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我国自动化量仪空白一片 阻碍机床发展

行业聚焦点中国仪表网2014年05月30日 09:26人气:5963


 
  目前,作为机床工具行业的基础零部件与功能部件都控制在德国、日本、瑞士、美国等发达国家,不仅涉及安全,还使大量利润外流。中国机床,春天去哪里了?
  
  刀具的现状:高端刀具基本上靠进口
  
  工具行业主要是刀具、量具与功能部件(含附件),虽有一些04专项支持,但比机床更加薄弱。
  
  刀具在机械加工中的重要性并非为高层所认识。机床在国外称之为工具机(MachineTool),没有刀具,机床根本没有用处。一台机床能否发挥效率与加工性能,刀具占相当比重。
  
  尽管刀具不像机床那样贵,但它是消耗品。在西安高压开关厂的数控车间,该车间拥有四五十台数控机床,每年消耗的刀具费用800万元人民币。用户使用的高端刀具,特别是与数控配套的刀具,基本上靠国外进口,如山高、住友,维尔特等著名的刀具企业,基本垄断中国高端市场,可叹我国还是生产钨粉的大国,也是出口大国。
  
  我们是磨料生产大国,如刚玉、碳化硅等,这些属于能源与污染密集型的产业,因此在市场上还有生存机会,2013年超硬材料销售额比2012年增加12.3%,还有部分出口,但高端的制品有的还依赖进口,因为其质量影响最后精加工的精度与光洁度。
  
  量仪的现状:自动化量仪基本为国外企业垄断
  
  量仪更是一个薄弱环节,计量室的高档仪器,如圆度仪、表面光洁度仪、三坐标测量机、齿轮综合检查仪、双频激光干涉仪等都是计算机化、数字化。其测量传感器有的已达纳米级了,可以进行数据处理,对被测对象进行分析,可找出加工过程中的薄弱环节,至于长光栅、圆光栅基本上被德国的Dr.Heidenheim公司所垄断。
  
  特别是自动化量仪是一片空白,基本上为发达国家的Marposs(意)、CarlMahr(德)、Reinishow(英)等所垄断。上世纪60年代中期曾引进气动量仪成套技术,新建中原量仪厂,但没有与时俱进,继续创新发展。没有“眼睛”,没有测量怎样能判断加工件是否合格,无法进行实时在线测量和数据处理,更找不出加工过程存在问题,如何改进生产工艺呢?
  
  功能部件的现状:质量与数量无法与国外厂家匹敌
  
  曾任机床工具局长的梁训瑄同志与几位机床行业的老专家在改革开放以后不久就提出功能部件的概念,功能部件含机床附件,这个概念得到行业及政府领导普遍认同。
  
  虽然我们具备一些专业生产企业,如具有悠久历史的南京工艺装备厂生产的滚动丝杠副,但在质量与数量方面尚无法与国外著名厂家匹敌,何况这种专业厂还很少。有一些著名的机床集团,如大连机床、沈机、汉江都试水功能部件的研发生产,但尚不成气候。据一位业内专家称,我们全国的滚动部件的总产量还不如台湾的一个企业。
  
  至于机床主轴用的高速、高精度、高负载的精密、超精密轴承,基本由瑞典SKF、德国的FAG、日本的精工、美国的Timkin所垄断供应。改革开放前的哈尔滨轴承厂,设有专门制造机床主轴用的高精度轴承分厂,生产的型号为3182112的C级轴承(高精度级),质量良好,现在他们也不生产了,这难道不是很可悲吗?社会化专业化何在?功能部件是工业化大生产所必需具备的条件。另外,生产机床的产业链也很长,如液压、气动、电控系统、切削油、润滑油,谁是国内高质量的供货商?
  
  引发的担忧:以史为鉴可以知兴替
  
  中高端主机配套用的工、刃、量具及功能部件还得求助于国外的供应商。有的同志说,目前经济全球化了,这些高质量的功能部件及附件都可进行全球采购,这不能说没有道理。但再深入一步观察,这些作为机床工具行业的基础零部件与功能部件都控制在德国、日本、瑞士、美国等发达国家,不仅涉及安全,还使大量利润外流,难道我们不需要深思吗?
  
  至于与数控机床配套的数控系统及其伺服驱动装置,到现在成不了气候。上世纪50年代末,我们与世界同步研究开发数控系统。改革开放以后,也采取了引进技术,合作生产等方式,为进一步自主开发打下了基础,至今效果并不理想。我相信各级领导及有关企业都尽了力,但还不成功。有的试制出来,产业化不了,笔者百思不得其解,数控系统控制在德国西门子、日本Fanuc手中,还谈什么机床强国呢?
  
  现实是历史的继续,又是明天的开始,以史为鉴可以知兴替,以人为鉴可以知得失。应该说改革开放以后政府这只“有形的手”对机床行业不论在物质上、资金上都给与了巨大的支持,但似乎仍敌不过市场经济这只“无形的手”。在“市场配置资源起决定性作用”的进一步全面深化改革情况下,机床工具行业将面临更严峻的形势,企业的领导者们要有应对预案,预则立,不预则废。
  
  以上现象的剖析百思不得其解,我已至耄耋之年,离开机床工具行业也有三四十年了,思想与技术落后于现代机床工具制造业的情况,出于一个老机床工具工作者情结,提出一些问题思考,就教于领导、专家、教授与企业家。
  
  思考之一:主流企业步入“大而全”经营模式
  
  受“GDP论英雄”的思想影响,也受过去计划经济时代因素的传承,中国主流机床工具企业步入“大而全”的经营模式。
  
  沈机集团、大连机床集团等企业是“GDP论英雄”时代产物的代表,而国外知名的机床工具企业走的是中小型“专、新、精、强”的路子。如进入世界前十强的DMG集团,由3家著名的企业Deckel、Maho、Gild鄄meister重组而成,每个企业也就是三四百人。
  
  笔者几十年前曾多次访问过瑞士高精度镜面磨床制造企业Studer公司,也不到三四百人。由于瑞士土地十分金贵,仅有一座四层楼的厂房,装配车间设在四层楼上,四五十年过去了,Studer公司仍雄踞世界第一。
  
  最近遇到一位刚从瑞士考察过Studer公司的机床专家说,现在仍然是这样生产格局,还是在四楼上装配,但技术有了飞跃性的发展。从手动、半自动、自动、数控,到磨削中心,一步一个脚印发展。
  
  为什么他们产品的含金量这样高呢?赢得包括中国用户甚至是机床企业作为用户在内的世界用户的最高忠诚度,我国知名的机床企业就用Studer磨床磨削主轴,质量就是好,成为一张王牌。上世纪六七十年代“精密机床会战”中,北二机就以Studer外圆磨床为追赶目标,研发成功加工圆柱度达到1~2微米,光洁度达到14级的MG1420高精度磨床,尤以高精度坐标镗床著称。五六十年过去了,有的已成为人们的记忆。现在为什么有些方面不如过去了,为什么好的工艺、好的传统没有很好地继承?
  
  我国台湾地区的机床工具企业也是走发达国家的路子,因而竞争力也十分强。笔者请教教授、专家、企业家思考。机床工具行业主要是多品种单件、小批、成批生产,有没有自己发展的客观规律性。这种“大而全”经营模式的治理结构与治理能力是不是也出了问题。这决不是说不要GDP的增长,但不要“以GDP论英雄”,不同行业有自己不同的发展规律。目前机床工具行业结构的改革面临十分困难的境地,从人们的指导思想、人员构成,到经营模式已经固化了,人的积极性发挥不了,改革“推手”在哪里?
  
  思考之二:人决定着机床工具行业的兴衰
  
  人,特别是领导人员的指导思想与素质,决定着机床工具行业的兴衰。
  
  目前,机床工具企业的工艺装备比过去好多了。托上世纪“精密机床会战”的福,给“十八罗汉厂”每家配备了一台瑞士Dixi卧式坐标镗床,放在工具车间,成为各企业的看家宝,延用到现在。退休后笔者曾到大连机床集团考察,了解到在文革期间,工具车间曾经起火,殃及Dixi卧式坐标镗床,后来经各兄弟厂协助修好了,目前还在使用。其转台调头后加工孔的同轴度还在0.01mm左右,可以说是一个奇迹。原来Dixi卧式坐标镗床的操作工人精心维护、精心操作的经验一代一代传承下去,好马要有好骑手,才能发挥威力。见物思人,笔者心中久久不能平静。
  
  现在企业有很多大学毕业生、硕士生、博士生,技术队伍比过去大大增强了,CAD三维设计等先进方法成为设计人员的常用工具,早就淘汰了画图板与丁字尺,研发能力可说是飞跃式的发展与提高,十分可喜。
  
  笔者回忆起上世纪60年代与行业的同仁们共同战斗的岁月。举一个例子来说,现在上海机床厂的工程院院士周勤之同志时任上机试验研究室主任,他的学历并不最高,但水平很高,提出在当时十分超前的建议。如用磁带分频代替传动链,使工件的速比可任意变化,这对蜗杆砂轮磨、齿轮加工机床有革命性的意义。
  
  今天由数控就把问题解决了,他的梦想也实现了。他手下有一大批从事机床、液压件、电控电子等方面的技术人员与技师,我称之为“四大金刚”,人人都有绝技,能“文”能“武”,大多是老工人出身,一直就读于夜校深造,风雨无阻,虽然过去文化水平不太高,但现在英文水平已不低,思想活跃。
  
  其中,磨工技师张梅华(后任上海第三机床厂厂长)长期研究超精磨削工艺,取得很大成功,后来在这基础上,设计研发成功MG1432高精度外圆磨床,它具有今天所说的“自主知识产权”,变为上机主导产品之一。当然现在已有不少改进,并且数控化了。由于当时的历史情况,上海机床厂“7.21”大学(相当于现在的高职)培养了一大批这种人才,奠定了上海机床厂作为“明珠”的地位。现在进入21世纪了,好像找不到这种影像了。
  
  作为工作母机的机床工具行业与IT行业不完全相同,它需要依赖长期的经验累积而发展。因此没有一大批像周勤之、张梅华这样的科技工作者,没有一大批拥有技术诀窍的关键工种的技师与调试技师(目前装配工连刮研也不会,部件与部件的接触刚度怎样保证),又如何保证精度的一致性?赶超世界水平成为一句“空话”。
  
  再看看国外机床厂,关键工种及装配调试技师都是50多岁以上、怀有绝技的老技师,我们呢?早就退休了或转岗了。这是人才的极大浪费,机床行业没有几十年的经验教训是培养不出一个合格的技术人员与技师的!
  
  企业的领导者、决策者对一个机床企业的兴衰起决定性作用,或由于个人自满,或不了解市场需求,或名利思想作祟,或由于某些抗拒不了的诱惑,急功近利,投机取巧,或不能知彼知己,正确评价自己企业的优点与软肋,造成决策错误,一失足成千古恨。如前面所述改革开放以后沈三的破产,济一与南京机床的消沉,现在齐一(齐重)、齐二又面临困难,杭机的分裂。最近报纸上报道:很好的一个金方圆,企业主出售给通快(Trumpf)控股72%而变现等。从这些现象看来,都有领导者的责任,甚至有一些企业在面临困难的情况下,还在错误决策上前行。在中国有“人治”传统的国家中,企业兴也是一把手,败也是一把手,不知对否?
  
  (原文标题:从现实与历史剖析机床工具行业如何走出困境(中)——兼答中国工业报杨青总编撰写的《中国机床,春天去哪里了?》)
(本文来源:中国工业报转载请注明出处
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