我國高速公路發(fā)展已經(jīng)有十五年的歷史，高速公路養(yǎng)護管理體制是從普通公路養(yǎng)護道班演變而來的，由于高速公路的里程增加的速度遠遠超過了人們的預料，養(yǎng)護作業(yè)的機械化已經(jīng)從口號過渡到實在的需求。
　　
　　為了提出適合我國國情的瀝青路面養(yǎng)護機械研發(fā)對策，有必要回顧一下國內(nèi)養(yǎng)路機械化的現(xiàn)狀。
　　
　　養(yǎng)路機械化，在不同的時期有不同的含義。20年前，道班工人肩挑人抬，希望有交通工具上班和運料，那時幾乎全國各省的公路機械廠都在制造簡易的四輪運輸車；10多年前，瀝青路面早期損壞多， 養(yǎng)路機械化急需要解決的是坑洞的修補，各種多功能的綜合養(yǎng)護車應運而生；近年，高速公路瀝青路面的養(yǎng)護要求提高質(zhì)量，局部的挖補已經(jīng)無濟于事 ，破損的主車道的路面的局部鏟除和重鋪成為快速恢復路面的承載力和平整度的主要方式。寬幅的路面銑刨機、機動靈活的小型輪式瀝青攤鋪機和60～80t/h的瀝青攪拌樓則成為機械養(yǎng)護公司配備的主要機型。
　　
　　高速公路的機械化養(yǎng)護對養(yǎng)路機械提出的要求越來越高，需要的品種越來越全：改性乳化瀝青稀漿封層；改性瀝青SMA磨耗層；各種瀝青路的面再生和重鋪技術(shù)；高質(zhì)量的快速修補和冷補工藝；有效的防水材料和裂縫修補工藝；改善路面排水技術(shù)的小型開溝機等等，都需要有相應的養(yǎng)護機械設備。顯然，需求中的養(yǎng)路機械已經(jīng)脫離了人們心目中簡陋、粗笨的傳統(tǒng)形象。路面養(yǎng)護機械的開發(fā)不僅需要機電液的一體化，更要滿足種類繁多的作業(yè)要求，因而，技術(shù)創(chuàng)新將貫穿于路面養(yǎng)護機械產(chǎn)品開發(fā)（概念－設計－樣機－投入使用－改進－定型）的全過程。
　　
　　1 瀝青路面坑洞的修補
　　
　　瀝青路面的坑洞是一種最常見的主要的病害，形成的因素雖然復雜，但都可歸結(jié)為因路面局部承載力不足而造成的早期破損。汽車輪載超重、滲入路面下層的水分則大大地加速了這種破壞?？佣吹男扪a是公路養(yǎng)護中最頻繁、質(zhì)量最難控制的作業(yè)。
　　
　　坑洞的修補有冷補和熱補兩種方法，要進行的作業(yè)是坑洞的開挖、清理和填補后的壓實。
　　
　　目前在我國使用的瀝青路面綜合養(yǎng)護車分兩種：瀝青混合料預拌或就地攪拌。
　　
　　我國目前最常用的一種綜合養(yǎng)護車（可在現(xiàn)場加熱攪拌新、舊瀝青混合料），雖可處理舊瀝青混合料，但配備得過分簡單。燃燒嘴直接對準自落式攪拌罐里的瀝青混合料來加熱，瀝青的燒損和老化在所難免；舊料、新骨料和瀝青又沒有計量，實際上僅僅是一種舊瀝青混合料的加熱、重融設備。它所攪拌出來的瀝青混凝土（新的或再生的）的質(zhì)量都很低劣，用這種設備來進行瀝青路面修補，當然很難得到滿意的效果。
　另一種的綜合養(yǎng)護車，是預先攪拌好瀝青混合料放入養(yǎng)護車的保溫罐內(nèi)，側(cè)壁和罐底有加熱體，罐外壁有保溫層。若要使用冷態(tài)瀝青混合料，加熱時間長達5～7個鐘頭，更不能處理補路時銑刨下來的舊瀝青混合料。這種綜合養(yǎng)護車的用途是有限的。
　　
　　因此，綜合養(yǎng)護車的技術(shù)創(chuàng)新并不一定要給它增加多少新的功能，而是要使它變成真正可以攪拌再生瀝青混合料的小型現(xiàn)場瀝青再生攪拌設備。其中至少應含有：隔離式舊瀝青混合料加熱攪拌機、新骨料（有兩種級配以上）和新瀝青的計量裝置。如果能合理的設計和精心制作，將是一種價格適中、小巧實用、質(zhì)量優(yōu)良的現(xiàn)場小型瀝青路面再生養(yǎng)護設備。
　　
　　至于坑洞開挖和清理也有冷、熱兩種方法。用氣體紅外加熱器對損壞的瀝青層先行加熱再接著開挖、填補熱瀝青混合料進行修補，可令路面本體與填補處的溫度平穩(wěn)過渡，似乎可克服坑洞四周冷接逢的弱點，但正由于該處溫度的變化，碾壓時，所修補處的壓實度將會出現(xiàn)“過渡段”。反而傳統(tǒng)的冷挖法，用小型銑刨機和各種液壓鎬、液壓錘可方便快捷地將坑洞四周邊緣開挖得整齊、垂直，底部和測壁清理干凈并噴灑瀝青粘層，然后鋪好熱瀝青混合料，調(diào)整好虛鋪高度、碾壓。由于熱瀝青混合料的碾壓是在坑洞四壁的約束下（處于三面受壓狀態(tài)）進行的，因此一定可以令壓實度得到保證。
　　
　　高速公路的養(yǎng)護有著與普通公路完全不同的特點和要求，維持高速公路的高品質(zhì)的服務水準：快捷、安全、舒適，需要及時和高效、全面和完美、可靠和優(yōu)質(zhì)的養(yǎng)護工作，這些都離不開現(xiàn)代性能良好、品種齊全的養(yǎng)路機械。公路養(yǎng)護機械主要有路容保潔、路面養(yǎng)護維修、橋-隧養(yǎng)護維修、機電（包括交通工程）設施維護等四大類。其中，瀝青路面養(yǎng)護設備的品種最多，技術(shù)最復雜。
　　
　　2 瀝青路面冷補、稀漿封層與改性乳化瀝青的技術(shù)創(chuàng)新
　　
　　瀝青路面的冷補，是一種快速、應急的瀝青路面修補方法。尤其在雨季，破損的路面如不能及時搶修，坑洞的擴大和路面的損毀的速度是十分驚人的。由于雨后路面潮濕，通常使用乳化瀝青拌制瀝青混合料來修補坑洞。惟其工藝過于簡單，養(yǎng)路者就根本沒把它當成一回事，胡亂用乳化瀝青攪拌成混合料，草草地補完了坑洞，重車碾過，松散的混合料到處飛散。即使在普通公路，此法也只作為權(quán)宜之計，更談不上高速公路了。
　　
　　但是，雨天搶修瀝青路面的坑洞，冷補工藝又是必要的。因此，在冷補的材料、工藝和設備上都有很多創(chuàng)新的天地。乳化瀝青如經(jīng)過用乳化的高分子聚合物來改性，因其粘結(jié)力大，改性乳化瀝青混合料的性能（承載力、抗裂、抗車轍性能）亦大大提高。這里的技術(shù)創(chuàng)新內(nèi)容有：
　　
　?。?）改性乳化瀝青機。乳化改性瀝青的高分子聚合物可在瀝青乳化時的流程中加入，也可以兩者先乳化再混合。雖然還是使用膠體磨，但乳化劑的選配和各種組份的計量裝置以及加工過程的工藝參數(shù)是一點也不能馬虎的。這里創(chuàng)新的重點是改性乳化瀝計量裝置和工藝流程的自動控制系統(tǒng)。

   今年5月，有著160年歷史的世界機床業(yè)巨頭英國六百集團宣布，將利用其強大的營銷網(wǎng)絡，在全球銷售大連機床集團自主品牌的機床產(chǎn)品。從為英國六百集團做貼牌加工的“打工仔”，一躍成為戰(zhàn)略合作的“座上賓”，大連機床集團用了5年時間。
　　“面對國外技術(shù)封鎖和資金匱乏等諸多困難，中國數(shù)控機床企業(yè)探索創(chuàng)新方式，尋找突破口，終于在一些領(lǐng)域曙光初現(xiàn)?！敝袊鴻C床工具工業(yè)協(xié)會行業(yè)總干事長吳柏林說。
　　自主品牌數(shù)控機床有了代表作
　　在今年舉辦的中國國際機床展上，沈陽機床集團15種“拳頭產(chǎn)品”精彩亮相，兩臺“五軸聯(lián)動”加工中心被譽為中國自主品牌的“代表作”，吸引了國內(nèi)外用戶的目光。
　　“我國是機床業(yè)的生產(chǎn)和消費大國。經(jīng)過幾年磨礪，已經(jīng)形成了一些能與世界著名企業(yè)競爭的支柱型品牌企業(yè)，掌握了高檔數(shù)控系統(tǒng)的部分核心技術(shù)，開發(fā)了一些高檔數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品，并得到了實際應用?！敝袊鴻C床工具工業(yè)協(xié)會常務副理事長于成廷說。
　　機床是制造裝備的“工作母機”，數(shù)控系統(tǒng)是機床的“大腦”。數(shù)控機床的水平和擁有量，已經(jīng)成為衡量國家制造業(yè)水平、工業(yè)現(xiàn)代化程度和國家綜合競爭力的重要標志。
　　目前，我國共有約20家數(shù)控系統(tǒng)骨干企業(yè)。2006年我國數(shù)控系統(tǒng)的市場銷量約為110666套，其中國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)銷售達到73000多臺。更重要的是，在高檔數(shù)控系統(tǒng)方面我國也取得了一定突破，開發(fā)出9軸聯(lián)動、可控16軸的高檔數(shù)控系統(tǒng)，打破了發(fā)達國家對我國的技術(shù)封鎖和價格壟斷。
　　數(shù)控產(chǎn)業(yè)出路在于自主創(chuàng)新
　　數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機床設備的“大腦”，因為關(guān)系到產(chǎn)業(yè)安全和國防安全，發(fā)達國家一直嚴禁核心技術(shù)對外輸出。
　　“用中國大腦裝備中國制造”，是武漢華中數(shù)控股份有限公司董事長陳吉紅的“座右銘”。秉承這一理念，華中數(shù)控目前已發(fā)展成為我國唯一擁有成套核心技術(shù)自主知識產(chǎn)權(quán)和自主配套能力的數(shù)控企業(yè)，并躍身成為中國數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)的強勢品牌。
　　國外數(shù)控系統(tǒng)通常采用專用計算機為軟硬件平臺的技術(shù)路線。發(fā)起組建華中數(shù)控的華中科技大學拋棄了西方普遍采用的“基于專用計算機”的研發(fā)思路，走出“以通用工業(yè)微機為硬件平臺，以Dos、Windows為開放式軟件平臺”的技術(shù)路線，使得中國數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)與國際同行站在了同一起跑線上。
　　“要想在全球機床行業(yè)爭得一席之地，就不能老是跟著別人，必須有自己的拳頭產(chǎn)品。”大連機床集團董事長陳永開告訴記者。
　　為迅速提升企業(yè)核心競爭力，大連機床集團瞄準國際機床制造具有高端技術(shù)的知名企業(yè)，與世界最大的車床生產(chǎn)商德國因代克斯公司合資合作，并購了美國英格索爾公司的生產(chǎn)系統(tǒng)和曲軸加工系統(tǒng)公司，通過消化、吸收先進技術(shù)和工藝，大大促進了企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力的提升。
　　“核心技術(shù)、關(guān)鍵部件是引進不來的。中國數(shù)控產(chǎn)業(yè)的唯一出路，就是走自主創(chuàng)新之路，用中國人自己的核心技術(shù)振興中國的數(shù)控產(chǎn)業(yè)。”吳柏林說。

　　　國產(chǎn)高檔數(shù)控系統(tǒng)國內(nèi)市場份額不足1%
　　應該看到，盡管我國數(shù)控事業(yè)取得長足進步，但在中高檔數(shù)控系統(tǒng)領(lǐng)域，在高速、高精、多軸加工等方面，不論是產(chǎn)品系列化程度，還是功能部件，國內(nèi)企業(yè)還略遜一籌。德國、美國、日本、意大利等國家，仍是世界機床業(yè)的第一梯隊。
　　普及型數(shù)控系統(tǒng)市場是國內(nèi)企業(yè)最難開拓的領(lǐng)域。統(tǒng)計顯示，2006年普及型數(shù)控系統(tǒng)83%的市場份額被國外企業(yè)搶占。在工藝管理、檢測手段、質(zhì)量控制、品牌認同度等方面，國內(nèi)企業(yè)與國外都存在不小差距。
　　在高檔數(shù)控系統(tǒng)，雖然國產(chǎn)五軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)取得一定突破，但功能還不完善，實際應用中驗證還不充分。2006年，國外公司在中國銷售高檔數(shù)控系統(tǒng)2000臺左右，約占市場份額99.5%，而國產(chǎn)高檔數(shù)控系統(tǒng)只銷售了10多臺，僅占市場份額0.5%。
　　目前，我國數(shù)控行業(yè)遇到的嚴峻挑戰(zhàn)：對于我國技術(shù)尚不完善的五軸聯(lián)動以上的高性能數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品，發(fā)達國家至今仍封鎖限制；由于我國數(shù)控技術(shù)進步，國外中高檔數(shù)控系統(tǒng)開始大幅降價，市場競爭異常激烈；一些國外機床巨頭采用高附加值產(chǎn)品銷售、落后技術(shù)轉(zhuǎn)讓等方式占領(lǐng)國內(nèi)市場，搶占產(chǎn)業(yè)發(fā)展先機;由于缺乏配套政策，少有敢做“第一個吃螃蟹”的用戶，國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的市場環(huán)境亟待改善。
　　國內(nèi)經(jīng)濟發(fā)展為我國數(shù)控系統(tǒng)提供了廣闊市場空間，預計到2010年，國內(nèi)市場僅金屬加工機床總需求就將達到100億至120億美元，其中數(shù)控機床需求將超過10萬臺。此外，航空航天、船舶工業(yè)、重大裝備制造業(yè)、汽車及零部件制造業(yè)、微電子裝備制造業(yè)對高檔數(shù)控機床及數(shù)控系統(tǒng)的需求也將急劇增加。
　　面對歷史機遇，國內(nèi)機床行業(yè)要大力發(fā)展中檔系統(tǒng)，占領(lǐng)國內(nèi)大部分市場;要重視高檔數(shù)控系統(tǒng)研究，實現(xiàn)技術(shù)上的突破及其產(chǎn)品化。
　　于成廷說，國家應重點支持核心技術(shù)和共性技術(shù)的研發(fā)，優(yōu)先立項支持選用國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的首臺首套高端數(shù)控機床裝備，推動自主研發(fā)的高檔數(shù)控系統(tǒng)的市場應用。在政府招標項目中，標書中不得規(guī)定“只采用國外系統(tǒng)”，給國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品建立公平的市場競爭環(huán)境。同時，鼓勵數(shù)控系統(tǒng)廠家和機床廠進行資產(chǎn)整合重組，使數(shù)控系統(tǒng)企業(yè)具備基本穩(wěn)定的市場規(guī)模。