三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)(Coordinate Measuring Machine，CMM)是指在一個(gè)六面體的空間范圍內(nèi)，能夠表現(xiàn)幾何形狀、長度及圓周分度等測(cè)量能力的儀器，又稱為三坐標(biāo)測(cè)量儀或三次元。

回顧三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)發(fā)展史

坐標(biāo)測(cè)量機(jī)問世于19世紀(jì)60年代，最早的坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是一個(gè)僅僅配備X、Y、Z三軸數(shù)顯的三維設(shè)備。據(jù)悉，第一臺(tái)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)由英國Ferranti開發(fā)。之后，英國LK公司宣稱生產(chǎn)了第一臺(tái)橋式測(cè)量機(jī)。1973年，蔡司成功制造出全球第一臺(tái)CNC坐標(biāo)測(cè)量機(jī)-UMM 500并首先使用計(jì)算機(jī)輔助工件坐標(biāo)系代替機(jī)械對(duì)準(zhǔn)，從此測(cè)量機(jī)具備了對(duì)工件基本幾何元素尺寸、形位公差的檢測(cè)功能。

70年代中期，我國才開始三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的研制，主要制造測(cè)量機(jī)的廠商有北京航空精密機(jī)械研究所（303所）、北京機(jī)床廠、上海機(jī)床廠、北京第二機(jī)床廠、天津大學(xué)、青島前哨精密研究所、新天光學(xué)廠等等。由于當(dāng)時(shí)測(cè)量機(jī)集成了光、機(jī)電一體化、補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù)因素，而國內(nèi)水平有限，測(cè)量機(jī)的研制水平較低，主要以仿制外國產(chǎn)品為主，且沒有成套的產(chǎn)品線。

80年代，國內(nèi)的生產(chǎn)廠商與國外生產(chǎn)廠商陸續(xù)合作，從國外引進(jìn)生產(chǎn)許可證來生產(chǎn)，例如北京航空精密機(jī)械研究所和上海機(jī)床廠通過取得德國Leitz的生產(chǎn)許可證來生產(chǎn)測(cè)量機(jī)。1984年，青島前哨精密研究所投入資金和科研團(tuán)隊(duì)研制測(cè)量機(jī)，并于1988年成功地制造出全花崗巖的高剛度高精度橋式固定測(cè)量機(jī)ZC8645，并在此基礎(chǔ)上繼續(xù)研發(fā)出多種不同尺寸、不同結(jié)構(gòu)類型的測(cè)量機(jī)。到了90年代，青島前哨精密研究所已經(jīng)成為國內(nèi)最主要的坐標(biāo)測(cè)量機(jī)制造商。

90年代，國內(nèi)大型制造廠商的生產(chǎn)要求越來越高，對(duì)于測(cè)量機(jī)的需求越來越多，但其國內(nèi)的生產(chǎn)和技術(shù)水平遠(yuǎn)達(dá)不到其測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過協(xié)商談判，青島前哨精密研究所與荷蘭英狄沃斯公司成立了國內(nèi)第一家測(cè)量機(jī)合資公司——青島前哨英柯發(fā)設(shè)備有限公司，其技術(shù)水平與國際接軌。從1996年開始，青島前哨英柯發(fā)設(shè)備有限公司產(chǎn)品穩(wěn)坐國內(nèi)第一寶座，并不斷出口到國外多個(gè)地區(qū)。

1999年，青島前哨精密研究所與世界權(quán)威測(cè)量機(jī)制造廠商Brown＆Sharp合資，成立了青島前哨朗普測(cè)量技術(shù)有限公司（Brown＆Sharp前哨）。之后，Brown＆Sharp集團(tuán)被?？怂箍导瘓F(tuán)收購。2004年，青島前哨朗普測(cè)量技術(shù)有限公司更名為?？怂箍禍y(cè)量技術(shù)（青島）有限公司。

目前，我國測(cè)量機(jī)的主要生產(chǎn)廠商有303所、西安愛德華、青島雷頓等，國際比較著名的測(cè)量機(jī)生產(chǎn)廠家主要有瑞典?？怂箍?、德國蔡司、德國溫澤以及日本三豐等公司，其中計(jì)量型測(cè)量機(jī)市場(chǎng)主要被蔡司和?？怂箍祲艛唷?p>

國內(nèi)外三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)產(chǎn)品比較

目前，國內(nèi)與國外產(chǎn)品的差距主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

從精度等級(jí)上看，進(jìn)口精密計(jì)量型測(cè)量機(jī)能達(dá)到0.5微米以內(nèi)的檢測(cè)精度，而國產(chǎn)設(shè)備最高僅能達(dá)到0.8微米，且測(cè)量行程低于進(jìn)口機(jī)型。

進(jìn)口機(jī)型從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)到材料呈現(xiàn)多方向發(fā)展?fàn)顟B(tài)，而國內(nèi)多家廠商的產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)和材料上幾乎完全相同，缺少創(chuàng)新能力。

進(jìn)口機(jī)型的控制系統(tǒng)、測(cè)頭及測(cè)量軟件等一般都具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，掌握全部或大部分核心技術(shù)；而國產(chǎn)機(jī)型除機(jī)械本體外，其余關(guān)鍵組成部分均采用國外品牌，自主研發(fā)能力較弱，缺少核心技術(shù)。

國外計(jì)量型坐標(biāo)測(cè)量機(jī)產(chǎn)品性能參數(shù)

國內(nèi)計(jì)量型坐標(biāo)測(cè)量機(jī)產(chǎn)品性能參數(shù)

注：表來自?王幗媛,張忠欣. 坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)精度提升技術(shù)研究. 2019航空裝備服務(wù)保障與維修技術(shù)論壇暨中國航空工業(yè)技術(shù)裝備工程協(xié)會(huì)年會(huì)論文集.? ?表中精度的計(jì)算公式中：L為所測(cè)長度尺寸值，單位mm。

國內(nèi)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的主要差距

三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)主流廠商及其產(chǎn)品

目前，我國市場(chǎng)上三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的主要進(jìn)口儀器供應(yīng)商有：瑞典海克斯康、德國蔡司、德國溫澤、日本三豐、日本東京精密等。國內(nèi)廠商主要有：西安力德、西安愛德華、北京303所、深圳力合、青島弗爾迪、青島雷頓等。其中，?？怂箍岛筒趟井a(chǎn)品在中國市場(chǎng)的占有量較大。另外，中國三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)廠商主要集中在西安和青島兩地。

?？怂箍底猿闪⒁詠?，已收購200余家公司，現(xiàn)有七個(gè)產(chǎn)業(yè)單元：智能制造、測(cè)量、PPM（工程類軟件研發(fā)）、智慧方案、礦山、自主定位、農(nóng)業(yè)。在中國，?？怂箍导瘓F(tuán)擁有徠卡測(cè)量系統(tǒng)貿(mào)易(北京)有限公司、徠卡測(cè)量系統(tǒng)(上海)有限公司、?？怂箍禍y(cè)繪與地理信息系統(tǒng)(青島)有限公司、?？怂箍禍y(cè)量系統(tǒng)(武漢)有限公司、臺(tái)灣?？怂箍禍y(cè)量儀器股份有限公司、思瑞測(cè)量技術(shù)(深圳)有限公司等各類經(jīng)營實(shí)體。其中，?？怂箍禍y(cè)量技術(shù)(青島)有限公司是?？怂箍涤?jì)量產(chǎn)業(yè)集團(tuán)的核心成員和九大測(cè)量機(jī)制造基地之一。

?？怂箍等鴺?biāo)產(chǎn)品涵蓋高、中、低端市場(chǎng)，且主要在中、低端市場(chǎng)，在中國測(cè)量機(jī)行業(yè)的市場(chǎng)占有率較高。?？怂箍祵?duì)外表示：其在中國測(cè)量機(jī)行業(yè)的市場(chǎng)占有率超過45%，客戶廣泛分布在汽車行業(yè)、航空航天、電子行業(yè)、模具工裝、精密制造、國防軍工、重工能源和家電等領(lǐng)域，尤其中國軍工企業(yè)所使用的超高精度三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，98%由?？怂箍瞪a(chǎn)制造；其三坐標(biāo)設(shè)備銷售額位于全球前三。

蔡司（ZEISS）是一家制造光學(xué)系統(tǒng)、工業(yè)測(cè)量儀器和醫(yī)療設(shè)備的德國企業(yè)。公司的名稱來源于它的創(chuàng)始人之一——德國光學(xué)家卡爾·蔡司。它由卡爾·蔡司(Carl Zeiss)、恩斯特·卡爾·阿貝(Ernst Karl Abbe)和奧托·肖特(Otto Schott)于1846年在耶拿(Jena)建立。卡爾.蔡司集團(tuán)由六個(gè)獨(dú)立運(yùn)作的部門組成，即半導(dǎo)體技術(shù)、醫(yī)療系統(tǒng)、顯微鏡、工業(yè)測(cè)量技術(shù)、電子光學(xué)系統(tǒng)和消費(fèi)光學(xué)產(chǎn)品。蔡司的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)主要為技術(shù)型的中高端產(chǎn)品，在我國的市場(chǎng)占有率也較高。

蔡司其客戶主要集中在汽車、飛機(jī)、機(jī)械工程等行業(yè)。蔡司對(duì)外表示：幾乎所有的組車廠都有蔡司的三坐標(biāo)，如一汽大眾，占據(jù)了其測(cè)量產(chǎn)品99.9%的份額；其三坐標(biāo)設(shè)備總銷售額位于全球前三。

德國溫澤集團(tuán)（WENZEL）創(chuàng)立于1968年，是一家計(jì)量解決方案制造商，產(chǎn)品涵蓋三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、齒輪測(cè)量中心、工業(yè)CT、模具設(shè)計(jì)制造、高速測(cè)量和數(shù)字化系統(tǒng)以及逆向工程等領(lǐng)域。溫澤現(xiàn)在全球范圍擁有16家子公司，銷售及服務(wù)伙伴遍及50多個(gè)國家和地區(qū)的跨國集團(tuán)。2005年，溫澤測(cè)量儀器（上海）有限公司在中國成立，主要負(fù)責(zé)中國及亞洲地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的組裝生產(chǎn)以及溫澤全系列產(chǎn)品的銷售。

溫澤三坐標(biāo)產(chǎn)品主要應(yīng)用于汽車制造、機(jī)械工程、機(jī)電制造及其配套領(lǐng)域，在中國具有一定的銷售額。

日本三豐（Mitutoyo）成立于1934年，向全球范圍的廣大市場(chǎng)提供千分尺、卡尺等量具以及三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、形狀測(cè)量系統(tǒng)、視像測(cè)量系統(tǒng)及光學(xué)儀器等系統(tǒng)精密測(cè)量儀，是全球綜合長度測(cè)量儀器的制造商巨頭。

于2001年成立了以銷售服務(wù)為主的現(xiàn)地法人企業(yè)——三豐精密量儀（上海）有限公司（上海三豐），并以此為契機(jī)，于2004年成立了以華北地區(qū)為主的銷售服務(wù)基地的現(xiàn)地法人，三豐精密量儀（天津）有限公司（天津三豐），包括合資的Leeport Metrology公司。2012年，上海三豐與天津三豐進(jìn)行組織統(tǒng)合。目前，三豐公司在中國完成了華北、華中、華東、華南地區(qū)的銷售和服務(wù)等統(tǒng)合，由三豐精密量儀（上海）有限公司統(tǒng)一管理。

三豐產(chǎn)品主要應(yīng)用于模具、電子、塑膠、五金機(jī)械、家居、汽車等領(lǐng)域，在中國市場(chǎng)具有一定的份額。

東京精密（ACCRETECH）主要從事半導(dǎo)體加工制造設(shè)備及精密測(cè)量儀器，并在華成立全資子公司東精精密設(shè)備（上海）有限公司,主要生產(chǎn)銷售三坐標(biāo)測(cè)量儀、表面粗糙度、輪廓形狀測(cè)量機(jī)、圓柱度測(cè)量機(jī)、光學(xué)測(cè)量機(jī)，以及半導(dǎo)體制造設(shè)備。

東京精密三坐標(biāo)主要應(yīng)用于模具、車身等，其品牌影響力不如蔡司和?？怂箍担谥袊幸欢ǖ匿N售額。

西安力德測(cè)量設(shè)備有限公司是一家中英合資的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)制造商，2005年成立，位于國家級(jí)西安高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)。

三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)產(chǎn)品有：EXPERT系列高精度移動(dòng)橋式三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、FLY系列移動(dòng)橋式三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、GREAT系列單邊橋式三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、GREAT-D系列超大量程龍門式三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、S系列車間型超高速三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、DRAGON系列手動(dòng)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、TOP系列超高精度固定橋式三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)等。其產(chǎn)品主要應(yīng)用于汽車、航空航天、船舶、電子、模具、教學(xué)等。

愛德華是總部位于德國，在中國、德國和法國均設(shè)有研發(fā)與生產(chǎn)基地，橫跨歐亞大陸的大型測(cè)量產(chǎn)業(yè)集團(tuán)。西安愛德華測(cè)量設(shè)備股份有限公司，中外合資，自1997年成立，是中國較早從事坐標(biāo)測(cè)量設(shè)備研發(fā)、生產(chǎn)與銷售的企業(yè)之一。

三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)產(chǎn)品有：Daisy系列移動(dòng)橋式三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、LEGEND系列橋式三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、ML-III系列數(shù)控三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、MGH系列高精度三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、Dreamer系列復(fù)合式三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、Perfect系列影像坐標(biāo)測(cè)量儀、Perfect L系列影像坐標(biāo)測(cè)量儀等。主要生產(chǎn)中小尺寸的生產(chǎn)型測(cè)量機(jī)，廣泛應(yīng)用于電子、汽摩、航空航天、船舶、高鐵、模具、教育、國防安全等行業(yè)。

中國航空工業(yè)集團(tuán)公司北京航空精密機(jī)械研究所（北京303所）系中國航空工業(yè)集團(tuán)公司所屬的綜合性基礎(chǔ)技術(shù)研究所，成立于1961年，全國第一臺(tái)激光陀螺、第一臺(tái)電液伺服閥、第一臺(tái)超精密車床、第一臺(tái)三軸測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)、第一臺(tái)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、中華世紀(jì)壇旋轉(zhuǎn)圓壇等均出自于該研究所。該研究所同時(shí)擁有測(cè)試技術(shù)及裝備方向5個(gè)研究事業(yè)部及2個(gè)研究中心，分別從事慣性測(cè)試及裝備、環(huán)境試驗(yàn)技術(shù)與設(shè)備、特種加工技術(shù)與設(shè)備、三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)、精密導(dǎo)電滑環(huán)設(shè)計(jì)技術(shù)以及數(shù)字化檢測(cè)技術(shù)等方向研究。

三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)產(chǎn)品有：FUTURE系列三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、GEM系列三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、CENTURY系列三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、LM 系列三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、ORIENT 系列三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)等。

北京303所是國內(nèi)早期研究三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的單位之一，國有研究所性質(zhì)，具有碩士學(xué)位授予權(quán)。產(chǎn)品主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)楹娇蘸教?、汽車、能源機(jī)械、模具、軍工等。

深圳力合精密裝備科技有限公司成立于2017年，是由清華大學(xué)投資發(fā)展的國家高新技術(shù)企業(yè)，主要從事精密測(cè)量設(shè)備、衛(wèi)星機(jī)電產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)。

三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)產(chǎn)品有：LIBRA固定橋系列、POLARIS移動(dòng)橋系列、TAURUS龍門系列。目前業(yè)務(wù)分布于珠三角，長三角，北京、上海、天津、長春、成都、煙臺(tái)及福州等地區(qū)。產(chǎn)品主要應(yīng)用領(lǐng)域有模具、汽車、葉片、鏡頭、齒輪等。

青島弗爾迪測(cè)控有限公司于2011年01月28日成立，總部位于青島市嶗山區(qū)，是集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售為一體的專業(yè)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)國家高新技術(shù)企業(yè)。青島弗爾迪是青島市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局指定的三坐標(biāo)檢測(cè)基地、三坐標(biāo)培訓(xùn)基地；是三坐標(biāo)幾何量行業(yè)內(nèi)較早通過計(jì)量考核標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)；公司擁有多家分支機(jī)構(gòu)，已具有年產(chǎn)500臺(tái)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的生產(chǎn)能力；產(chǎn)品暢銷國內(nèi)外，出口量已達(dá)到銷售總量的近50%。

弗爾迪主要生產(chǎn)中小尺寸的CNC自動(dòng)式和手動(dòng)式測(cè)量機(jī)，在山東青島地區(qū)有三坐標(biāo)檢測(cè)基地和三坐標(biāo)培訓(xùn)基地。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于船舶制造、航空、航天、機(jī)械制造、汽車、精密制造、新能源制造、模具工裝及高等院校等領(lǐng)域。公司具有年產(chǎn)500臺(tái)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的生產(chǎn)能力。

青島雷頓數(shù)控測(cè)量設(shè)備有限公司成立于2006年，由位于美國馬里蘭州的Leader Metrology Inc 國際計(jì)量產(chǎn)業(yè)集團(tuán)投資設(shè)立。Leader公司中國制造基地各類測(cè)量設(shè)備的生產(chǎn)能力已達(dá)每年1000臺(tái)套。

三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)產(chǎn)品有：Miracle系列三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、Excellent系列三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、Cruiser系列三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、Metroking系列三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、Navigator系列三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、三維激光掃描測(cè)量機(jī)、Optek系列全自動(dòng)三坐標(biāo)影像測(cè)量儀、Tornado系列三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)等。廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)、航空航天、機(jī)床工具、國防軍工、電子塑膠及模具等領(lǐng)域。