高端纺机的制造者

高端纺机的制造者（精选7篇）

高端纺机的制造者 篇1

近年来,随着全球经济与贸易环境的变化,先进、高端的装备制造产业,正在成为一些大国参与全球产业分工、争夺全球产业链最上游的角力场。

中国装备制造业面临着发达国家“高端回流”和发展中国家“中低端分流”的双重挤压。

装备制造业是为国民经济各行业提供关键技术装备的战略性产业,是一个国家或地区科技水平、制造能力和综合实力的集中体现。发展高端装备制造业,对于提高国民经济效益,增强区域经济综合实力和可持续发展能力有着重要的作用。

近年来,随着全球经济与贸易环境的变化,先进、高端的装备制造产业,正在成为一些大国参与全球产业分工、争夺全球产业链最上游的角力场。

放眼全球,美国、欧盟等发达国家和地区在高端装备制造业仍处于全面领先地位,韩国、新加坡、中国、巴西、印度等新兴国家则在奋力追赶。

揭开“高大上”的面纱

高端制造业是一个国家或地区工业化过程中的必然产物。高端制造业是与低端制造业相对应的说法,是工业化发展的高级阶段,是具有高技术含量和高附加值的产业。

低端制造业是工业化初期的产物,而高端制造业则是工业化后期和后工业化的产物。高端制造业的显著特征是高技术、高附加值、低污染、低排放,具有较强的竞争优势。

高端制造业与传统制造业的最大区别在于:传统制造业依靠的是传统工艺,技术水平不高,劳动效率不高,劳动强度大,大多属于劳动力密集和资金密集型产业;高端制造业依靠的是高新技术和高端装备的竞争优势,最容易取代传统制造业;传统制造业与高端制造业的最大差距在于科技实力,高端制造业对传统制造业予以改造和提升,是制造业发展的必然过程。

高端装备制造产业“高端”主要表现在三个方面:第一,技术含量高,表现为知识、技术密集,体现多学科和多领域高精尖技术的继承;第二,处于价值链高端,具有高附加值的特征;第三,在产业链占据核心部位,其发展水平决定产业链的整体竞争力。高端装备制造产业必然成为带动整个装备制造产业升级的重要引擎,成为战略性新兴产业发展的重要支撑。

美国“再工业化”计划

对美国人来说,“再工业化”一词并不陌生。早在上世纪70年代,美国就曾针对其东北部重工业基地进行改造,提出通过“再工业化”重振相关地区的经济和发展。

今天,当人们谈论“再工业化”时,其内涵已与当年的概念有了天壤之别。奥巴马政府第一任上台不久,就把“再工业化”作为美国整体经济复苏的重大战略逐步推出。可以说,“再工业化”是奥巴马政府确立的一项国家战略。

20世纪后期,随着信息时代到来,由于劳动力成本高企等因素,促成了全球经济的再分工。“去工业化”的美国,金融业突飞猛进和制造业蜂拥外迁,成了这一时期的两大突出现象。也恰恰由于金融衍生品的泛滥和第二产业的空洞化,导致美国陷入了自大萧条后的最大经济危机,导致失业率飙升到10%上下、房地产大面积崩溃等等,即使是上百年来让美国人骄傲的汽车制造业,也面临着破产的现实威胁。

面对一片狼藉,奥巴马政府痛定思痛,竭力寻找引领美国经济走出困境的突破口,最终把目光聚焦到“再工业化”。从一开始,奥巴马政府就把“再工业化”作为一种国家战略来策划和实施的。第一任内,奥巴马政府先后推出“买美国货”、《制造业促进法案》、“五年出口翻番目标”以及“促进就业措施”等一系列政策措施及战略部署。从表面看,奥巴马政府是在扶持国内的制造业复苏,吸引美国制造业从国外回归。然而,“再工业化”战略的实质,就是要推动美国制造业的脱胎换骨,要催生一种新的生产方式,造就类似于信息革命那样的大趋势,掀起所谓的“第四次工业革命”。

德国工业4.0战略

德国是全球制造业中最具竞争力的国家之一。德国拥有强大的机械和装备制造业、占据全球信息技术能力的显著地位,在嵌入式系统和自动化工程领域具有很高的技术水平,这些都使德国曾经确立了其在制造工程行业中的领导地位。

作为全球工业实力最为强劲的国家之一,德国在新时代发展压力下,为进一步增强国际竞争力,从而提出了“工业4.0”概念。

德国是在2011年举行的“汉诺威工业博览会”上提出了“工业4.0”的大体概念。当时,德国人工智能研究中心董事兼行政总裁沃尔夫冈·瓦尔斯特尔教授在开幕式中提到,要通过物联网等媒介来推动第四次工业革命,提高制造业水平。

在德国政府此后推出的《高技术战略2020》中,工业4.0作为十大未来项目之一,联邦政府投入2亿欧元,其目的在于奠定德国在关键技术上的国际领先地位,夯实德国作为技术经济强国的核心竞争力。两年后,在2013年4月举办的“Hannover Messe 2013”上,由产官学专家组成的德国“工业4.0工作组”发表了最终报告——《保障德国制造业的未来:关于实施“工业4.0”战略的建议》。

与美国流行的“第三次工业革命”的说法不同,德国将18世纪引入机械制造设备定义为“工业1.0”,将20世纪初的电气化定义为“工业2.0”,将始于20世纪70年代的信息化定义为“工业3.0”,而将物联网和制造业服务化定义为“工业4.0”,由此正式宣告“第四次工业革命”的到来。

欧盟“再工业化”重振经济

2008年开始并且持续发酵的国际金融危机,开始触动欧盟及其成员国对实体经济与虚拟经济、工业与服务业关系的进一步深刻反思。此后,欧盟将工业占欧盟国内生产总值的比重由15.6%提升至2020年达到20%的总体目标。

2012年,欧盟委员会正式提出“新工业革命”的说法,认为由绿色能源和数字制造等先进制造技术引领的新一轮工业革命已经到来,并将最终改变世界工业版图。欧盟认为必须及时抓住这一机遇,才有可能弥补此前没能搭上“IT革命”头班列车的损失。

2013年10月,欧盟委员会副主席、负责工业的委员安东尼奥·塔亚尼再次呼吁,欧洲需进行“再工业化”,以重振欧洲经济。

无论从欧盟层面还是成员国的具体计划来看,欧洲目前推进的“再工业化”,绝不是简单地基于现有产业结构提高制造业与工业的比重,而是试图推动一批新兴产业的诞生与发展,同时加强对已有产业高附加值环节的再造,核心在于抓住“新工业革命”机遇重构工业产业链。

欧盟委员会围绕“如何重启工业投资”设计了一套较为系统的实施框架,其中包含鼓励新技术研发与创新、改善市场条件、增加融资机会、培育劳动技能转型等“四大支柱”,以及旨在清洁生产的先进制造技术、关键节能技术、生态型产品、可持续的建筑材料、清洁运输工具、智能电网等“六大优先领域”。

中国将装备业上升为国家战略

“十一五”期间的2006年和2009年,中国就先后出台了《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》和《装备制造业调整和振兴规划》以加快装备制造业的振兴。

在2010年10月18日发布的《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》中,高端装备制造产业被确定为中国现阶段重点培育和发展的战略性新兴产业,中国高端装备制造业规模在装备制造业中的占比将进一步提高到25%,成为国民经济重要的支柱产业。

2011年3月16日发布的国家“十二五”规划,在制造业方面明确提出了“优化结构、改善品种质量、增强产业配套能力、淘汰落后产能,发展先进装备制造业,促进制造业由大变强”的目标。

党的十八届三中全会则首次提出,市场机制将在以后的经济发展中对资源的配置起着决定作用,装备制造业的产品要以市场需求为导向,以质量效益为核心,以科技创新为动力,从产品的前期调研、设计、制造到宣传推广、销售服务等全方位打造高附加值品牌形象。

习近平总书记在2014年5月23日参观中国商飞设计研发中心时强调:“我们要做一个强国,就一定要把装备制造业搞上去。”他曾经特别指出,装备制造业是一项基础性、战略性产业,我们要围绕服务国家战略,大力发展装备制造业,坚持高起点、高质量地推进装备产业集聚区建设,推进产业集群发展;要提高自主创新能力,大力实施品牌战略,实现产业升级换代,不断提高国际竞争力。

李克强总理于2014年3月5日在第十二届全国人民代表大会第二次会议上作政府工作报告,他在报告中多处提到中国制造业发展的战略路径:“提升中国制造在国际分工中的地位。鼓励通信、铁路、电站等大型成套设备出口,让中国装备享誉全球。”

李克强指出:“创新是国家经济结构调整优化的原动力。要把创新放在国家发展全局的核心位置,促进科技与经济社会发展紧密结合,推动我国产业向全球价值链高端跃升。”

李克强强调:“促进信息化与工业化深度融合,推动企业加快技术创造、提升精准管理水平,完善设备加速折旧等政策,增强传统产业竞争力。设立新兴产业创业创新平台,在新一代移动通信、集成电路、大数据、先进制造、新能源、新材料等方面赶超先进,引领未来产业发展。”

发展先进、高端的装备制造业,不但成为新一代党和国家领导人的倾心关注和殷切期望,而且作为国家战略性新兴产业实施重点培育和发展,促使“中国制造”在全球产业分工中赢得应有的地位。

当然,面对国际经济与贸易环境的突变,中国发展高端制造业也面临许多问题与挑战。目前,中国虽然已是装备制造业大国,但产业大而不强、自主创新能力薄弱、基础制造水平落后、低水平重复建设、自主创新产品推广应用困难等问题依然突出。同时,受国际金融危机影响,自2008年迄今,国内外市场装备需求急剧萎缩,我国装备制造业持续多年的高速增长势头明显趋缓,企业生产经营困难、经济效益下滑,可持续发展面临挑战。

有关专家指出,一些新兴国家依靠资源、劳动力等比较优势,大力发展加工制造业,以更低的劳动力成本承接劳动密集型产业的转移,与中国形成了同质竞争。在这种局面下,有的跨国资本直接到新兴国家投资设厂,有的则考虑将中国工厂迁至其他新兴国家。中国装备制造业面临着发达国家“高端回流”和发展中国家“中低端分流”的双重挤压。

对此,也有专家提出,从中国当前现状及趋势出发,全面建设装备制造业强国,必须深化改革,坚持“创新驱动、高端引领、基础支撑、绿色发展”的方针,分步骤分阶段完成从装备制造业大国向强国的战略转变:第一阶段,到2025年中国装备制造业进入世界第二方阵,部分优势产业率先实现又大又强;第二阶段,到2035年中国装备制造业位居世界第二方阵前列,成为名副其实的装备制造业强国;第三阶段,到2050年中国装备制造业进入世界第一方阵,成为具有全球引领影响力的装备制造业强国。

曲轴生产中的高端制造装备 篇2

曲轴作为汽车发动机的核心零件, 精度要求极高且属于极难加工的零件。其特殊性决定了需要大量的专用机床, 为在激烈的市场竞争中求生存, 必须不断改进制造装备, 提升制造技术。由于目前国内设备制造水平还不能达到曲轴工艺要求, 近年来国内大型企业引进了许多高端曲轴制造装备。

高端制造装备的特点

1.高精度和高效率

高精度、高效率是制造业永恒的主题。高精度, 如用于发动机生产线的高速加工中心, 定位精度±0.003~±0.004mm, 重复定位精度±0.001 5~±0.002 0mm。高效率, 一是指高端专用设备, 如曲轴高效专用数控机床;二是指现代高效柔性自动生产线及其需要的高速数控机床, 主轴转速超过10 000r/min。

2.自动化和柔性化

自动化生产可以大幅度提高生产率, 同时大大降低工人的劳动强度, 改善工作环境。20世纪90年代, 发动机流水生产线率先进入柔性化时代, 如发动机缸盖、缸体和曲轴柔性自动线, 包括自动输送上下料、检测、压装、清洗和试漏等全部过程自动化, 可多品种混流生产。由于装备技术的进步, 汽车产品更新换代的周期已经从最初的十几年缩短到了三五年, 先进的柔性自动生产线对此功不可没。

3.集成化和信息化

集成化主要体现在加工技术与新材料、新工艺等相关专业技术高度集成, 综合应用各种单元技术并结合工艺技术的集成应用已成为一种新的趋势。信息化主要体现在接口和通信、数据库技术及软件工程等方面;制造执行系统包含看板拉动生产、暗灯生产指示系统;在生产线、设备层面又包含有自动化和防错系统等。

4.可靠性和稳定性

流水线目前是大批量生产的惟一方式。设备排列特点是串联, 全线机床不能独立工作, 一台机床出故障则全线停产, 因而对可靠性和稳定性有严格要求。国外产品平均无故障时间达到5 000h左右, 基本上保证生产线上的数控机床只需每年作例行检修, 而不会因出现故障而引起停产。国内加工中心先进水平的平均无故障时间仅为600~800h, 相距甚远。

曲轴生产中的高端制造装备

加工装备的技术水平决定了企业的整体发展方向, 只有高质量的设备才能制造出高品质的零部件已成为行业共识。以前发动机曲轴生产线基本上是由普通机床、组合机床和专用机床组成的刚性生产线;现在, 刚性生产线向柔性生产线方面发展, 越来越多的数控机床、加工中心等高端制造设备用于曲轴生产, 这些高速和高效加工装备为快速生产高质量的发动机曲轴奠定了坚实的基础。

1.曲轴质量定心机

曲轴属于细长类零件, 加工过程中主要定位基准是两端中心孔, 按其加工位置可分为两种:一种是利用双V形块或其他方式找出曲轴支承轴颈的几何中心, 在此中心上加工出的中心孔称为几何中心孔;另一种是利用专门的质量定心机测出曲轴的质量中心, 在此中心上加工出的中心孔称为质量中心孔。由于毛坯的几何形状误差和质量分布不匀等原因, 一般两者并不重合, 国外大都采用了质量中心孔, 利用专门设计的测试设备来测试质量中心, 然后加工出中心孔, 并且可将铣两端长度和加工质量中心孔合并为一道工序, 采用CNC技术控制, 加工效率很高。这样就基本上解决了由于采用几何中心孔而造成的问题。但值得注意的是, 若毛坯弯曲变形严重或质量严重分布不均匀, 采用质量中心孔仍不能彻底解决上述问题。

全自动曲轴质量定心机的工作原理:曲轴放置在两端滑动单元法兰盘的支撑上并被夹紧, 法兰盘回转中心形成测量中心线。回转过程中, 支撑的位置即曲轴的位置不断调整, 使质量中心线靠近回转中心线。当曲轴毛坯不平衡量很小, 接近设定值时, 钻削单元钻中心孔。此中心孔作为后续加工步骤的定位基准。

目前曲轴质量定心机的核心技术掌握在德国和美国等发达国家手中, 他们生产的设备是比较成熟的机床, 国内公司近几年已开发出曲轴质量定心机并成功应用于生产。

2.曲轴铣端面、钻中心孔、套车外圆机床

如果曲轴毛坯质量足够好, 那么曲轴的几何中心与质量中心就几乎重合, 在这种情况下就不必投资购置质量定心机而改打几何中心孔。笔者查阅近几年有关资料以及走访调研的情况, 国内4缸轿车曲轴已近80%弃用质量中心孔而改为几何中心孔, 节省了设备投资。究其原因就是近年来国内铸造水平快速提升, 铸造技术和工艺已满足曲轴的技术要求。

正是基于目前的这种状况, 一种打几何中心孔、铣两端面、套车两端外圆的设备应运而生。该设备的问世, 将以前三道工序集成在一台机床上, 高速、高效、节省空间。

图1是德国某公司生产的一台曲轴铣端面、钻中心孔、套车外圆机床核心部位。该机床装有左右两个铣刀盘, 用于铣削曲轴两端面;在铣刀盘中心安装有中心钻, 用于钻两端中心孔;该机床还装有左右两个套车外圆刀具, 用于对曲轴大小头外圆的车削。采用CNC控制技术, 加工效率很高。

3.数控曲轴车—车拉机床

车拉技术起源于美国的一项专利技术, 在曲轴加工中逐渐得到发展。目前应用较为普遍, 在国外大量用于半精加工曲轴的主轴颈和连杆轴颈。车拉技术加工形式可分为三种:直线车拉、内环刀具旋转车拉和外环刀具旋转车拉。车拉工艺大约在1983年左右开发出来, 在1983~1988年短短的5年中, 车拉工艺从直线式发展成回转式, 到1988年发展到车-车拉工艺, 到目前为止其拉削方法也逐步改为梳刀工艺。

其主要特点有:一次设定能完成所有同心圆的车削, 具有在同一台机床上完成车-车拉加工、高效率、通过使用特殊卡盘和刀具系统实现柔性加工、机床保养简便、维护成本低等优点, 特别适用于平衡块侧面不需加工、轴颈有沉割槽的曲轴。其中拉削工艺可用高效的梳刀技术代替, 梳刀加工通常放到该工序的最后, 通过微量的径向进给和纵向车削实现高速精加工。采用梳刀工艺的优点在于精度高、效率高、切屑易清理、轴向进刀量小等优点。图2为双刀盘车-车拉, 主要应用于轿车曲轴的高速加工, 完工后可直接精磨, 省去粗磨工序。

4.数控曲轴高速随动外铣机床

20世纪90年代中期开发出来的CNC高速外铣技术, 它针对平衡块侧面需要加工的曲轴, 比CNC车削、CNC内铣、车-车拉的生产效率还要高。以四拐曲轴为例:CNC车-车拉工艺加工连杆轴颈要二道工序, 而CNC高速外铣只要一道工序就能完成 (应用工件回转和铣刀进给伺服连动控制技术, 可以一次装夹不改变曲轴回转中心随动跟踪铣削曲轴的连杆轴颈) 。该工艺具有以下优点:切削速度高 (可高达350m/min) , 切削时间较短, 工序循环时间较短, 切削力较小, 工件温升较低, 刀具寿命高, 换刀次数少, 加工精度更高, 柔性更好。所以CNC高速外铣将是曲轴主轴颈和连杆轴颈粗加工的发展方向。图3为双刀盘高速外铣, 同样主要是应用于轿车曲轴的高速加工。

5.数控曲轴内铣机床

数控内铣是20世纪80年中期出现的工艺, 数控内铣加工性能指标要高于普通外铣加工, 尤其是对于锻钢曲轴, 内铣更有利于断屑, 刚性特别好。数控内铣工艺是目前国际上曲轴连杆颈粗加工先进的加工方法之一, 尤其是对于大功率锻钢曲轴的加工内铣工艺更是首选。内铣机床有多种加工形式, 使用最多的是曲轴固定型数控曲轴内铣加工工艺。其主要特点是:生产效率高、加工精度好、适用范围广、柔性好, 其具有代表性的工艺装备有德国HELLER公司开发的数控曲轴内铣机床系列。其主要功能特点有:曲轴固定后不动, 铣刀跟随连杆颈铣削;机床床身为复合材料一体化结构;工件两端电子同步电动机旋转驱动;具有干式切削、加工精度高、切削效率高等特点。控制系统通过输入零件的基本参数, 即可生成自动加工程序。图4为数控曲轴内铣机床, 主要是应用于大型锻钢曲轴的高速加工。

6.数控曲轴磨床

以德国埃尔温勇克机器制造有限公司 (JUNKER) 的摆动跟踪系列磨床为例, 该设备采用了用于高速加工的CBN砂轮和使用油冷却曲轴的组合, 适用于加工汽车发动机曲轴, 质量可靠。主要性能有:在加工过程中检测并修正轴颈圆度和尺寸;带有“学习功能”的控制系统, 附加对圆度偏差和干扰量的自动补偿, 可进行补偿的干扰量是:温度, 机械及动力影响, 磨削余量的变化, 材料以及金相结构的变化, 砂轮的可切削性, 机床的磨损状况;由于磨削主轴颈和连杆轴颈一次装夹, 理论上的偏差为零;切入式磨削及摆动式磨削;对“敏感工件”的支撑, 在主轴上采用自动对中心的三点式中心架;CNC控制的冷却剂供给保障了磨削区域的持久用量;采用静压圆形导轨, 无爬行效应, 确保持久的高精确度 (X轴导轨, 进给丝杠, 止推轴承) ;减振抗扭转床身, 使用矿物铸铁浇注而成, 具有良好的吸振抗弯功能;砂轮轴适用于高达140m/s的磨削。图5是型号为“JUCRANK 6 000/50-50”的数控曲轴磨床。该磨床具有四片CBN砂轮, 每片均可独立磨削, 一次装夹可磨削全部主轴颈和连杆颈。

7.数控曲轴深孔加工机床

曲轴深油孔加工是曲轴尤其是锻钢曲轴加工中的一个难题。曲轴深油孔的直径一般为5~8mm, 从主轴颈到连杆颈倾斜贯通, 属典型细长孔而且在曲面上加工, 工艺性差。加工深油孔最好的办法是采用枪钻工艺。

枪钻也叫深孔钻, 代表着先进、高效的孔加工技术。它不但可用来加工深孔 (径长比1∶250) , 而且也可用来加工浅孔 (径长比1∶1) 。枪钻由钻柄 (用于装夹刀具) 、钻杆 (用于连接刀头, 按加工孔的长度确定, 采用韧性较好的材料) 、钻头 (切削部分, 刀尖是偏心的, 采用硬质合金材料) 三部分焊接在一起, 中间有一通孔, 外侧面有一直V形槽。依靠中间通孔实现内冷却, 切削液从后刀而上的小孔处喷出, 可直接对切削区冷却。当使用高压切削液时, 其切屑能从被加工孔中通过直V形槽有效排出, 无需在钻削过程中定期退刀来排出切屑。在加工细长孔时, 枪钻可以将钻孔、镗孔和铰孔一次完成。

加工发动机曲轴的深油孔时需选择专用的枪钻油。一般枪钻用切削液应有极压添加剂, 以保证在高压下形成油膜, 防止产生干摩擦。切削液的粘度与钻孔直径有关, 直径越小, 粘度越低。送往枪钻切削区的切削油和一般机械加工相比具有压力高、流量大、过滤精度高的特点。流量应随孔深的增大而增大, 以保证切削油有更大的流速, 达到通畅排屑的目的。图6是德国某公司生产的一款曲轴深孔加工机床。

8.曲轴圆角滚压机床

曲轴工作时需承受较大而复杂的冲击载荷, 对抗疲劳强度有较高的要求。曲轴轴颈与侧面的连接过渡圆角处为应力集中区, 也是曲轴疲劳破坏的敏感区域, 是薄弱环节。因此, 国外发展了圆角深滚压技术提高疲劳强度。曲轴的圆角滚压, 就是利用滚轮的压力作用, 在曲轴的主轴颈和连杆颈过渡圆角处形成一条滚压塑性变形带, 这条塑性变形带具有以下特点:

1) 产生的残余压应力, 可与曲轴在工作时的拉应力抵消或部分抵消, 从而提高疲劳强度。

2) 硬度提高。滚压使圆角处形成高硬度的致密层, 使曲轴的机械强度和疲劳强度得到提高。

3) 表面粗糙度降低。圆角滚压可使圆角表面粗糙度值Ra≤0.1m, 从而大大减小了圆角处的应力集中, 提高了疲劳强度。

国外应用的圆角滚压技术已相当先进。可一次对所有圆角进行滚压完成, 且可作到主轴颈与连杆轴颈圆角的压力不同, 同一连杆轴颈圆角在不同方向上的压力也可不同。这样可经济地达到最佳的滚压效果, 最大限度地提高曲轴的抗疲劳强度。经德国HEGENSCHEID公司测定, 球铁曲轴经滚压后寿命可增至100%~280%。图7为德国HEGENSCHEID公司某型号圆角滚压机床。

9.曲轴止推面精车滚压机床

该设备用于对曲轴止推面精车滚压加工, 具有以下技术特点:滚压抛光止推面并在线测量、滚压抛光代替磨削加工、可同时进行车削加工、在刀盘上装有滚压抛光装置, 可获得更高精度。目前性能较好的设备有德国HEGENSCHEID公司的曲轴止推面精车滚压机床等, 如图8所示。

10.曲轴数控法兰孔机床

以国产某曲轴数控法兰孔机床为例介绍其配置及功能:该机床具有加工精度高、性能稳定可靠、自动化程度高、生产效率高等特点。除人工上、下工件外, 其余加工过程全部由机床自动完成。采用自动液压夹具, 工件自动夹紧、自动松开;一次装夹可完成曲轴两端所有孔的加工 (如:螺纹孔、销孔、轴承孔等) ;可同时装夹和加工2支曲轴;自动找正工件定位轴颈轴心的坐标以确定工件加工坐标系;可使用内冷刀具;可对加工完成后的工件进行在线检测;可对刀具切削力矩进行编程控制;可对刀具寿命和刀具破损进行监控;刚性攻丝;自动换刀;自动冷却、排屑;自动润滑;销孔的位置度误差≤Ф0.03 mm;螺纹孔的位置度误差≤Ф0.05 mm;销孔粗糙度值Ra≤1.6μm。

2.数控曲轴砂带抛光机

曲轴的主轴颈、连杆轴颈及止推面都要求超精加工和抛光, 传统工艺是采用靠模油石超精加工机床, 加工后严重地破坏了轴颈的几何形状——形成马鞍形 (凹形) , 而且对轴颈尺寸影响较大。国外曲轴的超精加工早已采用数控砂带抛光工艺, 而且这种砂带是防潮静电植砂的 (保证砂粒尖锋朝外) , 为了能对圆角和轴肩抛光, 砂带两侧开槽以便与加工面贴合。国外曲轴砂带抛光机有德国的格尔公司, 美国的IMPCO公司和日本的小松公司, 可同时抛光主轴颈、连杆轴颈、圆角、轴肩及止推面。其结构均采用对夹式, 每个轴颈上用4片垫块 (中凹型) 压紧砂带, 垫块和砂带宜根据工件材质和硬度选择, 机床上的卷带机能保证每个轴颈都有一段新砂带 (长度可调) 参加工作, 抛光的方式以超精加工的原理进行, 而其效率与效果都远远高于和优于油石。例如合金钢曲轴, 可从Ra=0.63m抛光至Ra=0.20m, 球铁曲轴可从Ra=0.8m抛光至Ra=0.20m, 止推面从Ra=1.6m抛光至Ra=0.63m。

结语

曲轴高端制造装备不同于普通加工机床, 许多工序必须使用专用刀具, 如上面介绍的内铣、车-车拉和高速外铣, 所使用的都是专用刀具, 这些刀具的刀体制造复杂, 价格也比较昂贵。随着现代高新技术在生产中的综合运用, 曲轴生产中使用的高端装备技术越来越多, 如零件表面处理技术、精密成形技术、材料成型设备等。这些新技术和新设备的应用使得曲轴朝着生产过程柔性化、敏捷化、智能化及信息化方向发展。

高端纺机的制造者 篇3

“高端装备制造,关系到企业和产业的生存和发展。往大了说,更是涉及到国家的经济和国防安全,象征着一个国家的核心竞争力。”日前,王金富接受记者采访时表示,近十年来,中国机械工业行业发展迅速,中国已经成为名副其实的装备制造大国,但还不是装备制造强国,要实现“由大到强”的梦想,必须通过提高自主创新能力,加快培育和推进自主高端装备制造业发展。

高端装备制造业是为国民经济发展和国防建设提供高端解决方案的战略性产业,具有技术意义,附加值高,成长空间大,带动作用强等突出特点,是装备制造业的高端环节,是产业链的核心环节,其发展水平是衡量国家现代化程度和综合国力的重要标志。

王金富说:“在鉴定一个国家的机械工业是否强大时,人们都比较在乎几个方面的表现——是否掌握了自主知识产权的核心技术,是否具备较强的重大装备技术能力,是否具有较高的高端装备占有率,其主流技术装备品种质量是否处于世界领先地位。实际上,就是要看高端装备制造业发展得如何。”

“随着我国国民经济的转型升级,工业化初期的需求爆发式增长期即将过去。2011年以来,国内机械工业需求增长呈现出放缓趋势,这是我国工业化进程深化的必然结果;但另一方面,随着各行各业更追求科学发展,对装备水平、质量的要求将越来越高。”王金富说,在新的经济局势面前,自主高端装备制造企业要坚定信心,继续加强在技术提升、品质优化等方面的努力,持续打造中国自己的高端装备制造品牌。同时他也希望,国家能为尚在发展初期的自主高端装备制造业提供更多的鼓励、支持与帮助,将打造自主高端装备制造业上升为国家战略,使之在与外资品牌的较量中获得更多的生存与发展的机会。

“近年来,在国家大力拉动内需和多项鼓励政策的驱动下,中国机械装备制造业在规模上实现了强劲增长”,王金富说,“但是,中国自主品牌制造业的核心竞争力普遍不强,中低端产品产能过剩、竞争尤为激烈,很多产业的高端环节都被外资品牌牢牢掌控;同时,在关键零部件和核心技术方面,长期以来一直被外资品牌‘卡着脖子’。”

高端制造业:中国崛起的必经之路 篇4

从李克强总理的那句“让‘高大上’中国装备享誉全球”,到习近平主席访问拉美期间中国高铁、核电以及工程机械设备制造商的频频亮相,再到不久前英国最新航母“女王”号建造过程中使用中国上海振华重工生产的重型龙门吊车……这些都在预示着,过去以代工与低技术含量为特色的中国制造业,如今正蓄力待发进军全球产业分工的“高档俱乐部”。

“中国制造”发生变化

在全球主要国家之间的经济竞争越来越集中到对战略性产业控制权争夺的今天,中国能否掌握竞争主动进而提高获益程度,某种程度上取决于以高端制造业为代表的中国产业资本能否尽快形成全球性布局。

年产值超过2万亿美元的中国制造业,尽管从规模上已是全球第一,且在波士顿咨询公司(BCG)的全球制造业竞争力排名中也位居全球第一,但是,若站在全球产业分工视角来看,没有人相信中国制造业能够把美国、德国和日本等老牌工业强国甩开几个身位。

不客气地说,这些年来,主要以“代工生产(OEM)”为特色的中国制造业,尽管看起来很好很强大,但在美德日法英等国看来,充其量只是全球诸多制造工厂中的最大车间。不过,随着以华为、振华重工、三一重工、中国南车、中国北车、中船重工、江南造船、宝钢等为代表的中国企业频频向国际市场输出高端产品,世人正在改变对中国制造的固有认识。以华为为例,这家成立仅27年的企业,如今在全球移动宽带、固定宽带等领域,提供了几乎三分之一的产品和解决方案。华为2013年的营收总额达到388亿美元,其中海外市场业务占比达到65%,其中仅来自欧洲市场的年收入即为52.3亿美元。在研发投入方面,华为去年为307亿元,占其销售收入比例的12.8%,达到了国际一流科技公司的投入水平。

耐人寻味的是,华为、振华重工等中国企业的崛起,是在西方对华进行战略打压的情况下取得的。华为在美英市场遇到的种种刁难,既是西方力图保持对华经济与技术优势的必然反应,客观上也倒逼中国企业深耕自主创新。而李克强总理不久前访问英国时,双方就核电等领域签署《联合声明》,英方欢迎中国企业继续在英国投资核电、高铁等项目,反映出英国这个老牌制造业强国对中国在高端制造业领域的技术与产业化能力的认可。

“中国制造”存在软肋

从全球金融竞争与产业变迁的角度来看,衡量一个国家在国际经济格局中的实质性地位的关键指标,主要看该国是否在以下两个领域具有发言权,即金融与制造业。

众所周知,一国掌握了金融主导权,意味着掌握了世界上绝大多数可以交易的资源配置权,意味着掌握了初级产品的定价权以及金融产品定价权;而一国如果既掌握了金融主导权又有发达的高端制造业体系,则表示该国的金融霸权地位有了实质性产业支撑;如果在贸易领域也有广泛的国际竞争力,则该国就有了全球三位一体的经济霸权体系。

历史上,真正建立过上述霸权体系的,先是英国,后是美国。如今,英国的制造业竞争能力不断下滑,只是在部分高端制造业领域还有很强的竞争水平,整体工业体系面临着新兴经济体企业的蚕食,英国的贸易地位也呈现相对下降态势,好在英国深厚的金融底蕴以及得天独厚的区位优势,加上对英镑体系的勉力维持,使得英国依然在全球高端产业分工中拥有一席之地。相形之下,德国的工业竞争力与整体国家竞争力要比英国高出一截。德国并不追求无休止的金融创新,多年来一直致力于优质工业品的全球化提供以及贸易体系的国际化推广。估计在未来相当长一段时期,德国在欧洲的首席经济强国地位难以被撼动。至于日本,曾经在上世纪80年代掀起了一阵狂飙,日本持续的贸易扩张,日元国际化步伐的加快以及咄咄逼人的日本制造旋风,差不多形成了全球经济分工的美日竞争格局。但在金融领域与美国根本不在一个量级的日本,最终还是在美国的金融铡刀打压下,失去了赶超美国的机会。

从上述三个层面来看,美国的国家竞争力都要高出主要竞争对手一大截。在高端制造业领域,中国的整体竞争力水平与美国相比,仍然不在一个量级上。美国高端制造业首先是“血统”纯粹,无论是技术、知识产权还是品牌等,几乎清一色为“美国血统”,而中国高端制造业的技术一般源自“引进消化吸收再创新”,自主创新的技术供给率不高,核心技术和核心关键部件受制于人,产品可靠性低,产业链高端缺位。其次,美国高端制造业的发展一直依托其全球领先的研发基础、金融服务以及丰富的新技术产业化经验支撑,而这方面恰恰是中国的软肋;至于高端制造业的劳动生产率方面,美国大约是中国的23倍。

“中国制造”崛起路径

令人欣慰的是,中国正在加快打造高端制造业领域的全球性资源配置体系。随着高铁制造业在中国取得成功,预计需要8至10年的时间,中国有能力掌握全球高铁40%的市场;而巴基斯坦、阿根廷等国对中国核电产品的信赖,有助于中国在这一领域的制造能力大面积输出国外;手持订单将近世界市场份额一半的中国造船业,若能在核心技术方面取得突破性进展,将显著提高中国产品的竞争力与获益程度。当然,对中国来说,最为期待的是在商用飞机领域能够取得战略性突破。尽管中国商飞旗下的C919客机区区400架订单与波音旗下737MAX高达2000架的全球订单不可同日而语,但包括波音和空客在内的美欧竞争对手都在密切关注中国企业的每一步进展。

高端纺机的制造者 篇5

关键词：计划管理,高端装备制造,执行力,项目管理

1 前言

随着我国经济建设的飞速发展,高端装备制造业在软、硬件环境上已与国际基本接轨,同时大多数企业也启动、实施过不止一次的国内外高端管理咨询,但受制于传统制造业项目管理思想的影响,特别是企业管理人员项目计划管理水平不高,造成高端装备制造业项目交付及时率不高、质量不高、成本偏高,以及多部门协同性差、各类资源浪费严重等现象频现。追根溯源,我们发现这都是由于项目管理层不重视项目计划的编制和计划监控执行不足造成的。本文将就我国高端装备制造项目计划管理的现状,在遵循国内外项目管理体系要求下,结合本文作者实施众多高端装备制造企业项目计划管理经验,针对性地提出改进措施,以期促进我国高端装备制造企业更健康地发展。

2 现状分析

高端装备制造企业普遍存在产品结构复杂、构件多、专业性强、研制周期长、参与部门及厂商众多等一系列特点,因此要保证所有参与部门和厂商在长时间内,做到标准一致、步调一致的协同工作就是企业项目运作管理的重点,同时才能有效地提高装备制造企业的生产效率,同时保证交付产品的及时性和质量稳定性。正如此前所述,虽然通过管理咨询,我国高端装备制造企业普遍已经实施了至少一种主流的国内外项目管理体系(如PMI、CMMI、ISO等),同时部分企业还因此上了一些专用管理软件(如:ERP、PM、PLM等)。通过这些手段,企业在管理方面有所提升,但依然受制于管理体系落地难和信息孤岛的影响,针对项目计划管理方面施行的各类管理仍流于形式,造成管理两张皮现象等一系列问题,主要表现在:

(1)由于缺失项目的监管工具,造成项目的整体进展情况的把握只有项目管理员较为清楚,进而使得管理层对项目监管和指导力度不足,极易导致项目实际执行步骤与计划制定完全脱离,即计划的两张皮现象,使得项目的交付质量与及时性完全依赖项目经理的经验。

(2)由于项目产品的高精尖特性,专业成员计划编制参与度不足,造成项目组所制订的计划可执行性差,不仅存在层级不清,甚至还存在部分计划的执行逻辑存在矛盾和责任人不明确,以及计划执行的不确定性等情况,导致项目组成员及后续项目组工作事项执行无据可依,同时造成任务执行出了偏差以后扯皮现象频发。

(3)由于项目涉及范围广,项目执行相关联部门计划编制参与度不足,造成项目计划的制定只考虑到了设计、生产相关等较为片面的任务,部分甚至只着重强调了企业内部资源的使用计划,造成项目计划执行过程中出现资金、材料、设备等资源冲突频发,或是合作商等外部资源协同工作进度衔接不上,最终导致项目延期严重。

(4)由于项目计划的执行过程中,无明确的执行判定标准、快捷有效的监控工具和风险应对措施,导致管理人员无法对项目计划执行过程起到有效监督,只能等项目关键节点出现问题或交付产品质量不达标后才能发现问题,导致项目延期甚至失败。

3 实施对策

为彻底解决我国高端装备制造业项目管理的困境,结合作者在中航、中船等各大装备制造企业实施项目管理信息化的经验,建议企业可以从以下两个方面着手进行提升:

3.1 从企业内部软环境着手

3.1.1 重视项目的事前计划

计划是项目执行的根本,它确定了执行、控制和结项的方式和方法,为后续内部责任部门和外部合作厂商各项工作制定提供依据和基础,且贯穿整个项目执行全过程,决定着项目进程和最终质量。没有计划管理,项目执行中涉及的很多问题都无法解决。

故在项目立项之初,我们一定要制订一套由项目组全员(特别是各专业负责人)参与制定的项目计划管理体系,这样不仅能明确项目管理人员和各责任部门的分工,而且从专业上指导了项目工作有序进行,保障了项目的稳步开展和质量。

3.1.2 计划编制的层级结构一定要清晰、明了

计划编制的层次结构划分需要反应整个项目执行流程,体现出各个环节分工,这样就可以依据各环节分工,对计划、责任进行详细的划分和管理。

同时为落实项目计划的多级协同、全员参与,计划编制的层次结构建议至少划分为三级。大计划由决策层或计划管理部门或项目经理统筹编排,需要明确中计划所要执行的任务、各项任务所需要的时间以及各自实施顺序等;而中计划则由具体业务机构领导或各专业组总师负责编排,需要明确各个子任务以及每个子任务开始时间、结束时间、具体负责的人员等;而小计划则主要由各个专业组组长或具体业务人员负责编排,需要明确每个人的工作进度等。

只有通过这种层次结构明确、分工明显的计划编排,项目管理才有据可依,项目才能顺利大规模地开展。

3.1.3 计划编制内容的覆盖范围需要全面

项目计划从管理的广度来说,可以包含进度计划安排、质量计划、沟通计划、资源计划、风险计划、供应链计划等方面内容;从管理的深度来说,可以包含计划层次及结构、详细程度、执行策略、基线以及警戒线等。

这其中每一项内容都对项目管理起着重要的作用。因此对于每一个项目计划,都需要我们认真地对待,并从广度和深度上比对计划覆盖的全面性,从而将风险消灭在萌芽状态。

3.1.4 项目计划内容的制订需要尽可能详细

计划内容编制应该包括任务内容、工期、完成标准、资源、成本规划、前置任务、后置任务、任务属性、相关技术文档等信息。如果项目紧张,计划内容编制至少也需要包括四个方面的内容,即任务、工期、标准以及资源,这四个要素也是项目计划执行最基本的内容。

同时项目的工期越紧张,所需要制定的项目计划就要求越详细。正因为项目计划内容编制越详细,项目计划执行过程中不确定因素就可以提前暴露出来,进而提前预防和解决,这样项目执行也就越顺畅。

3.1.5 项目计划编制时需要设定明确的基线和警戒线

在高端装备制造业项目中,很多拖延虽然在发生之前是难以预料的,但对于项目计划管理来说,最好通过设置项目计划基线和警戒线的方法来控制这种风险。通过项目计划基线和计划警戒线的设置,可以计算出计划最早完成和最晚完成时间,然后根据这两项时间再制定出最早计划进度曲线和最晚计划进度曲线。

如果实际执行计划曲线在正常计划基线上下浮动却没有超出最早和最晚曲线(警戒线),就说明实际计划执行可控。

3.1.6 项目计划执行中需要设置正确的偏差应对措施

项目经理在警戒信号出现后,应该立即进行全面的检查,了解各个工作环节的工作情况,分析项目的整体进度状况,然后及时制定、决策相应的对策。

同时项目发生警戒和偏差后,应急措施应该是项目经理或项目团队提前预备好、设置的必要解决或缓解问题的补救措施。例如加班、增加人力和成本投入、调配资源、外委等。

3.1.7 项目计划执行监管落实到位

在执行中,作为项目的管理者应该更加注重小计划,因为计划的误差可能最早出现在小计划中,而且小计划的误差也最容易被忽视。小计划的执行会影响中计划,甚至会影响大计划。如果等到发现中计划已经无法执行的时候,就说明已失去了最佳的调整时机,必将承担项目的拖期或成本的增加。

同时在计划执行过程中,通过有效的计划执行监管,还可以有效避免项目计划的两张皮现象出现。

3.2 从企业内部硬环境着手

3.2.1 保证数据的及时性、准确性、一致性

针对项目计划管理方面的数据,应该是项目组全体成员在任意时间、地点看到的都是一致的。且任何人针对数据做过调整,则其他成员都应该看到最新的。从而减少因为数据不一致、不及时而造成的工作偏差。

3.2.2 具备管理的联动性

针对高端装备制造企业内生产系统、营销系统、技术系统及管理系统四大体系已经有相对全面、专一的管理工具,因此为减少因为部门间管理联动性差而造成的损失,以及避免因为信息孤岛效应而带来的管理决策偏差,该工具需具备与其他工具互联互通的能力。

3.2.3 为项目管理者提供全面、高效、快捷的辅助工具

当前项目经理还有很大一部分工作精力耗费在项目的进度计算、问题追踪和风险的防范之上。如能通过预警提醒(资源、进度、风险、问题等)和进度分析等工具的引入,势必将项目经理从日常琐事中解脱出来,转而用于项目的计划整体管理之上,项目的执行效率也将有较大的提升。

3.2.4 管理的承载的灵活性

不仅需要能够完全满足企业当前计划管理体系的要求,而且还需要满足企业在未来一段时间内,管理体系优化调整的适应性。

4 结语

高端装备制造业项目的计划管理是一项浩大的系统工程,不论在计划管理过程中,我们引入了何种管理体系,只有认真对待、严格执行,找准辅助落地的管理工具,并及时总结、适时调整,才能得到适合于企业及项目自身的计划管理方法,进而确保项目的有序推进,同时促成企业、项目的双双成功,达成既定目标。

参考文献

[1]刘永利.浅析项目计划控制在项目管理中的作用[J].商场现代化,2014(2):110.

[2]赵建坤.装备制造业管理体系运行质量的提升[J].中国质量,2014(7).

[3]董吉来.装备制造业生产计调管理[J].科技与企业,2014(11):84.

[4]牛欣.项目研发集成风险管理框架研究——基于我国大型客机研发项目的分析[J].技术经济与管理研究,2013(6):23-26.

[5]臧洁.装备制造业中精益生产管理模式的应用[J].中小企业管理与科技旬刊,2013(24):71-72.

[6]张金月.浅析装备制造企业管理面临的问题及对策[J].时代报告月刊,2012(5X):299.

高端液压件再制造 篇6

李震认为,我们必须更加清楚地认识到高端液压件再制造任重而道远。

高端液压件再制造的意义

高端装备制造业及95%的工程机械全部使用液压传动及控制技术,而关键液压件全部依赖进口,特别是30MPa以上超高压液压件几乎全部依赖进口,无论是民用还是军用,在我国几乎是空白,所以高端液压件一直是影响我国装备制造业发展的瓶颈。

通过对国外高端液压件技术的消化吸收,例如国外高端液压件的材料选用、设计原理、新工艺等,可以改变国内高端液压件基础薄弱的现状、助力国内液压件赶超国外先进水平的步伐。

高端液压件再制造对于响应国家的号召,发展循环经济、节能减排,圆科技发展的创新梦有着重大意义,但我们必须更加清楚地认识到高端液压件再制造任重而道远。

安徽博一液压件再制造的实践

安徽博一流体传动股份有限公司自1995年开始从事挖掘机主机维修业务,至2006年为日立、阿特拉斯、合力等公司进行配套,建立了专业的研发、质量控制和生产能力,具有国内一流、国际先进的液压件设计水平与生产工艺,成为博一进行再制造的重要基础。

在液压泵的生产加工方面,博一不仅拥有自主知识产权,而且能够批量生产超高压液压柱塞泵,技术的先进性堪比国外进口的产品。同时,还独立研发了泵、阀综合性能型式试验台,可运用于各种泵、阀及马达的检测和试验,可自动录取参数并绘制性能曲线,其技术含量和先进性,在国内液压件检测领域是独一无二的,为再制造剩余寿命的检测,以及整个再制造过程之后的性能检测提供了保障。2010年5月,包括型式试验台在内的液压元件检测中心,正式通过中国合格评定国家认可委员会CNAS的认可,该认可被国际实验室互认组织(包括德国、日本、美国在内)46个国家的61个机构所认可,是国内液压行业唯一的一家。

在液压件的再制造过程中,博一建立了健全的旧件回收体系;为了保证再制造产品的质量,引入了国际一流的加工设备;还与各大液压品牌鼎力合作,在再制造的流程中进行各种品质的监控;建立了理化检验中心对再制造产品的剩余寿命进行评估,对产品性能进行检验,整个再制造过程按照ISO9001质量管理体系要求进行。

在多年的再制造实践中,博一运用了多种再制造方法,积累了丰富的经验,技术已经比较成熟,对缸体铜层磨损、摇摆架跑道拉伤磨损等多种常见液压件的失效可以进行有效的修复,再制造产品可以达到相应的标准。

高端纺机的制造者 篇7

近年来, 美国等发达国家的制造业比重呈现下降趋势, 但高端制造业仍然是这些国家发展的重点, 并保持世界领先水平。金融危机后, 美国政府实施“再工业化”战略, 提出10年内投资1500亿美元重点发展新能源产业、宽带网络和生物工程产业, 保持航空产业的领导地位, 加快发展电动汽车, 积极培育纳米技术产业等。通过机器人、人工智能和数字制造技术等先进制造模式代替传统产业模式, 以建立在更高水平的再工业化战略取得新的全球竞争优势。

高端装备制造产业涉及面宽、带动性强, 突破一类装备, 就可以带动关键技术、关键材料和基础工艺的创新和突破, 带动上下游产业及相关产业的发展。因此大力发展高端装备制造业, 对促进经济结构转型升级、建设制造业强国意义重大。

1 高端装备特征及主要内容

高端装备制造产业是指装备制造业的高端领域, 其特征表现为一是技术上高端, 知识、技术密集, 是多学科和多领域高、精、尖技术的集成;二是价值链高端, 即具有高附加值特征;三是产业链的核心部位, 其发展水平决定产业链的整体竞争力。

《高端装备制造业“十二五”发展规划》提出现阶段高端装备制造业发展的重点方向主要包括航空装备、卫星及应用、轨道交通装备、海洋工程装备、智能制造装备。由中国机械工业联合会发布的《“十二五”机械工业发展总体规划》中, 主攻五个重点领域是高端装备产品、新兴产业装备、民生用机械装备、关键基础产品、基础工艺及技术。其中高端装备产品包括先进高效电力设备;大型石化设备;大型冶金及矿山设备;现代化农业装备;高效低排放内燃机;数字化、智能化仪器仪表和自动控制系统。新兴产业装备包括新能源汽车;新能源发电设备;智能电网设备;高档数控机床及精密加工设备;智能印刷设备;海洋工程装备;工业机器人与专用机器人;大型智能工程建设机械;节能环保设备。

另一方面, 应重视利用高新技术改造提升传统装备制造业, 促进装备制造业向价值链高端发展, 带动重点领域关键技术和核心竞争力的提升。这也是装备制造业自身发展的内在需求。

2 发展高端装备制造业紧迫性

2.1 转方式调结构的必然选择

金融危机后, 主要发达国家纷纷采取措施, 加大对节能环保、宽带网络、生物技术、新能源、新材料等战略领域的投入, 加速关键技术的突破和产业结构的调整。例如, 美国政府实施“再工业化”战略, 欧委会提出“绿色经济”发展战略, 新兴国家及资源大国开始进入高端领域等。在全球经济一体化进程中, 发展新兴产业是抢占新一轮国际经济竞争制高点的开端, 加快了高端装备制造的战略性转移。

我国装备制造业整体规模已经居于全球首位, 但产业大而不强、中低端产品产能过剩、高端产品及关键技术依赖进口局面未得到根本转变, 因此, 产业转型升级是必然趋势。同时, 信息化和工业化深度融合, 用先进制造技术改造提升传统装备制造产业, 服务化、信息化、低碳化已成为现代装备制造业发展的显著特征[1]。战略性新兴产业的培育发展需要高端装备, 对装备制造业提出了更高要求, 也提供了重大机遇。

2.2 资源环境日益成为发展瓶颈

经过30年的快速发展, 资源和环境面临严峻挑战, 成为不能承受之重。传统制造业依赖能源资源、产业粗放发展的模式急需改变。资源环境已经成为制约制造业发展的瓶颈。装备制造业必须向更加重视环境保护、绿色制造、产品的安全性、材料和资源的循环利用、机电装备的再制造以及战略性新兴制造领域的方向发展。从提高创新能力、设计制造水平和集成应用能力入手, 围绕装备产品全寿命周期, 发展节能、降耗、环保、高效的装备制造技术和产品, 提高我国装备制造业整体技术水平和制造能力。

2.3 关键核心技术与装备要靠自主创新

欧美垄断装备设计和高端制造领域。我国装备制造业主要核心技术如控制系统、软件、关键材料等和核心部件受制于人。一些高端制造装备, 如半导体等电子信息产业的加工设备、深水海洋和石油装备、百万吨乙烯装置中大型压缩机、高端自动控制系统, 高速列车的刹车系统等与发达国家相比有较大差距, 仍需要进口。

发达国家以多种方式实行贸易限制和技术封锁。2007年6月美国开始实施的《对华高科技产品出口管制条例》中, 对高精度转台、五轴精密加工中心、高仿真系统等军工及高技术产业专用装备的出口实行限制。日本限制向中国出口高精度、复合加工、五轴联动以上的高性能数控机床和五轴联动高档数控系统等产品。我国通过实施“高档数控机床及基础装备重大专项”, 在高端装备和关键技术方面取得了一定突破, 但仍然任重道远。

2.4 两化融合催生高端制造

数字技术、人工智能技术、智能制造技术以及所体现的信息技术的发展, 深刻地改变了传统制造模式, 不仅直接催生了高端装备制造业, 也极大地改变着传统制造业领域。从产品设计、制造过程到现代化管理, 信息化和工业化深度融合的步伐不断加快, 促进装备制造业转型升级的同时, 要求装备制造业不断向高端迈进, 掌握和突破一批核心领域的关键技术和高端装备, 为其它战略性新兴产业的发展提供优质的高端装备。

3 高端装备发展的挑战和风险

3.1 无的放矢, 高端不高

目前实际情况是高端装备占比较小。航空航天领域企业不多, 规模较小;海洋经济产业布局分散, 配套水平不高, 延伸链条不长, 规模聚集不强;轨道交通装备产业链有待完善;智能制造装备处于起步阶段, 数控机床等产业中低端产品多, 成线成套装备较少, 关键核心技术依赖进口等。如果不能做到科学统筹, 突出重点, 就可能出现发散式发展、高端不高的局面。

3.2 抓大放小, 基础不厚

高端装备制造业是整个装备制造业的一部分, 对基础零部件、基础材料和基础工业的依靠是相同的, 需要大批专、精、特基础产品的支撑配套。在抓整机装备的同时, 忽视“三基”建设, 高端将难以保证高质。

3.3 盲目布局, 无序发展

高端装备制造业是在传统装备制造业发展的基础上发展的, 是整个装备制造业不可或缺的组成部分。发展高端装备和传统装备产业的提升相辅相成, 不可偏废。地区产业基础差异明显, 一味强调发展高端装备, 可能导致同质竞争、无序发展, 不利于产业结构的调整。

4 高端装备与装备制造业的关联性

高端制造业与传统产业是相辅相成的关系。大力发展高端制造业的同时, 应大力促进传统制造业实现转型升级。高端制造业是制造业的高端部分, 发达国家的产业并不都是高端制造业, 美国等西方发达国家都还一直保留着部分传统制造业。我国是一个人口大国, 传统装备制造业是就业的重要渠道, 但是传统制造业往往受制于环境和资源的约束, 生存空间正在被逐渐压缩。相比之下, 通过应用大量高新技术, 特别是抓住两化融合的机遇, 通过实施如《数控一代机械产品创新应用示范工程》等提升计划, 绿色、高端、高效、高质的传统装备制造产业仍然具有强劲的生命力。高端制造业的发展所产生的自主创新成果通过对传统产业提升改造, 将极大提高劳动生产率。

5 发展高端装备制造业的思考

5.1 立足高端、重点突破

高端装备制造作为战略性新兴产业之一, 对装备制造业和国民经济能起到重要支撑作用。应抓住高端装备高技术含量、技术知识密集、附加值高、技术先进, 以及产品数字化设计、智能化制造、网络化服务等两化融合的高端特征, 开发具有自主知识产权和自主品牌, 区域带动作用强, 成长潜力大, 竞争力强, 能够实现出口或替代进口的装备, 积极抢占全球生产体系的高端和传统制造价值链的高端。

5.2 科技创新是关键

推动装备产业走向高端, 必须建立健全以企业为主体、以市场为导向、产学研结合的高端装备技术创新体系, 大力提高自主创新能力, 突破关键核心技术, 掌握自主知识产权, 形成发展新优势。开发研制一大批具有高水平、高质量、高附加值、成长潜力大、竞争力强高端装备产品, 培植一批具有较强国际竞争力的高端装备优势企业, 支持、建设一批产学研合作的技术创新平台和技术服务机构, 发展一批高端装备产业基地和产业集聚区, 培养一批高层次创新团队和技术领军人才。目的就是加快推进传统产业技术改造, 推动装备制造向绿色制造、智能制造和服务型制造转变, 实现装备制造业向高端发展。

高端装备制造业是一个高投入、高风险产业, 存在的成套性强、技术难度大、周期长、资金投入大等难题。因此不仅需要持续的技术创新, 也需要系列创新政策的支持。

5.3 发展高端装备须兼顾传统制造

发展高端装备制造业不是一朝一夕之功, 是装备制造业发展到一定时期的必然产物。发达国家用了上百年的时间完成了现代工业化, 使装备制造业走入高端时代, 而我国在相当长的时间内, 传统制造业仍然占据主导地位, 用现代制造技术提升传统产业, 使其加快转型升级, 也是发展高端装备制造业的必不可少的基础条件之一。只有不断创新、持续发展, 才能抢占传统制造价值链的高端和全球生产体系的高端, 实现装备产业的整体战略升级。

一方面应依托国家产业发展战略, 优先发展航空航天设备、高档数控机床、现代轨道交通装备、新能源汽车、海洋工程装备、智能化仪器仪表、关键基础零部件和基础制造工艺等重大技术装备;另一方面, 应重视利用高新技术改造提升传统装备制造业, 促进装备制造业向价值链高端发展, 带动重点领域关键技术和核心竞争力的提升。

5.4 以市场为导向

应以市场竞争为动力, 以经济建设的需求为导向, 依托重点工程, 实现关键技术突破, 夯实产业基础。以市场与政府推动相结合, 以提高产品质量和经济效益为目标, 大力培育高端装备制造业国际国内市场。

在尊重市场选择的前提下, 充分发挥政府宏观调控的职能作用, 科学规划、合理布局、有序发展。充分发挥市场机制在产业发展中的基础性作用, 尊重产业发展的内在规律, 培育重点产业, 加快形成产业优势, 促进高端装备制造业发展壮大。

5.5 因地制宜、有序发展

战略性新兴产业是根据现阶段我国经济社会发展需要和科学技术进步的实际情况而确定的。为掌握发展主动权, 高端装备制造业优先重点发展先进航空装备、轨道交通装备、海洋工程装备、高端智能制造装备等, 是我国国家发展战略的现实需要。随着形势的发展, 战略性新兴产业的重点领域是一个动态的、可变的过程。

从各省、市区域经济发展来看, 各地行业发展的规模、重点、优势、阶段各不相同, 装备制造业的基础差异明显。发展高端装备制造业必须与当地发展的现状相适应, 明确区域自身装备制造业的高端, 立足当地产业的整体发展现状, 有所为、有所不为;壮大优势产业, 形成特色经济, 实现错位竞争、优势互补;合理规划, 重点突破, 着眼于整个装备制造产业链的优化升级, 形成各具特色、功能互补、布局合理的区域装备制造产业协作体系。

6 结语

高端装备是装备制造业的高端领域, 发展高端装备制造业是转变发展方式、调整产业结构的重要途径;高端装备制造业与传统装备产业相辅相成, 发展高端装备能够促进关键核心技术的突破, 带动相关产业的发展;发展高端装备制造产业需以市场为导向, 因地制宜, 兼顾传统, 夯实基础, 有序发展。

参考文献