一、數(shù)控產(chǎn)業(yè)對(duì)基礎(chǔ)工業(yè)與制造業(yè)的影響
(一)數(shù)控產(chǎn)業(yè)基本內(nèi)容
什么是數(shù)控?通常意義上認(rèn)為是計(jì)算機(jī)數(shù)字控制的簡(jiǎn)稱(chēng),即CNC(Computer Numerical Control);
什么是數(shù)控機(jī)床?數(shù)字控制機(jī)床,一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動(dòng)化機(jī)床;被尊稱(chēng)為“工業(yè)母機(jī)”;
什么是數(shù)控系統(tǒng)?利用數(shù)字指令控制機(jī)器動(dòng)作的系統(tǒng),常用受控對(duì)象包括位移、角度、速度、力等模擬量和電流、功率、扭矩等數(shù)字量;也就是說(shuō),用數(shù)控系統(tǒng)控制加工的機(jī)床,就是數(shù)控機(jī)床。數(shù)控機(jī)床應(yīng)該算是工業(yè)自動(dòng)化最基本的制造單元了。
什么是數(shù)控產(chǎn)業(yè)?一般泛指數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)。但本人認(rèn)為,除數(shù)控機(jī)床外,數(shù)控產(chǎn)業(yè)還應(yīng)包括數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅(qū)動(dòng)器、電機(jī)、傳感器、執(zhí)行部件、機(jī)床本體和機(jī)床制造工藝、機(jī)床加工工藝等內(nèi)容,涵蓋了機(jī)械、電子、控制、自動(dòng)化、軟件、材料、工藝等學(xué)科。數(shù)控產(chǎn)業(yè)是一個(gè)集資金密集型、勞動(dòng)力密集型、知識(shí)密集型等于一體的產(chǎn)業(yè),如果把數(shù)控機(jī)床比作一個(gè)人的話(huà),數(shù)控系統(tǒng)是人的大腦,伺服驅(qū)動(dòng)器是人的肌肉,電機(jī)是人的關(guān)節(jié),傳感器是人的眼睛,執(zhí)行部件(回轉(zhuǎn)工作臺(tái)或擺角銑頭)是人的手腳,機(jī)床本體(床身/裸機(jī))是人的骨架。通俗地講,數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)就是替代了人的手工操作,使得生產(chǎn)制造更規(guī)范、更專(zhuān)業(yè)、一致性好,不依賴(lài)于人力。但其為工藝服務(wù)的本質(zhì)是不變的。
什么是機(jī)床制造工藝?機(jī)床制造工藝是指機(jī)床的生產(chǎn)制造過(guò)程,機(jī)床加工工藝是指機(jī)床加工零部件的使用過(guò)程,其中有一些關(guān)鍵概念,常見(jiàn)包括:1) 五軸聯(lián)動(dòng):準(zhǔn)確地說(shuō)是五坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)。核心是刀尖點(diǎn)旋轉(zhuǎn)編程(RTCP),意思是刀尖點(diǎn)可以到達(dá)空間中任意位置,作用是可實(shí)現(xiàn)空間任意曲面的加工,例如船用推進(jìn)器的螺旋槳,汽車(chē)增壓器葉輪、飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)整體葉盤(pán)、汽輪機(jī)和燃機(jī)用葉片等關(guān)鍵工業(yè)零件。換句話(huà)說(shuō),就是復(fù)雜的自由曲面,沒(méi)有這個(gè)功能就不能由圖紙變成實(shí)物。2) 復(fù)合加工:多種工藝手段在工件一次裝卡下完成,例如車(chē)銑復(fù)合、車(chē)削復(fù)合、銑削復(fù)合、磨削復(fù)合、增材制造(3D打印)與金切制造復(fù)合(加減一體化制造)等,是最大限度地提升工藝能力、保證加工精度的制造方式;尤其是加減一體化制造,對(duì)未來(lái)的影響極其重要,例如飛機(jī)異形結(jié)構(gòu)件、魚(yú)雷推進(jìn)器等。
很多軍事工業(yè)技術(shù)的源頭都有數(shù)控產(chǎn)業(yè)技術(shù)的身影,例如:航母用的電磁彈射技術(shù),其技術(shù)原型就是數(shù)控產(chǎn)業(yè)的直線電機(jī)技術(shù);中國(guó)的直線電機(jī)技術(shù),現(xiàn)在已經(jīng)基本成熟了。
所以我們新建的航母采用電磁彈射,完全沒(méi)有技術(shù)障礙,只存在工程解決方案的問(wèn)題。美國(guó)IPG(阿帕奇)公司生產(chǎn)的1KW小型激光器禁止對(duì)華出口,因?yàn)樗牧硪粋€(gè)用途是具備殺傷性的激光槍。這種1KW小型激光器的大小,比我們常用的激光筆大不了多少。
抗日戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期,日本對(duì)東北三省進(jìn)行的高精度測(cè)繪。其精確度非常之高,因?yàn)樗捎昧艘粋€(gè)叫光柵的測(cè)量元件。目前,全球光柵產(chǎn)業(yè)商業(yè)化最成熟的兩家公司,一家是德國(guó)的海德漢公司,一家是英國(guó)的雷尼紹公司。這兩家公司幾乎壟斷了光柵技術(shù)的全球市場(chǎng)。而當(dāng)下中國(guó)的數(shù)控產(chǎn)業(yè)只能采購(gòu)到基本測(cè)量水平的光柵,高精度的光柵是對(duì)華禁售的。
(二)數(shù)控產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀和趨勢(shì)
數(shù)控產(chǎn)業(yè)目前以美國(guó)、德國(guó)、日本、瑞士等國(guó)家為技術(shù)領(lǐng)先者。
美國(guó)在電子信息方面占據(jù)壟斷地位,全球的芯片和實(shí)時(shí)控制軟件幾乎都來(lái)自于美國(guó)。同時(shí),美國(guó)制造業(yè)的發(fā)展得益于軍事工業(yè),尤其是航空航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展的拉動(dòng)。德國(guó)的制造業(yè)由大量掌握技術(shù)訣竅的中小企業(yè)支撐,由西門(mén)子等大型企業(yè)牽引,機(jī)械、電子、材料、工藝等各方面技術(shù)都發(fā)展非常均衡。也得益于戰(zhàn)爭(zhēng)經(jīng)濟(jì)的驅(qū)動(dòng)。日本的制造業(yè)是在模仿創(chuàng)新(學(xué)習(xí)英國(guó)、德國(guó)、美國(guó)等)的基礎(chǔ)上,由戰(zhàn)爭(zhēng)驅(qū)動(dòng)的典型,尤其是其二戰(zhàn)后,在美國(guó)的幫助下,技術(shù)經(jīng)濟(jì)得以快速發(fā)展。
如果說(shuō)德國(guó)是精密和品質(zhì)的代名詞,那么瑞士的代名詞就是極致。在數(shù)控產(chǎn)業(yè),同種類(lèi)、同規(guī)格的系列產(chǎn)品中,瑞士產(chǎn)品的價(jià)格基本是德國(guó)產(chǎn)品價(jià)格的2~3倍左右。其它接近第一陣營(yíng)的還有英國(guó)、法國(guó)、意大利、奧地利、瑞典和部分前獨(dú)聯(lián)體國(guó)家等。
從市場(chǎng)上看,中國(guó)是全球機(jī)床產(chǎn)量最大的、采購(gòu)額最高的國(guó)家,但銷(xiāo)售額卻不是前列。因?yàn)樵诟邫n機(jī)床領(lǐng)域,中國(guó)尚不能實(shí)現(xiàn)自給自足。所以中國(guó)主要是從上述國(guó)家進(jìn)口機(jī)床,尤其是美日德。
我于2015年曾去參觀沈陽(yáng)某飛機(jī)制造企業(yè),看到195X年的設(shè)備還在使用,這令我驚詫不已。從表面上看,這是我們軍工廠對(duì)設(shè)備保養(yǎng)能力的體現(xiàn),而從工藝上看,這么落后的設(shè)備還在使用,足見(jiàn)我們技術(shù)能力的落后。
通常大家都會(huì)認(rèn)為,用幾百萬(wàn)件襯衫換一架波音飛機(jī)是很丟臉的事情,但是更為可悲是剛才提到的對(duì)華禁售。在數(shù)控產(chǎn)業(yè),即便我們?cè)敢獬龈嗟腻X(qián),但一些高精密的數(shù)控機(jī)床仍然不會(huì)賣(mài)給中國(guó)。
盡管如此,但中國(guó)仍有95%以上的高檔機(jī)床來(lái)自于進(jìn)口。其余5%為自主生產(chǎn),但其數(shù)控系統(tǒng)等關(guān)鍵部件仍然有95%來(lái)自于進(jìn)口。再其余的部分關(guān)鍵核心部件是100%國(guó)產(chǎn)的,并且主要由大連光洋科技集團(tuán)的子公司——科德數(shù)控股份有限公司生產(chǎn)。從技術(shù)水平的角度來(lái)看,這個(gè)企業(yè)擁有國(guó)內(nèi)行業(yè)唯一的高檔數(shù)控機(jī)床控制集成技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室,是國(guó)內(nèi)數(shù)控技術(shù)的領(lǐng)軍企業(yè)。
未來(lái),數(shù)控產(chǎn)業(yè)的趨勢(shì),是要向 “更好地服務(wù)于用戶(hù)工藝”發(fā)展。它包括但不限于更高精度、更快速度、更高效率,要向柔性制造、綠色制造、增材制造和網(wǎng)絡(luò)化、信息化、生產(chǎn)化等方面發(fā)展。但萬(wàn)變不離其宗,用戶(hù)工藝才是數(shù)控產(chǎn)業(yè)的靈魂所在。
(三)數(shù)控產(chǎn)業(yè)與基礎(chǔ)工業(yè)的關(guān)系
這里,我們重點(diǎn)談一點(diǎn)它的基礎(chǔ)性作用。首先是數(shù)控機(jī)床的技術(shù)悖論:雞生蛋?蛋生雞?它受到工藝精度的制約。具體地說(shuō),機(jī)械或者電子設(shè)備零部件的生產(chǎn)需要機(jī)床加工。那么,提高了機(jī)床的制造精度,也就提高了零部件的精度,進(jìn)而也就提高了機(jī)械或者電子設(shè)備的水平和精度。但是,高精度的機(jī)床也只能加工出不超過(guò)自身精度水平的零件。那么,機(jī)床產(chǎn)品本身的部件精力如何提高呢?如此,問(wèn)題就來(lái)了:如何能夠得到更高精度等級(jí)的機(jī)床呢?這就形成了所謂的雞和蛋,誰(shuí)產(chǎn)生誰(shuí)的問(wèn)題了。
第二,數(shù)控機(jī)床不是普通商品,高檔數(shù)控機(jī)床在“巴統(tǒng)”清單(現(xiàn)稱(chēng)瓦森納協(xié)定)被列為戰(zhàn)略物資。典型如“東芝事件”、“考克斯報(bào)告”等等。光洋集團(tuán)曾從日本大隈株式會(huì)社(OKUMA)采購(gòu)了一臺(tái)五軸聯(lián)動(dòng)臥式車(chē)銑復(fù)合加工中心,機(jī)床已經(jīng)入集裝箱裝船了,依然被日本通產(chǎn)省以涉及日本國(guó)家戰(zhàn)略安全為由扣留。自此,光洋集團(tuán)的核心技術(shù)人員禁止以任何公務(wù)理由進(jìn)入日本國(guó)境。
第三,基礎(chǔ)工業(yè)有三基:裝備、材料、工藝?;A(chǔ)裝備的核心組成部分就是被稱(chēng)為“工業(yè)母機(jī)”的數(shù)控機(jī)床,其次還有工業(yè)機(jī)器人等。其它基礎(chǔ)材料還有很多,例如稀土材料、特種材料、有機(jī)材料、生物材料等。而基礎(chǔ)工藝則是利用基礎(chǔ)裝備加工基礎(chǔ)材料,得到基礎(chǔ)零部件和基礎(chǔ)裝備的過(guò)程??梢钥闯?,數(shù)控產(chǎn)業(yè)幾乎涵蓋了基礎(chǔ)工業(yè)的大部分內(nèi)容。因此可以說(shuō),數(shù)控產(chǎn)業(yè)的水平代表了一個(gè)國(guó)家的工業(yè)水平。從這個(gè)角度來(lái)看,我們很容易理解這樣一些現(xiàn)象:
是誰(shuí)支撐了美國(guó)的陸軍、空軍、海軍等軍事力量?又是誰(shuí)支撐了英特爾、微軟、高通、洛馬、波音、GE等等世界級(jí)知名公司?是技術(shù)強(qiáng)勁的數(shù)控制造業(yè);
德國(guó)發(fā)起了兩次世界大戰(zhàn),并且均以失敗告終。但至今德國(guó)的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)力量依然堅(jiān)挺的原因,是德國(guó)堅(jiān)持以工業(yè)經(jīng)濟(jì)為發(fā)展主線,所以它抗風(fēng)險(xiǎn)、抗打擊、抗“泡沫”的能力均不同凡響。例如德國(guó)蔡司,是國(guó)際光學(xué)領(lǐng)域的絕對(duì)領(lǐng)導(dǎo)者;
日本是這個(gè)世界上唯一一個(gè)把美國(guó)打疼了的國(guó)家,也是唯一一個(gè)跟美國(guó)進(jìn)行過(guò)大規(guī)模海戰(zhàn)的國(guó)家。日本源何有這種能力?因?yàn)槿毡居乙淼暮诵呢?cái)團(tuán)之一——三菱株式會(huì)社擁有5個(gè)世界500強(qiáng)公司,三菱重工的造船能力是世界領(lǐng)先的;
二戰(zhàn)期間,在亞平寧半島,有一個(gè)中立國(guó)與法國(guó)、德國(guó)、意大利都接壤,但卻未經(jīng)戰(zhàn)事,這個(gè)國(guó)家叫瑞士。瑞士不僅有美麗的風(fēng)光,還有精準(zhǔn)的手表。但如果瑞士沒(méi)有強(qiáng)大的制造業(yè),全民皆兵又如何?
作為老牌資本主義國(guó)家,目前值得英國(guó)和法國(guó)驕傲的資本是什么呢?英國(guó)有一個(gè)羅羅(羅爾斯羅伊斯Rolls-Royce)公司,它的兄弟公司產(chǎn)品是為人們所熟知的勞斯萊斯(Rolls-Royce)汽車(chē);法國(guó)也有兩個(gè)公司,一個(gè)是空中客車(chē)(Airbus),一個(gè)是阿爾斯通(ALSTOM)。它們是大規(guī)模工業(yè)化的代表,并帶給老牌資本主義國(guó)家以持續(xù)的工業(yè)發(fā)展后勁。
還有一例,就是在斯大林格勒保衛(wèi)戰(zhàn)中,斯大林格勒“紅十月”拖拉機(jī)廠生產(chǎn)的坦克可以直接上前線投入戰(zhàn)斗,在那場(chǎng)消耗戰(zhàn)中有效地為蘇軍戰(zhàn)備提供補(bǔ)給。在蘇聯(lián)解體以后,世界上仍然存在唯一 一個(gè)可以以軍事力量震懾美國(guó)的國(guó)家,它叫俄羅斯。
凡此種種,不勝枚舉。我想說(shuō)明的是,雖然我們中國(guó)有衛(wèi)星、火箭、導(dǎo)彈、飛機(jī)、大炮、汽車(chē)、艦船……但我們卻沒(méi)有加工這些戰(zhàn)略裝備的關(guān)鍵零部件所需的高檔數(shù)控機(jī)床!這不得不說(shuō),是極端令人遺憾的。我們的數(shù)控產(chǎn)業(yè),不論是技術(shù)水平還是產(chǎn)業(yè)成熟度,與發(fā)達(dá)資本主義國(guó)家、工業(yè)化國(guó)家相比,只能算是初學(xué)者。從產(chǎn)業(yè)成熟度來(lái)看,我們并不比上世紀(jì)20年代的日本、一戰(zhàn)后的德國(guó)、十九世紀(jì)末的英美等國(guó)強(qiáng)多少(還好我們有核武器),這與我們國(guó)家一直處于制造業(yè)的底端是相匹配的,我們的工業(yè)化水平亟待提高。
(四)數(shù)控產(chǎn)業(yè)與制造業(yè)企業(yè)的系統(tǒng)性影響
制造業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)制造飽和能力是由數(shù)控產(chǎn)業(yè)決定的。不論何種制造業(yè)企業(yè),其生產(chǎn)工具或生產(chǎn)資料,都直接或間接的需要數(shù)控機(jī)床作為母機(jī),參與生產(chǎn)過(guò)程。因此,制造業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)極限,主要由數(shù)控產(chǎn)業(yè)決定。例如,汽車(chē)工業(yè),汽車(chē)的產(chǎn)能受制于零部件的產(chǎn)能和裝配效率,而零部件則幾乎全部是由數(shù)控機(jī)床加工生產(chǎn)的,國(guó)內(nèi)汽車(chē)整車(chē)廠和零部件廠,凡是精密加工環(huán)節(jié),幾乎都來(lái)自于進(jìn)口機(jī)床,所以數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)出效率和質(zhì)量,決定了汽車(chē)的產(chǎn)能和質(zhì)量。
制造業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)制造工藝體系是由數(shù)控產(chǎn)業(yè)決定的。由于我國(guó)不具備成熟的高檔數(shù)控機(jī)床研制能力,因此,制造業(yè)企業(yè)在制定生產(chǎn)制造工藝的時(shí)候,只能選擇進(jìn)口機(jī)床或者裝配了進(jìn)口數(shù)控系統(tǒng)的國(guó)產(chǎn)機(jī)床來(lái)加工工件。因此,用戶(hù)制定的制造工藝直接受制于數(shù)控系統(tǒng)的功能開(kāi)放程度。簡(jiǎn)言之,我們的想法再好,還需要進(jìn)口產(chǎn)品的支持,想法才能變成現(xiàn)實(shí)。
制造業(yè)企業(yè)的技術(shù)改造升級(jí)或者技術(shù)產(chǎn)品迭代受制于數(shù)控產(chǎn)業(yè)。在利用原有數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)技術(shù)改造升級(jí)或者技術(shù)產(chǎn)品迭代的過(guò)程中,數(shù)控系統(tǒng)軟件功能和開(kāi)放程度直接影響其實(shí)現(xiàn);而在數(shù)控機(jī)床或數(shù)控機(jī)床核心部件改進(jìn)升級(jí)的時(shí)候,制造業(yè)企業(yè)為了保障自身的制造能力和制造優(yōu)勢(shì),往往不得不對(duì)現(xiàn)有的生產(chǎn)裝備進(jìn)行改造升級(jí)或者新購(gòu)置。
制造業(yè)企業(yè)的基礎(chǔ)技術(shù)工人隊(duì)伍的知識(shí)和技能體系受制于數(shù)控產(chǎn)業(yè)。數(shù)控系統(tǒng)的品牌體系和功能體系直接決定了基礎(chǔ)技術(shù)工人隊(duì)伍的知識(shí)體系和操作技能,例如使用日本發(fā)那科(FANUC)習(xí)慣的技工,同樣方法就操作不了德國(guó)西門(mén)子(Siemens)產(chǎn)品。為了降低管理成本,積累技工經(jīng)驗(yàn)和進(jìn)行知識(shí)系統(tǒng)集成管理,企業(yè)所有數(shù)控產(chǎn)品可能全部采用同一個(gè)品牌的數(shù)控系統(tǒng),技術(shù)工人只能掌握和使用同一品牌系統(tǒng)的功能。這一條是很致命的。我們很多的現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)工人,如果給他換一個(gè)品牌的數(shù)控系統(tǒng),他就真的不會(huì)干活了,所以,我們的產(chǎn)業(yè)工人都成為了國(guó)外技術(shù)的“奴隸”。
制造業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)制造安全受制于數(shù)控產(chǎn)業(yè)。制造業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)制造安全,尤其是信息和數(shù)據(jù)安全,一切都是由數(shù)控機(jī)床決定的,所有的加工過(guò)程、加工數(shù)據(jù)、產(chǎn)量信息等等,一切都沒(méi)有秘密可言,完全被數(shù)控系統(tǒng)所掌握。
古語(yǔ)云:“工欲善其事,必先利其器。”此“器”即為數(shù)控機(jī)床,尤其是高檔數(shù)控機(jī)床。沒(méi)有制造高檔機(jī)床的能力,在所有后發(fā)制造的環(huán)節(jié)上,我們都會(huì)受制于人。
二、數(shù)控產(chǎn)業(yè)關(guān)系國(guó)家戰(zhàn)略、經(jīng)濟(jì)、工業(yè)安全
(一)國(guó)家戰(zhàn)略安全:主要反映在軍事安全上。高檔數(shù)控機(jī)床以及其關(guān)鍵部件(高檔數(shù)控系統(tǒng)等)都屬于國(guó)家戰(zhàn)略物資,禁止公開(kāi)國(guó)際采購(gòu)。我們國(guó)家軍工企業(yè)進(jìn)口的高檔數(shù)控機(jī)床,少則倒手兩三次,多則倒手五六次,方才能夠買(mǎi)回,而且沒(méi)有任何售后服務(wù)。一旦爆發(fā)戰(zhàn)事,我們的軍工廠應(yīng)該如何應(yīng)對(duì)?
(二)國(guó)家經(jīng)濟(jì)安全:我們國(guó)家的制造業(yè)雖然門(mén)類(lèi)齊全,但是并不具備獨(dú)立自主的生產(chǎn)能力,關(guān)鍵部件和關(guān)鍵裝備、設(shè)備依然大量依賴(lài)進(jìn)口。經(jīng)濟(jì)體系不能獨(dú)立穩(wěn)定運(yùn)行,例如外采的鐵礦石、原油、民航大飛機(jī)、高檔數(shù)控機(jī)床、特種鋼材、高檔軸承、減速機(jī)等。禁止進(jìn)口等同于經(jīng)濟(jì)制裁。
(三)國(guó)家工業(yè)安全:我們國(guó)家的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng),到處都有各種進(jìn)口的PLC、現(xiàn)場(chǎng)總線、工控系統(tǒng)(ARM結(jié)構(gòu)或X86結(jié)構(gòu))、數(shù)采系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)等產(chǎn)品。所有工業(yè)數(shù)據(jù)的記錄、采集、傳輸、存儲(chǔ)、分析等工作,完全在進(jìn)口產(chǎn)品研制國(guó)家的掌控之下。也許,美國(guó)的一條指令,就可以讓中國(guó)的工業(yè)經(jīng)濟(jì)癱瘓。
三、數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展難點(diǎn)
既然存在這么多的問(wèn)題,存在如此之多的威脅,既然數(shù)控產(chǎn)業(yè)具有如此之高的戰(zhàn)略地位,那么它的發(fā)展難點(diǎn)到底在哪里呢?個(gè)人認(rèn)為有如下幾點(diǎn):
(一)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)性太強(qiáng),牽扯的應(yīng)用領(lǐng)域太寬。服務(wù)用戶(hù)工藝的多樣性和復(fù)雜性,是制約國(guó)產(chǎn)數(shù)控產(chǎn)業(yè)提高產(chǎn)品成熟度和適應(yīng)性,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的重要外在因素之一;
(二)數(shù)控產(chǎn)業(yè)是技術(shù)、人力、資本綜合密集型產(chǎn)業(yè),不是簡(jiǎn)單的有錢(qián)、有人、有技術(shù)就能發(fā)展的。三一重工曾經(jīng)投入巨資成立三一精機(jī)發(fā)展數(shù)控產(chǎn)業(yè),那一年也恰好是三一重工CEO榮登中國(guó)富豪榜首位的那年。發(fā)展至今,不但沒(méi)有進(jìn)展,而且?guī)捉馍ⅲ昂笾辽偃灏賰|人民幣打了“水漂”。說(shuō)到底,是數(shù)控產(chǎn)業(yè)冗長(zhǎng)的人才鏈、技術(shù)鏈和產(chǎn)業(yè)鏈,以極強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度,建立起了極高的產(chǎn)業(yè)門(mén)檻,而國(guó)內(nèi)企業(yè)大部分還沒(méi)與跨入這個(gè)門(mén)檻。
(三)國(guó)家在發(fā)展數(shù)控產(chǎn)業(yè)的問(wèn)題上,仍不得其道。高層在認(rèn)識(shí)上是清晰和準(zhǔn)確的,各部委在執(zhí)行上卻表面出短視和低效的一面,各地方在發(fā)展上也趨于盲目和急功近利。因此,發(fā)展數(shù)控產(chǎn)業(yè),看上去轟轟烈烈,到頭來(lái),依然原地踏步。若與國(guó)外相比,則是在退步。
(四)數(shù)控產(chǎn)業(yè)所需的人力資源極度匱乏,這才是當(dāng)前最難解的題。
四、數(shù)控產(chǎn)業(yè)的人力資源
(一)人力資源特征:一、專(zhuān)業(yè)復(fù)雜性:論專(zhuān)業(yè)知識(shí),必須是復(fù)合型人才,這是前提條件;二、 政治覺(jué)悟高:必須愛(ài)國(guó)、愛(ài)黨、愛(ài)人民,為了國(guó)家和民族利益,可以奉獻(xiàn)一切;三、培養(yǎng)周期長(zhǎng):一名合格的、成熟的現(xiàn)場(chǎng)操作技工,培養(yǎng)周期至少需要3~5年;四、培養(yǎng)成本高:為提高經(jīng)驗(yàn)值,需要在各類(lèi)高檔機(jī)床上,消耗大量材料和刀具;五、流動(dòng)率極高:略有技能者,企業(yè)工齡往往不足五年,行業(yè)大咖反倒相對(duì)穩(wěn)定;六、成材率極低:真正科班畢業(yè)能走到總師級(jí)別的,在行業(yè)里寥寥無(wú)幾。
(二)主要的困境:一、在工程實(shí)踐上,高端人才嚴(yán)重匱乏。高端人才幾乎在其雛形時(shí),便被諸如西門(mén)子中國(guó)研究院等跨國(guó)機(jī)構(gòu)高薪供養(yǎng)起來(lái),直至其工程技術(shù)才華消磨殆盡;二、缺乏切合工程實(shí)踐的人才培養(yǎng)體系和機(jī)制。沒(méi)有大專(zhuān)級(jí)技校,技術(shù)工人的能力層次要求一直沒(méi)提高上來(lái)。我們國(guó)家忽視了產(chǎn)業(yè)工人的培養(yǎng),企業(yè)間只能靠拿來(lái)主義和挖墻腳;三、我們中國(guó)的技術(shù)學(xué)校、技工學(xué)校在社會(huì)上倍受歧視,暫不具備培養(yǎng)優(yōu)秀技術(shù)工人的理念和能力;四、中國(guó)產(chǎn)業(yè)工人的收入不足狀況和社會(huì)地位,不足以支撐下一代人的理想,人們不屑于培養(yǎng)孩子向這一群體看齊,更談不上從娃娃抓起;五、缺乏腳踏實(shí)地、甘于寂寞、厚積薄發(fā)的工匠精神?;A(chǔ)技術(shù)研究不可一蹴而就,國(guó)內(nèi)政策環(huán)境、學(xué)術(shù)環(huán)境、研究環(huán)境,基本沒(méi)有容忍度。在數(shù)據(jù)行業(yè)中,對(duì)人才的培養(yǎng)往往是“十年磨一劍”的過(guò)程,但他們窮盡努力,往往只能做到助理工程師。六、學(xué)術(shù)界、技術(shù)界一片國(guó)外的喉舌,奉進(jìn)口為萬(wàn)能,視國(guó)產(chǎn)為無(wú)能。教育界對(duì)此也沒(méi)有足夠的重視,剛才說(shuō)到的,技術(shù)學(xué)校缺乏社會(huì)地位和技術(shù)人才培養(yǎng)能力就是證明。此外,學(xué)術(shù)界的大量研究是基于國(guó)外產(chǎn)品的研究,沒(méi)有真正自主研發(fā)的成果。七、浮躁的社會(huì)風(fēng)氣讓大部分企業(yè)家和大多數(shù)行業(yè)從業(yè)者喪失了自主創(chuàng)新的愿望和動(dòng)力。習(xí)主席和李總理都提出過(guò),信心最重要。但數(shù)控產(chǎn)業(yè)卻整體缺乏信心。
(三)如何突圍:一、學(xué)習(xí)德國(guó)的“學(xué)徒制”培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)工人,這是重要的社會(huì)基礎(chǔ);二、產(chǎn)業(yè)高端人才的培養(yǎng)不能指望高校和科研院所,還要靠領(lǐng)軍企業(yè);放棄心理依賴(lài);三、教育界客觀地評(píng)價(jià)和引導(dǎo)學(xué)生的知識(shí)體系構(gòu)建,與企業(yè)一起加強(qiáng)社會(huì)實(shí)踐;四、加強(qiáng)社會(huì)精神文明建設(shè),培育大國(guó)工匠精神文化;五、對(duì)數(shù)控產(chǎn)業(yè)舉國(guó)之力,重點(diǎn)突破。
關(guān)于德國(guó)的學(xué)徒制,需要做一點(diǎn)補(bǔ)充。在德國(guó),大部分規(guī)模工業(yè)企業(yè),全部有自己的技工學(xué)校,即自己所需的產(chǎn)業(yè)技術(shù)工人來(lái)自于自己的技校培養(yǎng)。這種培養(yǎng)是建立在理論和實(shí)踐深度融合的基礎(chǔ)之上的,也是常規(guī)化的。他們的技術(shù)工人在教學(xué)階段,每周就有固定的2-3天是理論學(xué)習(xí),其余天數(shù)進(jìn)行實(shí)踐操作。等到考察驗(yàn)收階段,則完全由實(shí)踐來(lái)檢驗(yàn)。
例如,德國(guó)機(jī)床行業(yè)的哈默(HERMLE)公司就是一個(gè)“奇葩”。這家公司只生產(chǎn)一種機(jī)型的產(chǎn)品,叫做五軸立式車(chē)銑復(fù)合加工中心,屬于搖籃轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)的,是航空航天必用的裝備,交貨期至少9個(gè)月以上,年產(chǎn)量?jī)H500余臺(tái)。那么,它的技校培養(yǎng)的產(chǎn)業(yè)工人,怎么去考核呢?是由學(xué)徒自己設(shè)計(jì)一種無(wú)動(dòng)力小車(chē),用哈默公司自己的機(jī)床加工出零部件,自己動(dòng)手裝配。考試場(chǎng)地為一段德國(guó)公路,從固定起點(diǎn)推一把這個(gè)無(wú)動(dòng)力小車(chē),哪個(gè)跑得遠(yuǎn),誰(shuí)就是第一名。沒(méi)有達(dá)到最小行駛距離的小車(chē),則不予以考試通過(guò)。這個(gè)考試涵蓋了機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、工藝規(guī)劃、制造裝配等多個(gè)環(huán)節(jié),考察了學(xué)生的機(jī)械、電子、材料等各類(lèi)專(zhuān)業(yè)知識(shí)。
試問(wèn),這種產(chǎn)業(yè)工人培訓(xùn),我們國(guó)家哪里有?這樣的產(chǎn)業(yè)工人,各位HR,你們有不想要的嗎?我們有很多的家長(zhǎng)和孩子根本不屑于做一名產(chǎn)業(yè)工人,我們的教育歧視技工群體,視接受大學(xué)教育為榮,以做一名技術(shù)工人為恥。值得展望的是,數(shù)控產(chǎn)業(yè)高級(jí)技工的收入,目前在東北市場(chǎng)應(yīng)該均能達(dá)到5-6K以上,在南方沿海地區(qū),基本都能達(dá)到10K以上。這種市場(chǎng)現(xiàn)狀是國(guó)家抓工匠精神的重要經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)。
我想,下一步,國(guó)家應(yīng)該從改進(jìn)教育體系入手,這是關(guān)鍵的一點(diǎn)。十九大以后的大部制改革,科技部、教育部的合并值得期待。
五、從東北經(jīng)濟(jì)看中國(guó)經(jīng)濟(jì)乃至世界經(jīng)濟(jì)
我個(gè)人從東北經(jīng)濟(jì)看中國(guó)經(jīng)濟(jì)乃至世界經(jīng)濟(jì),從工業(yè)化的角度看東北沒(méi)落與振興、中國(guó)工業(yè)化的危機(jī)與警示,所出為一己之見(jiàn),不當(dāng)之處,請(qǐng)大家請(qǐng)斧正。
在以上一些認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,從更深的層次看,數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與國(guó)家的工業(yè)化建設(shè)密切相關(guān)。也就是說(shuō),數(shù)控產(chǎn)業(yè)的水平和成熟度與國(guó)家工業(yè)化水平是正相關(guān)的,與國(guó)家的經(jīng)濟(jì)質(zhì)量是正相關(guān)的,但與國(guó)家的經(jīng)濟(jì)總量是無(wú)關(guān)的。
那么,作為曾經(jīng)工業(yè)化的榜樣、共和國(guó)的長(zhǎng)子,為什么東北三省近幾年來(lái)淪落到了經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的倒數(shù)三名呢?從產(chǎn)業(yè)發(fā)展的角度看,其難點(diǎn)在于技術(shù)突破,從制造變?yōu)椤爸窃臁?。這是一個(gè)比較大的影響因素。在不完全的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下,市場(chǎng)的確會(huì)受到宏觀政策的影響,但是,這并不能證明市場(chǎng)是由政府完全掌控的。
首先,排除東三省過(guò)去經(jīng)濟(jì)總量的基準(zhǔn)問(wèn)題,尤其是工業(yè)部分,它的基數(shù)占比是很大的。所以,經(jīng)濟(jì)總量增長(zhǎng)的乏力,主要是工業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)乏力;其次,東北三省的服務(wù)業(yè),多數(shù)是圍繞工業(yè)發(fā)展的服務(wù)業(yè)。在工業(yè)增長(zhǎng)乏力的時(shí)候,服務(wù)業(yè)增長(zhǎng)也就失去了動(dòng)力;第三,工業(yè)經(jīng)濟(jì)的慣性較強(qiáng)。從長(zhǎng)周期經(jīng)濟(jì)走勢(shì)看,在08年經(jīng)濟(jì)危機(jī)的時(shí)候,工業(yè)經(jīng)濟(jì)是最后受到波及的,數(shù)控產(chǎn)業(yè)更是在10年下半年才開(kāi)始進(jìn)入長(zhǎng)周期下滑。而東三省在慣性下滑之前,沒(méi)有對(duì)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)質(zhì)量改善作出有效的改進(jìn)或改善措施。
可以說(shuō),東北三省作為我國(guó)工業(yè)化程度和工業(yè)成熟度最高的地區(qū),其經(jīng)濟(jì)的下滑,揭露的其實(shí)應(yīng)該是我國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)的整體衰落,而不是表面反映出來(lái)的東北的經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。表現(xiàn)掩蓋了其本質(zhì)和核心的問(wèn)題,使政府成為了后知后覺(jué)者。等到真正的問(wèn)題暴露出來(lái)之后,政策工具卻已完全失靈。
典型案例有:一、我國(guó)的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)進(jìn)入高速發(fā)展階段不過(guò)三五年而已,但已經(jīng)進(jìn)入到了嚴(yán)重的泡沫階段,幾乎都是大量的低檔同質(zhì)競(jìng)爭(zhēng)。產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展和膨脹,并沒(méi)有解決控制器、減速機(jī)、電機(jī)受制于國(guó)外的情況。全球機(jī)器人用的RV減速器,有70%來(lái)自于日本的帝人公司,這也是美日德等國(guó)家真正可怕的地方。而我們國(guó)家的機(jī)器人產(chǎn)業(yè),其實(shí)質(zhì)是機(jī)器人應(yīng)用產(chǎn)業(yè),它拉動(dòng)的其實(shí)還是美日德等國(guó)的經(jīng)濟(jì),而我們不過(guò)是再度淪為全球的低端制造工廠。與此同時(shí),國(guó)外的高端機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展卻如火如荼,國(guó)內(nèi)外差距在不斷拉大。在這種情況下,我們能說(shuō),機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的泡沫,是屬于東北的,還是屬于華北、西北的,或者是東南沿海地區(qū)的呢?我認(rèn)為,這種產(chǎn)業(yè)危機(jī)是不成熟的工業(yè)化造成的,并不能代表地方性經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)或者是下滑,更不是所謂的中等收入陷阱。
二、我國(guó)在海軍和空軍投入了大量資源,支持國(guó)防建設(shè)。遼寧艦投入使用后,傳言要同時(shí)新建兩艘航母。此外,還有沈飛的艦載機(jī)等大量戰(zhàn)斗裝備,直接拉動(dòng)了國(guó)防工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級(jí)。全國(guó)的軍事工業(yè)投入在增加,軍工單位和軍工配套企業(yè),基本都活的很滋潤(rùn)。所以,近三年來(lái),科德股份產(chǎn)銷(xiāo)的五軸機(jī)床,大部分被中航工業(yè)集團(tuán)、航天科工集團(tuán)等軍工單位買(mǎi)去。所以說(shuō),東北的軍事工業(yè)并沒(méi)有受到東北經(jīng)濟(jì)下滑影響,依舊在高速發(fā)展。
并且在我們國(guó)家,多數(shù)都是產(chǎn)業(yè)集聚,還做不到產(chǎn)業(yè)集群,例如我們的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)園。產(chǎn)業(yè)集群需要從產(chǎn)業(yè)技術(shù)鏈和產(chǎn)業(yè)鏈上給予充分的支持,想要做到產(chǎn)業(yè)集群,應(yīng)該形成一個(gè)小的相對(duì)獨(dú)立的生態(tài)系統(tǒng)才行,例如需要各種整車(chē)廠、各種零部件廠、各種設(shè)計(jì)單位、各種經(jīng)銷(xiāo)商、金融機(jī)構(gòu)、行業(yè)協(xié)會(huì)組織等等。不僅如此,這些企業(yè)還要有機(jī)地形成產(chǎn)業(yè)鏈互動(dòng),具有統(tǒng)一清晰的技術(shù)脈絡(luò)。這樣的集群的最大優(yōu)勢(shì)在于具有產(chǎn)業(yè)掌控力,而產(chǎn)業(yè)集聚卻沒(méi)有這種能力,可能只有產(chǎn)值和解決就業(yè)問(wèn)題。
所以我說(shuō),排除東北政治因素的影響之后,東北的經(jīng)濟(jì)問(wèn)題,不是東北本身的問(wèn)題,而是中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)的問(wèn)題。
談到中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)的問(wèn)題,或者說(shuō)工業(yè)化的問(wèn)題。個(gè)人認(rèn)為,工業(yè)化屬于系統(tǒng)科學(xué),包含了豐富的自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)內(nèi)容。在現(xiàn)在的資本主義國(guó)家中,完成工業(yè)化的國(guó)家著實(shí)不多,但基本都有著百余年的工業(yè)化發(fā)展歷史。而對(duì)于中國(guó)這個(gè)社會(huì)主義國(guó)家,工業(yè)化歷程不過(guò)二三十年,工業(yè)化之路還依舊漫長(zhǎng)。倫敦霧都、日本水俁病、德國(guó)魯爾區(qū)粉塵等破壞環(huán)境、粗放型發(fā)展的問(wèn)題,也是中國(guó)當(dāng)下正在經(jīng)歷著的。
從社會(huì)發(fā)展的角度看,國(guó)外資本主義走過(guò)的路,中國(guó)這個(gè)社會(huì)主義國(guó)家也未必有理由跨越過(guò)去,那可能不符合歷史的發(fā)展規(guī)律。所以,解決工業(yè)化的問(wèn)題,就要從系統(tǒng)層面出發(fā)。例如,解決基礎(chǔ)技術(shù)、基礎(chǔ)部件受制于人的問(wèn)題;解決教育體系缺失和不完善的問(wèn)題;解決我國(guó)工程科學(xué)人才體系建設(shè)的問(wèn)題;解決我國(guó)社會(huì)科學(xué)和自然科學(xué)發(fā)展的社會(huì)文化建設(shè)問(wèn)題等等。
工業(yè)是國(guó)之根本,希望中國(guó)能夠扎扎實(shí)實(shí)地發(fā)展它,而不要走上工業(yè)化大躍進(jìn)的道路。德國(guó)和法國(guó)支撐起了歐盟,靠的是工業(yè),不是金融;美國(guó)打遍世界靠的是軍事工業(yè);日本在最狂妄的時(shí)候,遭到了美國(guó)的“狙擊”,但依舊持續(xù)投資于工業(yè)制造業(yè),不惜大幅貶值日元。反觀歷史,我們會(huì)發(fā)現(xiàn),它們的發(fā)展策略都對(duì)了。
所以,對(duì)于中國(guó)工業(yè)化的發(fā)展之路,必定要認(rèn)清現(xiàn)實(shí),抓住主要矛盾,以科學(xué)的方法,持之以恒地向前推進(jìn)。
我也發(fā)自?xún)?nèi)心地希望我們數(shù)控產(chǎn)業(yè)能夠再努力些,能夠?yàn)橹袊?guó)的工業(yè)化發(fā)展做更多的努力。讓我們的工業(yè)企業(yè)都可以用得上國(guó)產(chǎn)的數(shù)控裝備,不用再看美國(guó)的“臉色”,不用再“害怕”英特爾。但是目前的狀況是,如果英特爾想讓中國(guó)所有聯(lián)網(wǎng)的電腦全部變成“肉雞”,那可能只需要一秒鐘。同理,沒(méi)有國(guó)產(chǎn)機(jī)床,芯片的生產(chǎn)就是一個(gè)夢(mèng)。