數(shù)控機(jī)床技術(shù)論文數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備領(lǐng)域技術(shù)預(yù)測(cè)若干問(wèn)題探析

1、數(shù)控機(jī)床技術(shù)論文：數(shù)控機(jī)床與根底制造裝備領(lǐng)域技術(shù)預(yù)測(cè)假設(shè)干問(wèn)題探析【摘 要】：通過(guò)借鑒國(guó)內(nèi)外技術(shù)預(yù)測(cè)開(kāi)展經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合數(shù)控機(jī)床和根底制造裝備領(lǐng)域的特點(diǎn)，選擇適合的以德?tīng)柗茷橹鞯募夹g(shù)預(yù)測(cè)方法，構(gòu)建數(shù)控機(jī)床與根底制造裝備領(lǐng)域技術(shù)預(yù)測(cè)模型，并對(duì)技術(shù)預(yù)測(cè)過(guò)程中備選技術(shù)清單、調(diào)查指標(biāo)體系、調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計(jì)等重點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行分析?！娟P(guān)鍵詞】：數(shù)控機(jī)床；根底制造裝備；技術(shù)預(yù)測(cè)；德?tīng)柗?Analysis in Issues of CNC Machine Tools and Basic Manufacturing EquipmentsAbstract:Base upon the experience of technolo

2、gy forecasting in domestic and abroad,combined with the characteristics of CNC machinetools and basic manufacturing equipments,the paper select Delphi survey as the main method,construction model of technology forecastingin CNC machine tools and basic manufacturing equipments,then analysis in list o

3、f candidate technologies,survey Index System,statisticalfindings and other key issues in the process of technology forecasting.Key words:CNC machine tools；basic manufacturing equipments；technology forecasting；delphi 0引言?高檔數(shù)控機(jī)床與根底制造裝備?是?國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)開(kāi)展規(guī)劃綱要20222022年?確定的16個(gè)科技重大專項(xiàng)之一，時(shí)間跨度15年。專項(xiàng)的實(shí)施、具體工程的選擇是一

4、不斷滾動(dòng)的過(guò)程，需要在不斷研究領(lǐng)域技術(shù)開(kāi)展趨勢(shì)、開(kāi)展技術(shù)預(yù)測(cè)、關(guān)鍵技術(shù)選擇的根底上逐步篩選出來(lái)。本文正是圍繞共性技術(shù)課題“數(shù)控機(jī)床與根底制造裝備技術(shù)預(yù)測(cè)與關(guān)鍵技術(shù)選擇課題的研究工作，針對(duì)數(shù)控機(jī)床與根底制造裝備領(lǐng)域技術(shù)預(yù)測(cè)的假設(shè)干重點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行探討和分析。1技術(shù)預(yù)測(cè)概述技術(shù)預(yù)測(cè)是對(duì)未來(lái)較長(zhǎng)時(shí)期的科學(xué)、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)開(kāi)展進(jìn)行系統(tǒng)研究，其目標(biāo)是確定具有戰(zhàn)略性的研究領(lǐng)域，選擇對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)利益具有最大奉獻(xiàn)的技術(shù)群。技術(shù)預(yù)測(cè)的根本特征是采用科學(xué)、標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)查研究方法，全面準(zhǔn)確地收集不同領(lǐng)域?qū)＜遗c社會(huì)公眾對(duì)技術(shù)開(kāi)展的認(rèn)識(shí)和觀點(diǎn)，經(jīng)過(guò)研究分析，對(duì)未來(lái)的技術(shù)開(kāi)展方向作出判斷。技術(shù)預(yù)測(cè)的方法多種多樣，總體來(lái)說(shuō)技術(shù)預(yù)

5、測(cè)的方法可分為定性預(yù)測(cè)和定量預(yù)測(cè)兩類，技術(shù)預(yù)測(cè)所采用的方法通常是各種方法的組合。定性預(yù)測(cè)是指在沒(méi)有較充分的數(shù)據(jù)可利用時(shí)，只能憑借直觀材料，依靠個(gè)人經(jīng)驗(yàn)和分析能力，進(jìn)行邏輯判斷，對(duì)未來(lái)作出預(yù)測(cè)。如選用大規(guī)模德?tīng)柗普{(diào)查法，頭腦風(fēng)暴法和情景分析法等可以對(duì)廣泛領(lǐng)域的問(wèn)題作出較為可信的預(yù)測(cè)。定量預(yù)測(cè)是指利用統(tǒng)計(jì)資料，借助數(shù)學(xué)工具，分析因果關(guān)系進(jìn)行的預(yù)測(cè)，如趨勢(shì)外推法、層次分析法和回歸分析法等。不同的國(guó)家在從事技術(shù)預(yù)測(cè)工作時(shí)可能會(huì)選擇不同的技術(shù)預(yù)測(cè)方法或是假設(shè)干技術(shù)預(yù)測(cè)方法的組合。2國(guó)內(nèi)外技術(shù)預(yù)測(cè)活動(dòng)及特點(diǎn)日本、美國(guó)、德國(guó)、英國(guó)和中國(guó)相關(guān)研究機(jī)構(gòu)都開(kāi)展了屢次技術(shù)預(yù)測(cè)和關(guān)鍵技術(shù)選擇等前瞻性研究，把握相關(guān)領(lǐng)域

6、的未來(lái)科技開(kāi)展趨勢(shì)及其對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)開(kāi)展的影響。表1列出了國(guó)內(nèi)外主要技術(shù)預(yù)測(cè)活動(dòng)所選擇的方法、涉及的重點(diǎn)領(lǐng)域及主要指標(biāo)體系情況。綜合以上多個(gè)國(guó)家的技術(shù)預(yù)測(cè)活動(dòng)來(lái)看，有如下特點(diǎn)：從研究方法上來(lái)看，多數(shù)國(guó)家主要采用大規(guī)模德?tīng)柗普{(diào)查法，并與情景分析法、專家會(huì)議法等相結(jié)合應(yīng)用；從預(yù)測(cè)領(lǐng)域來(lái)看，各國(guó)專家對(duì)未來(lái)技術(shù)開(kāi)展主要領(lǐng)域的預(yù)測(cè)具有一定的相似性。主要集中在材料與加工、先進(jìn)制造、信息與通信、資源與能源、生命科學(xué)、交通運(yùn)輸、海洋地球和空間等領(lǐng)域；從問(wèn)卷指標(biāo)來(lái)看，各國(guó)的德?tīng)柗茊?wèn)卷采用了一些相同類型的指標(biāo)，如專家熟悉程度、重要度和技術(shù)實(shí)現(xiàn)時(shí)間等。綜合以上多個(gè)國(guó)家的技術(shù)預(yù)測(cè)活動(dòng)來(lái)看，有如下特點(diǎn)：從研究方法上來(lái)看，

7、多數(shù)國(guó)家主要采用大規(guī)模德?tīng)柗普{(diào)查法，并與情景分析法、專家會(huì)議法等相結(jié)合應(yīng)用；從預(yù)測(cè)領(lǐng)域來(lái)看，各國(guó)專家對(duì)未來(lái)技術(shù)開(kāi)展主要領(lǐng)域的預(yù)測(cè)具有一定的相似性。主要集中在材料與加工、先進(jìn)制造、信息與通信、資源與能源、生命科學(xué)、交通運(yùn)輸、海洋地球和空間等領(lǐng)域；從問(wèn)卷指標(biāo)來(lái)看，各國(guó)的德?tīng)柗茊?wèn)卷采用了一些相同類型的指標(biāo)，如專家熟悉程度、重要度和技術(shù)實(shí)現(xiàn)時(shí)間等。3數(shù)控機(jī)床與根底制造裝備領(lǐng)域技術(shù)預(yù)測(cè)方法選擇數(shù)控機(jī)床與根底制造裝備領(lǐng)域有獨(dú)特的特點(diǎn)，也是開(kāi)展本領(lǐng)域技術(shù)預(yù)測(cè)工作需要著重關(guān)注的問(wèn)題：領(lǐng)域面較窄。綜觀國(guó)內(nèi)外技術(shù)預(yù)測(cè)活動(dòng)涉及的領(lǐng)域大多比擬宏觀，如材料與加工、先進(jìn)制造等，還沒(méi)有對(duì)類似數(shù)控機(jī)床與根底制造裝備這類具體領(lǐng)

8、域進(jìn)行專門的技術(shù)預(yù)測(cè)；產(chǎn)品種類多。數(shù)控機(jī)床與根底制造裝備領(lǐng)域涉及高速精密復(fù)合數(shù)控金切機(jī)床、重型數(shù)控金切機(jī)床、數(shù)控特種加工機(jī)床、大型數(shù)控成形沖壓設(shè)備、重型鍛壓設(shè)備、清潔高效鑄造設(shè)備、新型焊接設(shè)備與自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備、大型清潔熱處理與外表處理設(shè)備等八類主機(jī)產(chǎn)品，以及相應(yīng)共性技術(shù)、功能部件等，種類較多；關(guān)聯(lián)性不強(qiáng)。課題涉及的八類產(chǎn)品之間技術(shù)關(guān)聯(lián)性不強(qiáng)，特別是數(shù)控機(jī)床和根底制造裝備之間更是差異甚大，根底制造裝備中的鑄造、鍛壓、焊接、熱處理、自動(dòng)化生產(chǎn)線等裝備之間也具有較大的技術(shù)差異性?；跀?shù)控機(jī)床與根底制造裝備上述特點(diǎn)，需要圍繞領(lǐng)域內(nèi)多種產(chǎn)品特點(diǎn)，分組進(jìn)行技術(shù)預(yù)測(cè)，并選擇適宜的方法進(jìn)行綜合研究，為此，課題

9、選擇目前比擬通用的大規(guī)模德?tīng)柗普{(diào)查法，同時(shí)選用其他輔助方法，如頭腦風(fēng)暴法，構(gòu)建適合課題特點(diǎn)的技術(shù)預(yù)測(cè)模型。課題研究過(guò)程中，擬采用定量的預(yù)測(cè)方法，運(yùn)用科學(xué)的統(tǒng)計(jì)工具和分析方法，對(duì)技術(shù)預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行論證分析，形成定性與定量相結(jié)合的方法體系?；谝陨戏治?，構(gòu)建數(shù)控機(jī)床與根底制造裝備領(lǐng)域技術(shù)預(yù)測(cè)模型如圖1所示。圍繞上述技術(shù)預(yù)測(cè)模型，說(shuō)明如下：備選技術(shù)清單是開(kāi)展本次技術(shù)預(yù)測(cè)的根底，課題將從專家推薦工程、企業(yè)需求調(diào)查、國(guó)家科技方案、國(guó)外預(yù)測(cè)工程、行業(yè)開(kāi)展趨勢(shì)、用戶需求分析等六個(gè)方面進(jìn)行備選技術(shù)清單的選擇；針對(duì)確定的備選技術(shù)清單，課題將進(jìn)行兩輪德?tīng)柗普{(diào)查，并通過(guò)科學(xué)的統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和意見(jiàn)匯總，并根據(jù)收斂

10、性分析，進(jìn)行調(diào)整得出最終預(yù)測(cè)結(jié)果，根據(jù)技術(shù)預(yù)測(cè)結(jié)果，對(duì)備選技術(shù)清單的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整和修正；科學(xué)的技術(shù)預(yù)測(cè)方法是開(kāi)展技術(shù)預(yù)測(cè)的重要理論支持，課題將選擇大規(guī)模德?tīng)柗普{(diào)查、頭腦風(fēng)暴法等作為技術(shù)預(yù)測(cè)方法。4數(shù)控機(jī)床與根底制造裝備技術(shù)預(yù)測(cè)重點(diǎn)問(wèn)題分析圍繞數(shù)控機(jī)床與根底制造裝備技術(shù)預(yù)測(cè)，本文重點(diǎn)對(duì)備選技術(shù)確實(shí)定、調(diào)查指標(biāo)體系、調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計(jì)等關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行分析。1備選技術(shù)確實(shí)定。圍繞航空航天、船舶、汽車、發(fā)電設(shè)備等行業(yè)開(kāi)展對(duì)高效、高精度成套技術(shù)與設(shè)備的需求，結(jié)合專項(xiàng)特點(diǎn)，課題德?tīng)柗普{(diào)查備選技術(shù)工程選擇的根本依據(jù)是能促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)開(kāi)展，并對(duì)航空航天、船舶、汽車制造、發(fā)電設(shè)備制造四個(gè)行業(yè)的開(kāi)

11、展有深刻影響。課題研究組先后從專家推薦工程、企業(yè)需求調(diào)查、國(guó)家科技方案、國(guó)外預(yù)測(cè)工程、行業(yè)開(kāi)展趨勢(shì)、用戶需求分析六個(gè)途徑分別對(duì)數(shù)控機(jī)床和根底制造裝備領(lǐng)域征詢技術(shù)工程。選擇過(guò)程包括前期調(diào)研、確定征詢專家名單、子領(lǐng)域?qū)＜已芯刻岢鰝溥x技術(shù)工程、征詢專家意見(jiàn)、領(lǐng)域?qū)＜倚〗M討論確定技術(shù)工程等5個(gè)階段。2調(diào)查指標(biāo)體系。課題研究組在設(shè)計(jì)德?tīng)柗普{(diào)查問(wèn)卷時(shí)借鑒了日本、德國(guó)等國(guó)家技術(shù)預(yù)測(cè)德?tīng)柗普{(diào)查問(wèn)卷設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，如區(qū)分回函專家的專業(yè)熟悉程度、專注技術(shù)工程預(yù)期實(shí)現(xiàn)時(shí)間。但在問(wèn)卷問(wèn)題設(shè)計(jì)時(shí)結(jié)合數(shù)控機(jī)床與根底制造裝備領(lǐng)域的行業(yè)特色，形成了自身的邏輯性和獨(dú)特性，提出技術(shù)重要性、技術(shù)可比性，技術(shù)可能性，技術(shù)可行性四類判斷性

12、標(biāo)準(zhǔn)。在此根底上，課題研究組設(shè)計(jì)了11個(gè)指標(biāo)見(jiàn)表2。判斷技術(shù)的重要性主要是從“對(duì)我國(guó)科技、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)開(kāi)展重要性和“本行業(yè)開(kāi)展的作用兩個(gè)層面分別判斷技術(shù)的重要性。判斷技術(shù)的可比性主要是從“研發(fā)根底和“與國(guó)際先進(jìn)水平的差距來(lái)判斷技術(shù)是否能與國(guó)際先進(jìn)水平相比擬。技術(shù)可能性的判斷主要是從實(shí)現(xiàn)時(shí)間、實(shí)現(xiàn)途徑、產(chǎn)業(yè)化實(shí)現(xiàn)時(shí)間三個(gè)方面預(yù)測(cè)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化實(shí)現(xiàn)的時(shí)間和方式。技術(shù)可行性的判斷那么是從人才、設(shè)備、技術(shù)、資金、政策等制約因素出發(fā)，判斷技術(shù)是否可行。3調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計(jì)。課題充分借鑒國(guó)內(nèi)外德?tīng)柗普{(diào)查的統(tǒng)計(jì)分析方法，尤其是指標(biāo)權(quán)重確實(shí)定，針對(duì)課題德?tīng)柗普{(diào)查問(wèn)卷指標(biāo)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，對(duì)調(diào)查問(wèn)卷各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算。對(duì)專家熟

13、悉程度中“非常熟悉、“熟悉、“一般和“不熟悉四類專家的判斷分別賦予相應(yīng)的權(quán)重，用加權(quán)回函專家人數(shù)取代實(shí)際回函專家人數(shù)，統(tǒng)計(jì)對(duì)某一問(wèn)題的認(rèn)同度，使判斷更趨向于熟悉專家的判斷。重要程度指數(shù)是針對(duì)“我國(guó)科技、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)開(kāi)展的重要性和“研發(fā)根底指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)。關(guān)于“實(shí)現(xiàn)時(shí)間和“產(chǎn)業(yè)化實(shí)現(xiàn)時(shí)間指標(biāo)那么是采用中位數(shù)法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析?！芭c國(guó)際先進(jìn)水平的差距指標(biāo)是采用領(lǐng)先水平指數(shù)，即選擇“國(guó)際領(lǐng)先和“同等選項(xiàng)的專家人數(shù)之和與回函專家總數(shù)的比例進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算。“實(shí)現(xiàn)途徑、“本行業(yè)開(kāi)展的作用和“制約因素指標(biāo)那么是采用專家認(rèn)同度指數(shù)，即選擇某選項(xiàng)的專家人數(shù)占回函專家總數(shù)的比例進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。最后為了對(duì)各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行綜合比擬，對(duì)

14、各指數(shù)值采用歸一化處理。5結(jié)束語(yǔ)通過(guò)構(gòu)建科學(xué)的技術(shù)預(yù)測(cè)模型、選擇德?tīng)柗普{(diào)查方法，是保證數(shù)控機(jī)床與根底制造裝備領(lǐng)域技術(shù)預(yù)測(cè)的重要根底。由于數(shù)控機(jī)床與根底制造裝備領(lǐng)域技術(shù)預(yù)測(cè)涉及范圍廣、專業(yè)強(qiáng)、因素多等問(wèn)題，為確保預(yù)測(cè)結(jié)果的科學(xué)性、客觀性和公正性。在實(shí)施過(guò)程中還需要從多方面進(jìn)行考慮：一是保證選擇的專家應(yīng)來(lái)自不同的社會(huì)群體，并在數(shù)量上保持相對(duì)平衡；二是廣泛聽(tīng)取多方面專家學(xué)者的意見(jiàn)和建議，盡可能使收集的信息全面、準(zhǔn)確和可靠；三是在充分吸收專家組意見(jiàn)的根底上，要發(fā)揮大批回函專家對(duì)專家組判斷的平衡修正作用；四是深入探討調(diào)查結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析方法,依據(jù)重要度、領(lǐng)先水平、研發(fā)根底、實(shí)現(xiàn)時(shí)間、制約因素等，完成對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果的客觀評(píng)價(jià)。參考文獻(xiàn)：1中國(guó)未來(lái)20年技術(shù)預(yù)見(jiàn)研究組.中國(guó)未來(lái)20年技術(shù)預(yù)見(jiàn)M.科學(xué)出版社,2022.2國(guó)家技術(shù)前瞻研究組.中國(guó)技術(shù)前瞻報(bào)告2022-2022M.科學(xué)技術(shù)