技术

     我国机床产业流行着这样一句话：高端失利，低端失控。根据中国机床工具工业协会5月发布的《2014年一季度机床工具行业经济运行分析报告》（以下简称《报告》），机床工具行业一季度总体呈现“低位承压运行”状态。《报告》指出，尽管我国机床产业一直致力于自主创新，但与欧美等发达国家的成熟产业比仍相差甚远。近年来，国外高端品牌的强势来袭，更加重了我国机床产业的内忧外患。

   而当前，机床产业正呈现出加工尺度特征向极端方向发展、应用向满足智能制造要求发展的新趋势，对我国机床产业的自主创新提出了新的挑战。

   在中国工程院院士卢秉恒看来，我国机床产业之所以会陷入这种被动局面，是因为在核心部件，以及设计技术和集成技术等方面始终未获得实质性突破。以数控机床为例，卢秉恒在近日召开的中国机床工具发展高端论坛上强调，集成创新是一种重要的创新手段，但不能把数控机床的集成创新变成仿制和空壳化。

   内忧外患

   对于我国机床产业的现状，业界总结为：高端失利，低端失控。而在当前机床工具市场普遍疲软的背景下，我国机床产业这一结构性矛盾也日益凸显。

   《报告》指出，今年一季度，在外部投资低迷和内部要素成本增加的双重挤压下，我国机床工具行业经济运行压力增大，运行质量下降。

   然而，值得注意的是，中高端数控机床及相应配套产品却并未出现明显下滑，非标、个性化产品需求更是呈增长趋势。不过，这些领域基本上为国外企业所垄断。

   据了解，国外对第四代/五代战机发动机制造装备采取的是禁运措施，在民用客机关键件加工方面，我国已进口装备则不得不接受远程监控，而汽车发动机精加工生产线则几乎是100%进口。

   同时，随着德国、日本等国主要企业在高端主导的基础上向下延伸，重点拓展中端市场，我国机床产业的困境也进一步加剧。

   面对上述现状，中国机床总公司总裁郝明表示：“前些年能力的增长主要靠技改和设备更新，现在主要靠创新和人才集聚，这是我国机床工业进步过程中一个长期的巨大挑战和机遇。”

   核心技术缺失

   事实上，近年来我国一直没有停止在机床自主创新方面的努力。在2009年启动的“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项的支持下，我国机床产业的创新也取得了一系列的成果。

   但不容否认的是，我国机床产业在设计、控制、工艺、单元和集成等技术方面，和国外仍有较大的差距。

   在集成技术方面，据卢秉恒介绍，国内某企业曾购买国外先进的机床零部件组装在一起，但是产品的性能还是和国外产品有很大差距。“这说明很多核心的东西我们还是没有掌握。”卢秉恒说。

   而在上述重大专项执行过程中，我国在研发高速机床等产品时，也曾遭遇集成技术的挑战。“有人说是数控系统的问题，也有人说是其他零部件的问题。实际上，就是器件耦合和动力学的问题我们没有搞清楚。”卢秉恒说。

   同时，单元技术的重要性也不容忽视。“电主轴、摆头等高端机床的核心技术我们仍未掌握，因此还处于价值链低端。”卢秉恒说。

   事实上，我国机器人产业的发展也存在类似的问题。卢秉恒表示，我国开展机器人的研究已经30多年了，但是产业发展并不理想。原因之一，就是减速器、伺服电机等核心部件我们未能取得突破。“企业从国外进口这些部件，然后装配起来，成本比进口机器人还要贵，因此在市场竞争中难免处于被动局面。”

   因此，卢秉恒特别强调，数控机床的创新应该吸取机器人的前车之鉴，不能把集成创新变成仿制和空壳化。

   如何创新

   机床行业新的发展趋势，给我国机床产业的创新带来了新的挑战。

   北京机床研究所所长刘炳业指出，当前机床制造技术正呈现出两大发展趋势，一是机床加工的尺度特征向极端方向发展，二是机床设备的应用向满足智能制造要求发展。

   在刘炳业看来，第一大趋势考验和衡量的是一个国家技术高低和有无问题，如果缺乏第一大趋势所涉及的技术，一个国家就会面临被垄断的威胁；第二大趋势考验和衡量的是一个国家制造基础强弱和好坏的问题，涉及的技术层面范围很广。

   那么，我国机床产业应该如何突破创新的藩篱？

   在卢秉恒看来，我国企业在自主创新方面还需要进行更多努力。比如，很多企业都说把自主创新放在第一位，但是真正作决策的时候，却往往会考虑市场上是否已经有成功案例，真正有勇气进行开拓式创新的企业并不是很多。

   同时，政府应该为创新搭建更好的环境。比如在协同创新方面，卢秉恒指出，现在很多项目都要求产学研结合，但往往各方只是在申请经费时合作，经费申请下来后则未必有很紧密的合作了。

   在他看来，国外的一些创新方法值得借鉴。比如，政府和企业按照1∶1的比例出资，这笔钱并不是交给企业，而是作为高校等研究机构的经费，取得成果之后，企业可以获得共性的知识和技术，并在此基础上开发自己的产品。

   此外，我国在创新中还存在着创新接力问题。卢秉恒认为，应该采取从上一个计划中选择下一个计划的课题、从成果的利用率评价计划等方法，同时，政府应做好宏观管理，从而帮助科研计划的接力。

   “只有这样，原始创新才能真正实现。如果各自为政，只顾自己的成绩，将会影响整体的创新效率。”卢秉恒说。