Das technologische Niveau und der Modernisierungsgrad der Maschinenbauindustrie bestimmen das Niveau und den Modernisierungsgrad der gesamten Volkswirtschaft. CNC-Technologie und -Ausrüstung sind Schlüsseltechnologien und die grundlegendste Ausrüstung für die Entwicklung aufstrebender Hightech- und Spitzenindustrien (wie Informationstechnologie und verwandte Branchen, Biotechnologie und verwandte Branchen sowie Verteidigungsindustrien wie Luft- und Raumfahrt). Marx sagte einst: „Der Unterschied zwischen den verschiedenen Wirtschaftsepochen liegt nicht darin, was produziert wird, sondern darin, wie es produziert wird und mit welchen Arbeitsmitteln.“ Fertigungstechnologie und -ausrüstung sind die grundlegendsten Produktionsmittel für menschliche Tätigkeiten, und die CNC-Technologie ist die Kerntechnologie der heutigen fortschrittlichen Fertigungstechnologie und -ausrüstung. Fertigungsindustrien in verschiedenen Ländern weltweit setzen heute die CNC-Technologie ein, um ihre Fertigungskapazitäten und -standards zu verbessern und ihre Anpassungsfähigkeit und Wettbewerbsfähigkeit in dynamischen und sich ständig verändernden Märkten zu steigern. Darüber hinaus haben entwickelte Industrieländer weltweit die CNC-Technologie und -Ausrüstung als strategische nationale Ressourcen eingestuft und ergreifen nicht nur erhebliche Maßnahmen zur Entwicklung ihrer eigenen CNC-Technologie und -Industrie, sondern setzen auch Blockaden und Beschränkungen gegen mein Land im Bereich der hochpräzisen CNC-Schlüsseltechnologien und -ausrüstung durch. Kurz gesagt, die intensive Weiterentwicklung fortschrittlicher Fertigungstechnologien mit CNC-Technologie im Zentrum hat sich für Industrieländer weltweit zu einem wichtigen Weg entwickelt, die wirtschaftliche Entwicklung zu beschleunigen, die nationale Stärke zu erhöhen und den nationalen Status zu verbessern. Die numerische Steuerungstechnik (CNC) nutzt digitale Informationen zur Steuerung mechanischer Bewegungen und Arbeitsprozesse. CNC-Anlagen sind mechatronische Produkte, die durch den Einsatz von CNC-Technologie in traditionellen und aufstrebenden Fertigungsindustrien entstehen. Sie werden auch als digitale Anlagen bezeichnet. Ihre Technologie umfasst zahlreiche Bereiche: (1) mechanische Fertigungstechnik; (2) Informationsverarbeitung und -übertragung; (3) Automatisierungstechnik; (4) Servoantriebstechnik; (5) Sensortechnik; (6) Softwaretechnik usw. 1. Entwicklungstrend der CNC-Technologie: Die Anwendung der CNC-Technologie hat nicht nur die traditionelle Fertigungsindustrie revolutioniert und die Fertigung zu einem Symbol der Industrialisierung gemacht, sondern spielt mit ihrer kontinuierlichen Weiterentwicklung und der Erweiterung ihrer Anwendungsgebiete auch eine zunehmend wichtige Rolle für die Entwicklung wichtiger Branchen (IT, Automobilindustrie, Leichtindustrie, Medizintechnik usw.) der Volkswirtschaft und damit für den Lebensunterhalt der Bevölkerung. Dies liegt daran, dass die Digitalisierung der in diesen Branchen benötigten Ausrüstung ein wichtiger Trend der modernen Entwicklung ist. Ausgehend von den aktuellen Entwicklungstrends der numerischen Steuerungstechnik und ihrer Ausrüstung weltweit lassen sich folgende Forschungsschwerpunkte ableiten [1-4]: 1.1 Neue Trends in der Hochgeschwindigkeits- und Hochpräzisionsbearbeitungstechnologie und -ausrüstung: Effizienz und Qualität bilden das Fundament fortschrittlicher Fertigungstechnologien. Hochgeschwindigkeits- und Hochpräzisionsbearbeitungstechnologien können die Effizienz deutlich steigern, die Produktqualität und -klasse verbessern, Produktionszyklen verkürzen und die Wettbewerbsfähigkeit am Markt stärken. Aus diesem Grund zählt die Japanische Vereinigung für fortgeschrittene Technologieforschung (JATRA) diese Technologie zu den fünf wichtigsten modernen Fertigungstechnologien, und das Internationale Institut für Produktionstechnik (CIRP) hat sie als eine der zentralen Forschungsrichtungen des 21. Jahrhunderts identifiziert. In der Automobilindustrie beträgt der Produktionszyklus für 300.000 Fahrzeuge pro Jahr 40 Sekunden pro Fahrzeug, und die Bearbeitung verschiedener Werkstoffe ist eine der zentralen Herausforderungen für die Automobilindustrie. In der Luft- und Raumfahrtindustrie werden meist dünnwandige und dünnrippige Bauteile aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen mit geringer Steifigkeit gefertigt. Diese Rippen und Wände lassen sich nur mit hohen Schnittgeschwindigkeiten und sehr geringen Schnittkräften bearbeiten. Um große Bauteile wie Tragflächen und Rümpfe herzustellen, wird in letzter Zeit das Aushöhlen großer, einteiliger Aluminiumlegierungsrohlinge eingesetzt. Dieses Verfahren ersetzt die Montage mehrerer Teile mittels zahlreicher Nieten, Schrauben und anderer Verbindungsmethoden und verbessert so die Festigkeit, Steifigkeit und Zuverlässigkeit der Komponenten. All dies stellt hohe Anforderungen an die Bearbeitungsmaschinen, die hohe Geschwindigkeit, hohe Präzision und hohe Flexibilität erfordern. Auf der EMO 2001 wurde gezeigt, dass Hochgeschwindigkeits-Bearbeitungszentren Vorschubgeschwindigkeiten von 80 m/min und mehr erreichen, mit Leerlaufgeschwindigkeiten von rund 100 m/min. Viele Automobilhersteller weltweit, darunter auch Shanghai General Motors in China, haben ihre Werkzeugmaschinen teilweise durch Produktionslinien mit Hochgeschwindigkeits-Bearbeitungszentren ersetzt. Die HyperMach Werkzeugmaschine von CINCINNATI (USA) erreicht eine maximale Vorschubgeschwindigkeit von 60 m/min, eine Eilganggeschwindigkeit von 100 m/min, eine Beschleunigung von 2 g und eine Spindeldrehzahl von 60.000 U/min. Die Bearbeitung eines dünnwandigen Flugzeugbauteils dauert nur 30 Minuten, während dasselbe Bauteil auf einer herkömmlichen Hochgeschwindigkeitsfräsmaschine 3 Stunden und auf einer konventionellen Fräsmaschine 8 Stunden in Anspruch nehmen würde. Die Doppelspindel-Drehmaschine von DMG (Deutschland) erreicht eine Spindeldrehzahl von 12.000 U/min und eine Beschleunigung von 1 g. Hinsichtlich der Bearbeitungsgenauigkeit hat sich die Genauigkeit herkömmlicher CNC-Werkzeugmaschinen im letzten Jahrzehnt von 10 µm auf 5 µm verbessert, während Präzisionsbearbeitungszentren eine Verbesserung von 3–5 µm auf 1–1,5 µm erzielten. Die Genauigkeit von Ultrapräzisionsbearbeitungen liegt mittlerweile im Nanometerbereich (0,01 µm). Hinsichtlich der Zuverlässigkeit hat der MTBF-Wert ausländischer CNC-Geräte über 6.000 Stunden und der MTBF-Wert von Servosystemen über 30.000 Stunden erreicht, was eine sehr hohe Zuverlässigkeit belegt. Um Hochgeschwindigkeits- und Hochpräzisionsbearbeitung zu realisieren, wurden unterstützende Funktionskomponenten wie elektrische Spindeln und Linearmotoren rasant weiterentwickelt und ihre Anwendungsbereiche weiter ausgebaut. 1.2 Rasante Entwicklung von 5-Achs-Verkettungs- und Verbundbearbeitungsmaschinen: Die Bearbeitung dreidimensional gekrümmter Oberflächen mittels 5-Achs-Verkettung ermöglicht das Schneiden mit optimaler Werkzeuggeometrie, was nicht nur zu einer hohen Oberflächengüte, sondern auch zu einer deutlich verbesserten Effizienz führt. Es gilt allgemein als erwiesen, dass die Effizienz einer 5-Achs-CNC-Werkzeugmaschine der von zwei 3-Achs-CNC-Werkzeugmaschinen entspricht, insbesondere bei der Verwendung von ultraharten Materialien wie kubischen Bornitrid-Fräsern für das Hochgeschwindigkeitsfräsen von gehärteten Stahlteilen. Hier kann die 5-Achs-CNC-Bearbeitung eine höhere Effizienz als die 3-Achs-CNC-Bearbeitung erzielen. Aufgrund der Komplexität von 5-Achs-CNC-Systemen und ihrer Hauptmaschinenstrukturen waren deren Preise in der Vergangenheit um ein Vielfaches höher als die von 3-Achs-CNC-Werkzeugmaschinen. Auch die höhere Programmierkomplexität behinderte die Entwicklung von 5-Achs-CNC-Werkzeugmaschinen. Mit dem Aufkommen elektrischer Spindeln hat sich die Struktur von Verbundspindelköpfen für die 5-Achs-CNC-Bearbeitung jedoch deutlich vereinfacht, wodurch Fertigungsaufwand und -kosten erheblich gesenkt und die Preisdifferenz zwischen CNC-Systemen verringert wurden. Dies förderte die Entwicklung von 5-Achs-CNC-Werkzeugmaschinen mit Verbundspindelköpfen und Verbundbearbeitungszentren (einschließlich 5-Seiten-Bearbeitungszentren). Auf der EMO 2001 präsentierte Nippon Koki ein 5-Seiten-Bearbeitungszentrum mit einem Verbundspindelkopf, der die Bearbeitung von vier vertikalen Ebenen und in beliebigen Winkeln ermöglicht. Dadurch können 5-Seiten- und 5-Achs-Bearbeitung auf derselben Werkzeugmaschine durchgeführt werden. Auch die Bearbeitung von geneigten Flächen und umgekehrten Kegelbohrungen ist möglich. Das deutsche Unternehmen DMG präsentierte seine Bearbeitungszentren der DMUVoution-Serie, die in einer Aufspannung fünf Seiten und fünf Achsen gleichzeitig bearbeiten können und über ein CNC-System oder direkt bzw. indirekt über CAD/CAM gesteuert werden. 1.3 Intelligenz, Offenheit und Vernetzung sind zu den Haupttrends in der Entwicklung moderner CNC-Systeme geworden. CNC-Anlagen des 21. Jahrhunderts werden Systeme mit einem gewissen Grad an Intelligenz sein. Diese Intelligenz umfasst verschiedene Aspekte des CNC-Systems: Intelligenz zur Steigerung von Bearbeitungseffizienz und -qualität, wie z. B. adaptive Steuerung des Bearbeitungsprozesses und automatische Generierung von Prozessparametern; Intelligenz zur Verbesserung der Antriebsleistung und Benutzerfreundlichkeit sowie der Anbindung, wie z. B. Vorsteuerung, adaptive Berechnung von Motorparametern, automatische Lasterkennung und automatische Modellauswahl sowie Selbstoptimierung; Intelligenz zur Vereinfachung von Programmierung und Bedienung, wie z. B. intelligente automatische Programmierung und intelligente Mensch-Maschine-Schnittstellen; und intelligente Diagnose und Überwachung zur Erleichterung von Systemdiagnose und -wartung. Dies adressiert die Probleme der geschlossenen Natur traditioneller CNC-Systeme und der industriellen Fertigung von CNC-Anwendungssoftware. Aktuell forschen viele Länder an offenen CNC-Systemen, beispielsweise NGC (The Next Generation Workstation/Machine Control) in den USA, OSACA (Open System Architecture for Control within Automation Systems) in der Europäischen Gemeinschaft, OSEC (Open System Environment for Controller) in Japan und ONC (Open Numerical Control System) in China. Offenheit gilt als zukunftsweisend für CNC-Systeme. Ein offenes CNC-System ermöglicht die Entwicklung auf einer einheitlichen Betriebsplattform und richtet sich an Werkzeugmaschinenhersteller und Endanwender. Durch die Anpassung von Strukturobjekten (CNC-Funktionen) lassen sich verschiedene Systeme erstellen, und benutzerspezifische Anwendungen und technisches Know-how können problemlos in das Steuerungssystem integriert werden. Dies ermöglicht die schnelle Entwicklung unterschiedlicher Typen und Leistungsstufen offener CNC-Systeme und die Schaffung unverwechselbarer Markenprodukte. Zu den aktuellen Forschungsschwerpunkten offener CNC-Systeme gehören Architekturspezifikationen, Kommunikationsspezifikationen, Konfigurationsspezifikationen, Betriebsplattformen, Funktionsbibliotheken für CNC-Systeme und Softwareentwicklungswerkzeuge für CNC-Systemfunktionen. Vernetzte CNC-Maschinen haben sich in den letzten Jahren zu einem neuen Highlight auf internationalen Werkzeugmaschinenmessen entwickelt. Die Vernetzung von CNC-Maschinen wird den Informationsintegrationsbedarf von Produktionslinien, Fertigungssystemen und Unternehmen deutlich decken und ist zudem eine Grundvoraussetzung für neue Fertigungsmodelle wie agile Fertigung, virtuelle Unternehmen und globale Fertigung. In den letzten zwei Jahren haben einige namhafte nationale und internationale Hersteller von CNC-Werkzeugmaschinen und CNC-Systemen entsprechende neue Konzepte und Prototypen vorgestellt. So präsentierte beispielsweise Mazak (Japan) auf der EMO 2001 das „CyberProduction Center“ (CPC), Okuma Machine Tool (Japan) die „IT Plaza“ und Siemens (Deutschland) die „Open Manufacturing Environment“ (OME). Dies verdeutlicht den Trend zur Vernetzung in der CNC-Werkzeugmaschinenbearbeitung. 1.4 Schwerpunkt auf der Entwicklung neuer Technologiestandards und -spezifikationen 1.4.1 Spezifikationen für CNC-Systemdesign und -entwicklung Wie bereits erwähnt, bieten offene CNC-Systeme eine höhere Vielseitigkeit, Flexibilität, Anpassungsfähigkeit und Skalierbarkeit. Die USA, die Europäische Union und Japan sowie weitere Länder haben strategische Entwicklungspläne umgesetzt und die Forschung und Formulierung von Spezifikationen für offene CNC-Systemarchitekturen (OMAC, OSACA, OSEC) vorangetrieben. Die Tatsache, dass die drei größten Volkswirtschaften der Welt innerhalb kurzer Zeit nahezu identische Forschungspläne und Spezifikationsformulierungen entwickelt haben, deutet auf eine neue Ära der Transformation in der CNC-Technologie hin. Auch mein Land begann im Jahr 2000 mit der Forschung und Entwicklung eines eigenen Spezifikationsrahmens für ONC-CNC-Systeme. 1.4.2 CNC-Standards: CNC-Standards repräsentieren einen Trend in der Digitalisierung der Fertigung. Seit der Entstehung der CNC-Technologie vor 50 Jahren basiert der Informationsaustausch auf dem Standard ISO 6983, der G- und M-Codes zur Beschreibung der Bearbeitungsvorgänge verwendet. Sein wesentliches Merkmal ist die Fokussierung auf den Bearbeitungsprozess. Dieser kann den Anforderungen der rasanten Entwicklung moderner CNC-Technologie zunehmend nicht mehr gerecht werden. Daher forscht und entwickelt die internationale Gemeinschaft an einem neuen CNC-Systemstandard, ISO 14649 (STEP-NC). Ziel ist es, einen neutralen, systemunabhängigen Mechanismus bereitzustellen, der ein einheitliches Datenmodell über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg beschreibt und so die Standardisierung von Produktinformationen im gesamten Fertigungsprozess und sogar in verschiedenen Industriezweigen ermöglicht. Die Einführung von STEP-NC könnte eine Revolution im Bereich der CNC-Technologie darstellen und deren Entwicklung sowie die gesamte Fertigungsindustrie tiefgreifend beeinflussen. STEP-NC verfolgt ein neuartiges Fertigungskonzept. Während NC-Bearbeitungsprogramme in der traditionellen Fertigung auf einem einzelnen Rechner konzentriert sind, können sie nach dem neuen Standard über das Internet verteilt werden – genau die Richtung für eine offene und vernetzte Entwicklung der CNC-Technologie. Darüber hinaus kann das STEP-NC-CNC-System den Aufwand für Bearbeitungszeichnungen (um ca. 75 %), die Vorbereitungszeit für Bearbeitungsprogramme (um ca. 35 %) und die Bearbeitungszeit (um ca. 50 %) deutlich reduzieren. Derzeit wird der STEP-NC-Forschung in Europa und Amerika große Bedeutung beigemessen. Europa initiierte das STEP-NC IMS-Projekt (1. Januar 1999 – 31. Dezember 2001), an dem 20 Anwender, Hersteller und akademische Einrichtungen aus Europa und Japan im Bereich CAD/CAM/CAPP/CNC beteiligt waren. STEP Tools, ein US-amerikanischer Entwickler von Software für den Datenaustausch in der Fertigung, hat ein Supermodell für den Austausch von Bearbeitungsinformationen von CNC-Werkzeugmaschinen entwickelt. Ziel ist es, alle Bearbeitungsprozesse mithilfe eines einheitlichen Standards zu beschreiben. Dieses neue Datenaustauschformat wurde bereits an Prototypen mit CNC-Systemen von SIEMENS, FIDIA und dem europäischen OSACA-NC-System validiert. 2. Grundlegende Einschätzungen zur CNC-Technologie- und Industrieentwicklung meines Landes: Die CNC-Technologie meines Landes begann 1958, und ihre Entwicklung in den letzten 50 Jahren lässt sich grob in drei Phasen unterteilen: Die erste Phase, von 1958 bis 1979, war eine Phase der abgeschotteten Entwicklung. In dieser Phase verlief die Entwicklung der CNC-Technologie aufgrund ausländischer Technologieblockaden und Einschränkungen der Rahmenbedingungen meines Landes relativ langsam. Die zweite Phase fand während des sechsten und siebten Fünfjahresplans sowie zu Beginn des achten Fünfjahresplans statt. Es handelte sich dabei um die Phase der Technologieeinführung, -verarbeitung und -integration sowie den ersten Aufbau eines nationalen Systems. In dieser Phase erzielte mein Land dank Reformen und Öffnung, dem Fokus des Landes auf diesen Bereich sowie Verbesserungen im Forschungs- und Entwicklungsumfeld und im internationalen Umfeld bedeutende Fortschritte in der Forschung, Entwicklung und Lokalisierung der CNC-Technologie. Die dritte Phase fand im späteren Verlauf des Achten und im Neunten Fünfjahresplans statt und konzentrierte sich auf die Industrialisierungsforschung und den Eintritt in den Wettbewerb. In dieser Phase wurden erhebliche Fortschritte bei der Industrialisierung der im Inland produzierten CNC-Ausrüstung erzielt. Bis zum Ende des Neunten Fünfjahresplans erreichte der Marktanteil im Inland produzierter CNC-Werkzeugmaschinen 50 % und der Marktanteil von Maschinen mit im Inland produzierten CNC-Systemen (Standardausführung) 10 %. Rückblickend auf die fast 50-jährige Entwicklungsgeschichte der CNC-Technologie in meinem Land, insbesondere nach vier Fünfjahresplänen, lassen sich folgende Erfolge feststellen: a. Die Grundlage für die Entwicklung der CNC-Technologie wurde gelegt und die moderne CNC-Technologie im Wesentlichen beherrscht. Mein Land beherrscht die Basistechnologien von CNC-Systemen, Servoantrieben, CNC-Großrechnern, Sondermaschinen und deren Komponenten. Die meisten dieser Technologien sind für die kommerzielle Entwicklung geeignet, einige wurden bereits kommerzialisiert und industrialisiert. b. Eine erste CNC-Industriebasis wurde geschaffen. Basierend auf den Erfolgen in der Schlüsselforschung und der Kommerzialisierung einiger Technologien wurden CNC-Systemhersteller mit Serienproduktionskapazitäten, wie Huazhong CNC und Aerospace CNC, gegründet. Auch eine Reihe von Herstellern von Servosystemen und Servomotoren, wie Lanzhou Electric Machinery Plant und Huazhong CNC, sowie mehrere Hersteller von CNC-Großrechnern, wie Beijing No. 1 Machine Tool Plant und Jinan No. 1 Machine Tool Plant, wurden gegründet. Diese Werke bilden im Wesentlichen die CNC-Industriebasis meines Landes. c. Ein Kernteam von CNC-Forschungs-, Entwicklungs- und Managementpersonal wurde aufgebaut. Obwohl in der Forschung, Entwicklung und Industrialisierung der CNC-Technologie bedeutende Fortschritte erzielt wurden, muss uns bewusst sein, dass der aktuelle Stand der Forschung und Entwicklung von High-End-CNC-Technologie in meinem Land, insbesondere im Hinblick auf die Industrialisierung, noch deutlich hinter den tatsächlichen Bedürfnissen zurückbleibt. Zwar hat sich mein Land in Längsrichtung rasant entwickelt, doch im horizontalen Vergleich (mit anderen Ländern) besteht nicht nur ein technologischer Rückstand, sondern auch ein Entwicklungsrückstand in einigen Bereichen. Insbesondere vergrößert sich die Lücke im technologischen Niveau einiger hochpräziser CNC-Maschinen. Aus internationaler Sicht lässt sich der Stand der CNC-Technologie und -Industrialisierung in meinem Land wie folgt einschätzen: a. Technologisch liegt mein Land etwa 10–15 Jahre hinter fortgeschrittenen ausländischen Standards zurück, wobei der Rückstand bei Hochpräzisionstechnologien noch größer ist. b. Hinsichtlich des Industrialisierungsstands sind der Marktanteil gering, die Produktabdeckung klein und eine Massenproduktion noch nicht erreicht; die spezialisierte Fertigung von Funktionskomponenten und kompletten Anlagen ist gering; die Oberflächenqualität ist relativ schlecht. Die Zuverlässigkeit ist gering und die Kommerzialisierung unzureichend; inländische CNC-Systeme haben noch keine eigene Markenbekanntheit erlangt, und das Vertrauen der Anwender lässt zu wünschen übrig. c. Im Hinblick auf die nachhaltigen Entwicklungskapazitäten sind die Forschungs- und Entwicklungskapazitäten für CNC-Technologie schwach; die Erweiterung der Anwendungsbereiche der CNC-Technologie ist nicht stark; und die Forschung und Formulierung relevanter Normen und Spezifikationen hinkt hinterher. Die Hauptgründe für die oben genannten Defizite sind folgende: a. Bewusstsein: Unzureichendes Verständnis für die Schwierigkeit, Komplexität und den langfristigen Charakter des inländischen CNC-Industrieprozesses; unzureichende Einschätzung von Schwierigkeiten wie Marktunregelmäßigkeiten, ausländischen Blockaden und Unterdrückung sowie institutionellen Herausforderungen; unzureichende Analyse des Anwendungsniveaus und der Kapazitäten der CNC-Technologie in meinem Land. b. System: Der Fokus liegt stärker auf der technischen Betrachtung der CNC-Industrialisierung, weniger auf der umfassenden Betrachtung der CNC-Industrialisierung aus systemischer und industriekettenorientierter Perspektive; ein vollständiges und qualitativ hochwertiges Unterstützungssystem, ein solides Schulungs- und Servicenetzwerk sowie andere Unterstützungssysteme wurden noch nicht etabliert. c. Mechanismus: Ein fehlerhafter Mechanismus führt zu Talentverlust, was wiederum technologische und technische Innovationen, Produktinnovationen und die effektive Umsetzung von Plänen einschränkt und oft zu idealen Plänen mit schwieriger Umsetzung führt. d. Technologische Aspekte: Unternehmen verfügen nicht über eigenständige Innovationsfähigkeiten im Technologiebereich und weisen schwache Ingenieurskompetenzen für Kerntechnologien auf. Werkzeugmaschinennormen sind veraltet und auf einem niedrigen Niveau, und die Forschung an neuen Normen für CNC-Systeme ist unzureichend. 3 Strategisches Denken zur Entwicklung der CNC-Technologie und Industrialisierung in meinem Land 3.1 Strategische Überlegungen Als Produktionsmacht sollte mein Land im globalen Industrietransfer eher den Transfer vorgelagerter als nachgelagerter Industrien anstreben, d. h. es sollte fortschrittliche Kernfertigungstechnologien beherrschen. Andernfalls wird die Fertigungsindustrie meines Landes in der neuen Runde der internationalen industriellen Umstrukturierung weiter ausgehöhlt. Wir könnten in der neuen globalen Wirtschaftslandschaft auf Kosten von Ressourcen, Umwelt und Markt lediglich den Status eines internationalen „Verarbeitungszentrums“ und „Montagezentrums“ erlangen, anstatt ein Fertigungszentrum mit Kerntechnologien zu werden. Dies wird den Entwicklungsprozess der modernen Fertigungsindustrie meines Landes ernsthaft beeinträchtigen. Aus Sicht der nationalen Sicherheitsstrategie sollten wir der CNC-Technologie und den damit verbundenen Industriefragen höchste Bedeutung beimessen. Erstens ist das verarbeitende Gewerbe in meinem Land der größte Arbeitgeber, was die soziale Sicherheit betrifft. Seine Entwicklung kann nicht nur den Lebensstandard der Bevölkerung verbessern, sondern auch den Arbeitsmarkt entlasten und die soziale Stabilität sichern. Zweitens haben westliche Industrieländer hochpräzise CNC-Produkte als strategische Güter eingestuft und Embargos und Beschränkungen gegen mein Land verhängt, was die nationale Verteidigungssicherheit betrifft. Der „Toshiba-Skandal“ und der „Cox-Bericht“ sind hierfür die besten Beispiele. 3.2 Entwicklungsstrategie Ausgehend von den grundlegenden nationalen Gegebenheiten meines Landes, den strategischen Bedürfnissen des Landes und der Marktnachfrage der Volkswirtschaft sowie mit dem Ziel, die Wettbewerbsfähigkeit und den Industrialisierungsgrad der Fertigungsanlagenindustrie meines Landes zu verbessern, sollten wir systematisch Schlüsseltechnologien auswählen, die die Entwicklung und Modernisierung der Fertigungsanlagenindustrie meines Landes im frühen 21. Jahrhundert vorantreiben können, sowie unterstützende und komplementäre Technologien zur Förderung der Industrialisierung. Diese Auswahl sollte Gegenstand unserer Forschungs- und Entwicklungsarbeit sein, um einen Entwicklungssprung in der Fertigungsanlagenindustrie zu erzielen. Wir sollten uns dabei an der Marktnachfrage orientieren und uns auf CNC-Endprodukte konzentrieren. Die Entwicklung der CNC-Industrie wird durch den Einsatz kompletter Maschinen (wie z. B. weit verbreitete CNC-Drehmaschinen, Fräsmaschinen, hochpräzise und leistungsstarke CNC-Werkzeugmaschinen, typische digitale Maschinen, Schlüsselanlagen für Schlüsselindustrien usw.) vorangetrieben. Der Schwerpunkt liegt auf der Lösung der Probleme hinsichtlich Zuverlässigkeit und Produktionsskalierung von CNC-Systemen und zugehörigen Funktionskomponenten (digitale Servosysteme und Motoren, Hochgeschwindigkeits-Elektrospindelsysteme und Zubehör für neue Anlagen usw.). Ohne Skaleneffekte sind hochzuverlässige Produkte, kostengünstige und wettbewerbsfähige Produkte nicht möglich. Ohne Skaleneffekte wird Chinas CNC-Maschinenindustrie letztendlich Schwierigkeiten haben, sich einen Wettbewerbsvorteil zu verschaffen. In der Forschung und Entwicklung von Hochpräzisionsmaschinen ist die enge Zusammenarbeit zwischen Industrie, Hochschulen, Forschungseinrichtungen und Endanwendern entscheidend. Ziel ist es, „Produktionsfähigkeit, Benutzerfreundlichkeit und Marktfähigkeit“ zu gewährleisten und Forschung und Entwicklung gemäß der nationalen Politik umzusetzen, um dringende nationale Bedürfnisse zu decken. Im wettbewerbsintensiven Bereich der CNC-Technologie steht Innovation im Vordergrund. Der Fokus liegt auf der Forschung und Entwicklung von Technologien und Produkten mit unabhängigen Schutzrechten des geistigen Eigentums. Dies bildet die Grundlage für die nachhaltige Entwicklung der chinesischen CNC-Industrie, der Maschinenbauindustrie und des gesamten verarbeitenden Gewerbes.