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傳承與創新的思變

關鍵詞 傳承 , 創新 , 機床工具|2015-05-13 08:49:31|來源 中國工業報
摘要 一切能力都是建立在制造能力的基礎上,否則都是“謊言。”而中國制造真正強大的標志,不是在全球超市的貨架上,在亞馬遜的網站上,而是在德國、美國的車間里。
  一切能力都是建立在制造能力的基礎上,否則都是“謊言。”

       而中國制造真正強大的標志,不是在全球超市的貨架上,在亞馬遜的網站上,而是在德國、美國的車間里。

       傳承的意義

       在目前機械制造業都說新常態的背景下,創新是在各種論壇或者采訪中聽到的提法。但在一次關于機床行業創新的交流會上,大連光洋科技工程有限公司總工程師、大連科德數控有限公司總經理陳虎卻提出了他對傳承的思考。

       幾千年來工具機不斷進步,精度和效能不斷提升,也許有人說這是幾代工業革命的必然結果。這就帶來一個問題,納米級別精度的機床是怎么造的?如果是更高精度的設備,更高精度的設備從哪里來的呢?

       他認為,貌似簡單的問題,其中隱含了深刻的道理,其本質就是人智能和技能的參與使機床不斷進化。

       這是因為“裝配”除了“裝”還有“配”,“裝”體現為既定的工藝路線執行,“配”就體現了人的智慧的參與。這就是為什么到現在為止機器人化裝配還沒有用于機床制造,且在現代化機床制造的很多環節還保留“刮研”這一傳統工藝數段,來修正機械已加工的誤差。

       由于高精度的工具機制造是先進工業技術從材料技術、加工技術、裝配技術、控制技術集大成的制造技術精品,這些技術幾乎積淀了人類文明近200年的制造技術成就。其中絕大部分是無法通過“革命性創新”替代和跨越的,而相當多技能的載體是高技術工人。這其中當然有控制技術的貢獻,也可以看成是人類智能通過計算機外延。

       陳虎說,如果從這個角度來思考,就很容易理解當前為什么歐洲那么多機床廠會擁有自己的學校,還總特別驕傲地向客戶介紹他們的學校,因為這是對方在向大家展示技術傳承的力量。“我們也可以反思當年我們機床產業在前蘇聯老大哥的幫助下除了造產品外,是不是也幫助我們建立培訓制度和考核的制度,但這些制度好多在前蘇聯解體前就先解體了。”

       在他看來,高檔機床產品和高端汽車產品的產業形態是很類似的,都體現為大量選配定制化生產,按照訂單加工,密集的人工裝配,對高速機械從零部件到整機運轉精度近乎苛刻的要求。兩者產量也類似(邁巴赫年產量僅500輛,而勞斯萊斯的年產量為1000輛),售價也基本相當,使用壽命也相當(10-20年)。

       當然這兩者的作用有根本的不同,高端機床為客戶贏得“成就”,高端汽車為客戶贏得“成就感”。“不過只要先贏得了‘成就’,自然能贏得‘成就感’!”

       傳承是創新的基礎

       “沒有傳承,創新就沒有基礎。”據陳虎介紹,為了表達對精密機床行業歷史巨人的敬意,他們公司收集歷史上有代表意義的機床“作品”,包括像DIXI坐標鏜,美國莫爾的坐標磨,斯圖特的手動磨床,牧野的手動銑床。

       這樣做有兩層意義,一是供研發部門瞻仰和學習。二是倡導學習的企業文化。因為從目前歐洲和日本的高端數控機床來看,秉承精益求精的傳統制造精神或是執著的工匠精神,仍然是諸多優秀企業堅持的企業文化。他希望大連科德能夠成為新一代經典精密機床制造技術的傳承者。

       據了解,大連科德注重招募成熟的有經驗的技師,并培訓自己的技術工人團隊,并已在廠內恢復了工人考級。

       在光洋生產系統車間,工人是沒有工時定額考核的,能干出多少,就向市場投放多少。不過他們有生產效能的統計數據,考核生產系統只要看統計數據反映的效能是否具有可持續改進性。

       這勢必會影響一個產品的生產周期,但陳虎堅持“有時候多花時間,說服用戶接受交貨期,比讓用戶在品質上失望要強百倍。”

       因此,他們在所有的機加工零部件堅持材料化驗,嚴格熱處理工藝;要求所有的機加工保持在公差中值;要求在關鍵的裝配結合面沿襲傳統的刮研工藝,去除所有可能去除的墊片類調整環節;要求比國家標準嚴格一倍以上內控質量標準。

       當然如果僅僅是這些,要趕上先行者的步伐幾乎沒有可能性,畢竟有歷史積累的差距在。因為大連科德是中國數控機床行業中的后輩,2008年才從工業自動化行業走進數控機床控制系統行業,再走進數控機床行業。因此在堅持傳承精密機床制造技術的同時,他們也在大膽創新。對外表現為,首先大批量地采用中國產的五軸數控系統,其次在國內最大量地采用力矩電機作為機床回轉坐標。

       僅這兩點,且不說在當時于行業常態而言是特立獨行,即便在當下也似乎有些格格不入。不過這又是為什么呢?

       陳虎告訴中國工業報記者,相比于歐洲上百年的傳統經驗,他們沒有制造精密齒輪傳動和精密蝸輪蝸桿的技術基礎,這就迫使他們必須另辟新的技術路線,而當時國際已經有直驅功能部件的成功案例。

       為此公司在數控技術和直驅技術方面投入了大量的基礎性研究,擁有了與之相關的100余項專利。現在回頭來看,這種方式為光洋贏得了先機。

       中國工業報記者了解到,目前他們已經和某一汽車企業合作,把伺服電機、直驅技術以及系統控制一塊試著移植到汽車行業,靠電驅動四輪轉動,這樣一來,不僅省去了原來汽車中復雜的傳動系統,另外輪子可以左右90度擺動,因此汽車還可以橫著走。如用于導彈發射車等車輛,可以大大增加機動性和越野能力。

       行至今日,大連光洋成了為數不多采用自主數控系統、伺服驅動、電機及傳感配套自己數控機床產品的企業。隨著產業鏈的延長,大連光洋引發的爭議也如影隨形。

       于德海曾在不同的場合表示,可以通過不同的方式將公司的技術轉讓,但效果并不顯著。而在中國工業報記者看來,他們的孜孜不倦,更像是中國機床行業的一個行腳僧、布道者,用自己的行動來探索發展的方向。

       陳虎也相信,中國工業化進程太需要民族機床產業的進步;中國這么大的一個經濟體,不能沒有自己的數控系統;中國數控機床市場上存在100個大連光洋和大連科德也不算多。

       ●記者手記

       也說互聯網+

       作為70后我也在反復思考“互聯網+”,能給我們的業態帶來哪些改進和變化。

       首先是市場需求方面,最淺層面的影響是商業模式中與用戶交互定制化產品需求的平臺可以升級,為用戶提供更多的可組合的定制化功能選項。

       進一步,我們不再是孤立的提供一臺設備產品,設備被放在更大的物聯網系統中,數控機床不再是一個信息孤島,機床要能夠采集底層的信息,從設備運行狀態、操作者信息和行為、進出機床的加工制品及刀卡具,機床可以向更上層的制造系統傳導這些信息。

       國產數控系統顯然在這方面有技術上先天的便利。由于現在單一機床工藝能力的局限,特別是冷熱加工的工藝穿插,粗精加工的工藝分離原則,我不認為短期之內單一機床需要具有自主性的智能。作為機床裝備供應商我們應該具備參與更大生產制造系統集成的能力,直到自主掌握為用戶組建智能化生產系統能力。

       另一方面工業4.0會提升社會化協作,包括機床的零部件加工制造都可能被分散到更專業化的零部件制造體系中去。

       可以預見,未來機床行業大而全的模式會逐步淡化甚至消失,但我認為這只會局限在零部件制造,甚至到部件組裝。我不認為高精度的機床裝配會分散到機床廠之外,因為那樣的話機床企業的Know-how和知識產權也很難保護,針對用戶特定需求的機電耦合匹配也難于細膩調試,品控難以保障,產品喪失技術特色和優勢,也喪失了高端市場定位。

       當然精度稍低的通用型產品已經出現了專業化組裝的趨勢,但這不是高端機床的業態,很快會陷入“紅海”。

       所以無論是在產品信息集成方面,還是更廣泛的社會化協同制造,都要求我們比以往任何時候都要重視“標準化”戰略。GE是美國高端制造業的優秀代表,同樣德國總理默克爾來中國談的也是推銷工業4.0的標準問題。這是我們國家和我們行業在面向工業4.0最需要戰略思維的內容。

       最后我很慶幸在高端機床精度的巔峰對決上,不是芯片說了算,也不是軟件說了算,更不是資本說了算,憑借“心靈手巧”和“勤勞”我們還有機會。
 

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