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我国机床业如何缩短与发达国家的差距压力容器

压力容器机床
2022年09月29日

我国机床业如何缩短与发达国家的差距

机床技术将朝着高速化、复合化、绿色制造等方向发展——这是业界在上世纪末就已经形成的共识，笔者在参观了9月在汉诺威举办的EMO后，并结合今年以来在欧亚各国20余家工厂参观的情况，更加深刻地感受到了这个发展方向，也更加深刻地感受到了我国机床业发展同国外的巨大差距。复合化成为第一发展趋势机床技术的几个发展方向中，复合化目前显得越来越突出，甚至已经成为第一发展趋势。复合化有其深刻的背景，一方面，随着技术进步，新产品研发速度越来越快,如轿车发动机新品开发周期从30个月缩短到13个月；同时，日益发展的多样性需求，使新产品数量急剧增加。另一方面，在市场竞争愈发激烈情况下，生产批量不确定性增大。如对于发动机生产而言，目前流行的柔性生产线，由于价格昂贵，投资风险加大。同时，产能过剩矛盾日益突出，尤其是我国更加严重。近年来，人们一直在探讨解决多样性与经济性日益突出的矛盾，满足变品种、变批量的需要，兼顾高柔性、高效率、低投资的要求和市场快速反应能力；同时，也在探讨以制造系统的革命来解决产能过剩的世纪矛盾。日本MAZAK公司开发出了市场响应型自独立制造系统“MSM”，其实质是“单台套件生产”——可以应对各种不同零件加工的通用性模块生产方案。复合性机床技术把它的软件、硬件优势发挥得淋漓尽致，使得在发动机设计完成后即可用最小的投资、最快的速度生产出来。这次他们在EMO上所展出的产品中，大多标以“DONEINONE”，甚至对工艺复杂、精度要求很高的罗尔斯-罗伊斯（ROLLS-ROYCE）航空发动机机壳也能够实现一次装卡完成所有工序。“解决方案”满足个性化需求参观工厂最深刻的体会就是国外先进技术的发展拉大了我国机床业同发达国家之间的差距。上世纪90年代初，德国曾就机床业的发展作过专门的研讨，当时德国人即预言10年以后中国将成为机床的销售和生产中心，他们探讨德国机床业的出路——要么机床业荡然无存，要么保证研发中心留在德国，事实证明德国人实现了后者。德国SITEC公司去年的销售收入是2100万欧元，但却只有57人，其中工程师就有50人（包括12名博士）；同样，著名的CincinnatiLamb德国公司仅有195人，其中研发人员达80人，去年产值3000万欧元。这就是我们所说的典型的哑铃型工厂——两头在内，中间在外，一头搞研发，一头是装配，其它全部在外面。SITEC公司所研发的机床就是复合机床，确切地说叫做激光工作站（LaserWorkstation），将激光切割、激光淬火、激光焊接、激光钻孔等复合在一起，可用于精密零件的加工，精度高、变形小，如可激光钻Ф0.07的微细孔，其精度可达到±2μ。激光头寿命达5万小时，功率可达8-10千瓦，他们主要是在做应用研发，客户提出的常规方法无法加工的任务，他们能够提供解决方案。另外，参观的德国恒轮（HELLER）、巨浪（CHIRON），意大利柯马（COMAU）、因赛（INSSE）,西班牙达诺巴特（DANOBAT）等公司，实际上都是靠自己的研发中心保持技术优势，他们做的就是“量体裁衣”，其装配车间都是用户工艺试验场，比如巨浪公司装配车间几十台立式加工中心，在加工各种浑然不同的零件，在实验中为用户把机床及全部工艺系统，包括刀具及切削用量，都调整到最佳。这就是“解决方案”，所以一定意义上讲，这已经从工业领域扩大到了服务领域，但要想提供满足客户需求的“解决方案”就需要有强大的技术实力，山特维克每年的研发费用约5亿人民币，目前已有2000项专利，这是国内任何一个机床工具企业难以企及的，技术实力、研发水平也正是我们的差距所在。同样，这种变化要求技术人员成为复合型人才，现在国内最缺乏的就是这种复合型人才，既懂管理又懂工艺,；能够帮用户赚钱，帮用户收回投资。三管齐下推进机床业发展我们必须承认同国外的差距，毕竟我们的工业基础太差。面对国际机床技术日新月异的发展，怎么办？如何才能尽快缩小差距？认为见效最快的对策就是通过海外并购把国外一流的机床厂买下来。近年，世界机床市场东移——从欧美转移至亚洲，在此大趋势下，欧美一流机床企业纷纷向亚洲转移，特别是德国，出现了群体性低价出售的潮流。目前德国已经有6家机床企业被中国企业并购，与此同时，台湾地区的几家企业也在酝酿并购欧洲机床企业，一场世界机床产业格局调整的风暴以前所未有的速度和深度降临。笔者认为并购最大的好处在于：第一就是直接掌握了其研发中心为我所用；第二就是拥有了其供应链，一台数控机床价值的50%以上、利润的70%~80%，都在配套件（国外称外购件）。国外一流的机床企业和配套件企业之间是一种“企业战略联盟”关系，这种关系需要很长时间的磨合；第三就是将其全球用户网收入囊中。当然，海外并购是有巨大风险的，需要积极而冷静。第二个对策就是建立自己的研发队伍，并购毕竟不是根本之计，自己没有技术能力买回了也枉然。目前建立研发队伍最可行的办法就是产学研合作，尤其是产学合作。美国最重要的技术研发项目都在大学，包括数控机床、RMS（可重构制造系统）。笔者也曾多次撰文呼吁要向技术发达的美国学习，把高校的力量利用起来，以解决研发能力匮乏的问题。桂林机床的五轴联动自动头，就是与北航进行合作研发，最终使桂林机床进入五轴联动高技术的领域。第三个对策就是依靠职业培训，也就是灰领人才的培训。笔者在国外参观访问中深刻地感受到我们的人才队伍同国外之间的差距，我们缺乏复合型的人才，尤其是研发人员、应用工程师，跟国外的差距非常大，长期这样下去非常危险，我们将可能成为别人的生产车间，研发和技术的附加值都在国外，这样差距将越拉越大，永远赶不上。国务院总理温家宝9月21日主持召开国务院常务会议，讨论并原则通过《国务院关于大力发展职业教育的决定》，这样一个国家重视职业教育的良好契机，机床界应该把握住，实现高技能复合型人才的培养。我们不能甘当生产中心，要创造中国品牌，把研发应用差距缩小，我们同样也能做交钥匙工程，也能提供最佳解决方案。这三个对策当然不是孤立的、割裂的，须要三管齐下，全力推进我国机床业的发展，以在国际竞争中制胜。