伺服控制學(xué)學(xué)科理論基礎(chǔ)。全數(shù)字化交流伺服控制系統(tǒng)的性能最好,性價(jià)比最高,在業(yè)內(nèi)處于絕對(duì)統(tǒng)治地位。而"精威伺服控制系統(tǒng)"就是全數(shù)字化交流伺服控制系統(tǒng)。
項(xiàng)目合作者高慶國(guó)先生,系石河子市天準(zhǔn)自控設(shè)備經(jīng)貿(mào)有限公司總經(jīng)理;一位普通的創(chuàng)業(yè)者,卻具有較高的社會(huì)平臺(tái)。系國(guó)家專(zhuān)家,高級(jí)經(jīng)濟(jì)師,中國(guó)行業(yè)發(fā)展研究中心特高級(jí)研究員,中國(guó)社會(huì)調(diào)查所高級(jí)研究員,中國(guó)創(chuàng)新人才發(fā)展研究院院士,國(guó)際職業(yè)經(jīng)理人。
曾發(fā)表多篇文章于《求是》雜志,中央黨?!独碚撉把亍冯s志,中央黨?!犊茖W(xué)社會(huì)主義》雜志,科技部《管理與觀察》雜志,社科院新聞與傳播研究所等300余家刊物、媒體、社團(tuán)、網(wǎng)站、大典等事業(yè)單位收編。有些媒體給予高度的評(píng)價(jià);"其最新的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)和最先進(jìn)的學(xué)術(shù)思想,解決了本領(lǐng)域相關(guān)學(xué)術(shù)理論難題,填補(bǔ)了本學(xué)術(shù)領(lǐng)域的有關(guān)空白。并有獨(dú)到的見(jiàn)地";"立意深遠(yuǎn),論述獨(dú)到,結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn),具有較高的理論前瞻性,創(chuàng)新性,導(dǎo)向性和指導(dǎo)、參考價(jià)值"。企業(yè)文化內(nèi)涵新穎,獨(dú)特,見(jiàn)解創(chuàng)新,引領(lǐng)社會(huì)某些領(lǐng)域潮流。企業(yè)雖小但是享譽(yù)的社會(huì)層面較高較廣。理念贏得眾多的社會(huì)榮譽(yù)與廣泛的社會(huì)認(rèn)可度贏得眾多的社會(huì)榮譽(yù)和社會(huì)職務(wù),被譽(yù)為:時(shí)代功勛人物,中國(guó)貢獻(xiàn)人物等,個(gè)人業(yè)績(jī)載入《國(guó)史人物大典》中。是一位專(zhuān)家學(xué)者型的企業(yè)管理者。
目前,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的交流伺服控制系統(tǒng),其性能都是低端的。高檔的都被國(guó)外產(chǎn)品壟斷。高檔交流伺服控制系統(tǒng)是中國(guó)現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)瓶頸。因此,精威伺服系統(tǒng)的研發(fā)過(guò)程中不斷和世界上名牌系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比測(cè)試。2007年由西安"國(guó)家微電機(jī)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心"做了與國(guó)外公認(rèn)品牌伺服系統(tǒng)的性能對(duì)比試驗(yàn),在低性能硬件上,實(shí)現(xiàn)高性能系統(tǒng).結(jié)果顯示精威伺服控制系統(tǒng)在動(dòng)態(tài)控制性能這一核心技術(shù)指標(biāo)上的優(yōu)勢(shì)。此外,我們有自己獨(dú)創(chuàng)的由能量轉(zhuǎn)換的路徑來(lái)推導(dǎo)出的電機(jī)理論。為設(shè)計(jì)高性能、高能量轉(zhuǎn)換效率的伺服系統(tǒng)打下了理論基礎(chǔ)的結(jié)果。
據(jù)了解,費(fèi)珣教授團(tuán)隊(duì)現(xiàn)已開(kāi)發(fā)出系列化的產(chǎn)品,試銷(xiāo)五年,運(yùn)轉(zhuǎn)良好,至今還有客戶要貨?,F(xiàn)在團(tuán)隊(duì)正在開(kāi)發(fā)大功率的伺服系統(tǒng)。費(fèi)教授表示:由于擁有完整的伺服理論,只要有電機(jī),可以很快設(shè)計(jì)和制造出任何新的大功率、高性能的伺服控制系統(tǒng)。
尋求志同道合者
該項(xiàng)目符合國(guó)家十二五振興產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略政策,是國(guó)家重點(diǎn)扶持振興產(chǎn)業(yè)之一。對(duì)于"精威伺服控制系統(tǒng)"的未來(lái)市場(chǎng)開(kāi)發(fā),由于受資金方面的限制,為了保護(hù)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),石河子市天準(zhǔn)自控設(shè)備公司高慶國(guó)總經(jīng)理提出了三步走的戰(zhàn)略設(shè)想。項(xiàng)目需投資4000萬(wàn)元即可起動(dòng),進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化后申請(qǐng)相關(guān)政策配套資金,創(chuàng)建中國(guó)數(shù)控行業(yè)基地目標(biāo)。力爭(zhēng)3年左右的時(shí)間上市。項(xiàng)目落地點(diǎn)首選制造業(yè)密集地區(qū)。
為配合全數(shù)字化交流伺服控制系統(tǒng)項(xiàng)目建設(shè),石河子市天準(zhǔn)自控設(shè)備經(jīng)貿(mào)有限公司,創(chuàng)建"中國(guó)數(shù)控門(mén)戶網(wǎng),行業(yè)門(mén)戶網(wǎng)站,擁有手機(jī)3G網(wǎng),互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)平臺(tái)資源。打造以行業(yè)門(mén)戶網(wǎng)站牽頭,帶動(dòng)伺服集群產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)為戰(zhàn)略目標(biāo)?,F(xiàn)在萬(wàn)事俱備,只欠資金。實(shí)施三步走戰(zhàn)略,最少需要叁千萬(wàn)的投資。只要資金到位,項(xiàng)目可立馬啟動(dòng)。同時(shí),公司還將尋求制造業(yè)急需升級(jí)的產(chǎn)業(yè)合作伙伴,也可以為技術(shù)需求企業(yè)提供定向的伺服系統(tǒng)研制。費(fèi)珣教授也說(shuō)他現(xiàn)在雖然到了退休年齡,但身體狀況很好,技術(shù)上也有條件,他不追求奢侈,不追求發(fā)財(cái),愿意再繼續(xù)奮斗幾年,為我國(guó)數(shù)控技術(shù)多攻克幾個(gè)難關(guān),為中國(guó)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展培養(yǎng)一支高水平的科研隊(duì)伍。
伺服技術(shù)將是今后經(jīng)濟(jì)社會(huì)中又一個(gè)知識(shí)經(jīng)濟(jì)技術(shù)的亮點(diǎn),風(fēng)景獨(dú)好!
"精威伺服控制系統(tǒng)"將改變我國(guó)自控行業(yè)受制于人的被動(dòng)落后局面,技術(shù)轉(zhuǎn)化性價(jià)比優(yōu)勢(shì)顯現(xiàn),新技術(shù)、新產(chǎn)品,將給中國(guó)帶來(lái)巨大的技術(shù)改變,特別是給制造技術(shù)帶來(lái)巨大改變。高性能,大功率,高效率伺服系統(tǒng)將開(kāi)創(chuàng)我國(guó)裝備制造業(yè)的新時(shí)代,具備勝任經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型期中產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級(jí)支撐的重任。前景風(fēng)光!具有里程碑式的經(jīng)濟(jì)意義和深遠(yuǎn)社會(huì)意義。