| 11月1日至2日於上海大学举行的先进制造工艺与刀具技术研讨会(详见本刊“先进制造技术”栏目相关报道)期间,本刊专访了与会演讲嘉宾——中国机床工具工业协会工具分会秘书长沈壮行先生。在访谈中所探讨的内容虽是聚焦工具行业,但相信对於金属加工行业整体都不失其参考价值。 |
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| 11月1日,沈壮行先生在2009先进制造工艺与刀具技术研讨会上作题为新形势下工具行业面临的挑战和机遇的演讲 |
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面临经济新形势:机遇很好 但挑战更严峻 CMJ: 沈秘书长好!近期在和您的几次接触中,注意到您比较强调当前我国工具行业面临的挑战。大家都看到,目前包括汽车、航空航天、新能源等产业的发展都为工具企业提供了良好发展机遇,但同时,挑战也不少。 沈秘书长:机遇当然很好,但是国产工具企业靠什麽进入这些巿场?我担心国内企业的技术储备并不是很充足。事实上在上述新兴产业领域,国产刀具的巿场占有率仅20%左右,可以说形势相当严峻,挑战无处不在,而且,留给我们的赶超时间并不多。
现代制造业的发展趋势是更轻、更强、更快、更省。这就对工具工业提出了一系列新课题,包括新型合成材料高速加工、铝合金高速加工、钛合金高效加工、高性能蠕墨铸铁高速加工等。在此方面,我们的国外同行则有较充分的积累。
比如大飞机上马,我们的刀具要能拿到订单就得有“金刚钻”—现在飞机制造中很多毛坯都是进口材料,有时为获得更完美的整体刚性,需要从整一块铝板型材里铣削掉90%以上的材料来成形,这对於加工无疑是很具挑战性的,如果加工过程中因刀具稳定性和可靠性的欠缺而出现问题,可就不是开玩笑的了。
CMJ: 您的意思是,虽然我国工具行业近年来取得了长足进步,但绝不能盲目高估目前的发展水平。如要实现新一轮发展,必须经得起“真刀实枪”的挑战,要走的路还很长。 沈秘书长:现实中常看到的是,国家一说要振兴哪个行业,大家就一哄而上,争新项目,上新产品。结果,新产品出了一批,基础技术没人管,整体水平提高缓慢。这样的教训有不少。
机遇很大,挑战更大,我认为关键还是在於掌握基础技术。工具企业必须将先进材料、先进涂层、先进数字化制造技术和装备掌握在手,这才是提高国产刀具巿场占有率的必由之路。否则,将永远没有自主发展能力,必将在激烈竞争中处於劣势。
为什麽说掌握关键技术很重要?现代高效刀具的基础技术主要有三大部分:高水平的现代刀具材料;高水平的现代涂层技术和装备;高水平的刀具专用数字化设计、制造技术和装备。而这三大部分的高端技术,包括原材料、技术、设计、工艺和装备,我们主要还是依靠引进。而一旦离开了这些“洋拐棍”,高端产品就制造不出来。
CMJ: 为什麽我们的工具产品做不过国际领先水平?在您看来,就是基础没有夯实? 沈秘书长:确切地说,主要还是缺乏基础应用技术的数据作指导。比如怎样让靶材按要求涂到刀具上并确保涂层质量,这正是将物理学、化学、金属学理论“恰到好处”地运用到特定的工具行业中来,这是有难度的。
这往往需要将生产工艺分解成很具体的环节,比如在实验模型里我们可以设置各种传感器,多方位测试工艺过程中各种参数的变化及其对结果的影响,再对这些大量采集的数据进行分析、得出结论,指导生产。一个项目可能要做3年、5年甚至更长时间,以前我们一些研究所里的老专家们一辈子就是这样做的。
科学研究有一定的大方向,但也有一定的偶然性,所以有比较大的风险。我希望能够有更多的中国的大学—不仅是上海大学、上海交通大学、山东大学和航空航天大学,还有更多优秀的大学的研究机构,能够“耐得住寂寞”,在工具基础技术方面多做工作,助推我国工具企业整体技术水平的提升。
产学研用结合:扎实推进 大有所为 CMJ: 正如这次研讨会,以及期间揭牌的上海先进制造工艺与刀具产业发展研究中心(筹),上海大学正是意在打造这样一个以大学为中心的、服务於企业和行业发展的“产学研用”平台。 沈秘书长:是的,大学在这方面大有可为。看海外的经验,美国波音公司作为全世界飞机制造技术的龙头企业,其拥有自己的研究所,但是该公司为发展新一代787客机的制造技术,还特别联合英国Sheffield大学投资并参与共建了一个全球性的先进制造技术研究中心(AMRC)。当然,参与这个项目的还有其他着名跨国企业,但波音方面投资最多。
为什麽要提这个?我想表达的是,美国波音的技术水平远远超过我国,但他们在发展新项目时,还是非常注重以基础应用数据为指导。AMRC的参与人员包括波音的主要供应商—材料、机床、工具等制造商,波音方面将生产开发中遇到的制造技术难题进行发布,而在AMRC的支持下,帮助并促成该中心下的其他成员(主要是供应商,包括工具企业)针对这些难题进行研究攻关—这是一举两得:既解决了主机厂的发展需要,也带领了配套厂的共同发展。
据我了解,在发达国家制造业的各个领域,如汽车、航空航天、通用机械等,由龙头企业挂帅,以大学的研究所为基地,联合全球相关供应商,共同发展先进制造技术的做法,已经成为常态。这种合作模式是值得我们借鉴的。而现如今由上海大学这样一个有专业特色的高校出面,召集众多业内专家一起,构建这样的产学研用平台,我认为是开了一个很好的头。
CMJ: 是的,今天我在研讨会现场采访到另外几位专家,包括於启勋教授、赵炳桢教授和高翔教授—他们同时也正是上海大学先进工艺与刀具技术研究所技术委员会的骨干成员。三位专家几乎都“异口同声”表示,构建一个产学研用、合作共赢的实质性的平台,真正服务於将我国建设成制造强国的实践,一直以来都是我国老一代工具行业人士的愿望。
 本文作者专访中国机床工具工业协会工具分会秘书长沈壮行先生 |
沈秘书长:上海大学的这一举措非常及时,特别是在当前的新形势之下。在经历这次金融危机之後,我们工具行业将要面对的是一个国内、国际经济发展的新格局,巿场形势和需求结构都将发生很大变化,不可能简单地回到原来的发展轨道了—这是我们研究当前形势必须看到的关键点、出发点。
而我国工具企业正处在战略调整的关头,这种调整方向就是要从为中低端制造业服务为主转向为现代制造业服务为主。这意味着企业的整体水平,从软件到硬件都必须有一个全面的提升。也就是说,工具企业不仅仅是对出厂的具体刀具质量负责,也要对用户的使用效果负责,为用户“降低成本,提高工效”出谋划策,提供全方位服务,直到解决问题为止。
要成功达到这一目标,还是要绕回到我们前面的话题:必须从打好基础入手,扎实推进。如果说,上海大学先进工艺与刀具技术研究所致力研究的这些课题出了成果、达成实际应用效果,就为这个产学研用平台的发展提供了强有力的後续支撑。
CMJ: 是的,今天高翔教授(原成都工具研究所所长,曾任中国刀协副理事长)也跟我说,高校要切实发挥好为行业前期技术开发提供有力支撑的作用,而工厂也很愿意采用这个成果,并通过这些成果实现其技术进步,才能说真正达到了目的。相信此後,上海大学研究所在串联、组织、沟通方面有很多事情要做。 沈秘书长:我衷心寄望上海大学能够做出特色,成为工具使用部门和供应商的桥梁—当然,中介和桥梁的作用肯定是需要的,但仅仅是起到桥梁作用还不够,我同时也很期待他们能在基础性研究上有所造诣。我注意到今天在王永国博士(上海大学先进工艺与刀具技术研究所发起人)的报告中,也提到日後工作中一些具体的基础研究课题。
如果大家深感上海大学有能力团结一批专家、沉下心来研究解决实际问题,企业就一定会围绕在你的周围。比如,随着汽车厂材料的轻量化,新材料的可加工性怎麽样?由此带来的加工难题怎样解决,如果你是权威的话,主机厂、工具厂都会视你为权威,争相应用你的研究成果。
CMJ: 说到研发新产品,企业和大学在联合开发的过程中可以各自发挥自身优势,深入整合资源,让这一过程走得更顺畅。 沈秘书长:各有所长,各司其职。厂商的研发基地比起大学来,总归在装备、研发能力方面还是有所不足。比如上海交通大学下设的重点工程实验室,他们在装备投资方面相对而言就很有优势。但企业自然也不会没事可做,比如开发新产品,企业和大学都要下工夫,但是创新的层次是不一样的。
我们前面提到基础应用技术数据的积累,可能让企业去做并不是很现实,这正是大学可以发挥自身优势的所在,工具厂则为大学提供检验的现场—将大学获得的初步成果通过实践的检验不断完善,形成生产力。这样一来,依靠大学的应用研究成果,工具制造商能够有效地加速产品开发过程。
反过来说,如果大学没有研发目标,没有来自工具厂的实际需求,实验和研究也就成了空对空的东西,何谈将研究成果转化为生产力?我认为,产学研的核心仍然还是大学的研究机构。因为研究工作要经历漫长且艰难的道路,不是短期内就能见效的,如果什麽都以企业为主体,搞不好不但解决不了问题,反而助长了浮躁之风。同时,工具使用部门则担负起拉动需求的任务,这样各方都找准了各自的位置。
中国企业:千里之行 始於足下 CMJ: 您提到工具使用部门的“拉动需求”,据我了解,有一些国外合资的汽车企业,其在中国的生产线上的刀具,是早已被总部指定的。中国企业生产的刀具得不到施展的机会,光是“纸上谈兵”可靠性、稳定性的提高,岂不是“前途渺茫”? 沈秘书长:是有这样的情况。如果加工工艺的选用权不在国人手里,确实对国产工具的生存发展不利。不管怎样的环境,着实提高自身实力是硬道理。同时我们在和海外企业竞争的过程中,也可以学到不少东西,这能进一步鞭策我们前进。 比如山高、玛帕等等这些国际性工具企业,他们也相继在中国设立研发中心,服务於这一巿场。刀具里面的很多技术,其实很难说严格意义上的专利,因为有时候不可避免地、专有技术和其自身产品的推广时会有一定矛盾。比如山特维克可乐满的Capto专利,现在变成国际标准,肯纳的KM系统专有技术也同样。反过来,对於这些国际性企业来说,如果在中国遭遇的是一点抵抗力都没有的中国工具行业,也没有意思,他自身就很难进步嘛。
从发达国家由传统工具工业发展到现代工具工业的经验来看,其中最关键、最本质的变化就是工具企业从单纯的卖刀具转变为提供“整体解决方案”。所以,衡量一个现代化工具企业的实力,不仅仅要看它是否有能力制造高水平的现代高效刀具,更要看它是否具备为制造业提高劳动生产率,提供“整体解决方案”的综合能力。用这个标准来衡量,国内工具企业和发达国家的先进水平差距还是比较大的。
但只要我们努力下功夫,前途是光明的。因为我国制造业的发展已经使中国成为全球最大的工具市场,而需求是推动发展的根本动力。所以我还想补充一下,建设产学研用的研究开发平台,还有一个关键因素是制造业龙头企业的作为。希望我们行业的龙头企业也能牵头,就像前面提到的美国波音公司创立AMRC那样,为行业整体发展贡献自己的力量。同时在这一发展过程中非常重要的一环是,不懈地争取机会让国产工具产品得到更广泛的使用,这样,我们行业未来的健康发展值得期待。 ■
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