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機械人看過來!直面國產(chǎn)機床和進口機床的8大問題

2018/12/19 13:54:29 標簽:中國傳動網(wǎng)

機床行業(yè)是一個技術(shù)密集型的產(chǎn)業(yè),是制造業(yè)的源頭工業(yè),地位之重要無需多費口舌。而謠言泛濫,猛如洪水,今天就一起來戳穿這些國外機床的“神話”吧。

一、老外賣給中國的五軸機床裝了GPS,真的嗎?

百分百謠言。

不可否認,對于舶來品,很多國人總是給予更多的信賴。某些人為了說明老外機床牛,舉例的時候總喜歡說,老外(主要是日本)的高端機床上裝了GPS,用來防止中國人移動機床去做軍工產(chǎn)品。

而其實,GPS是個接收模塊,本身沒有通訊功能,需要通訊的話必須借助無線網(wǎng)絡(luò),可以通過用信號干擾器屏蔽通訊信號的方式破解。也就是說要插一張電話卡,里面要存上夠用個幾十年的電話費,還要冒很容易被破解的風(fēng)險,你們認為老外會這么傻嗎?

實際上,這類機床上裝的是電子陀螺儀,機床移動的時候會發(fā)生角度變化,電子陀螺儀接收到角度變化信號后,如果超過預(yù)先設(shè)定的參數(shù)值,便觸發(fā)數(shù)控系統(tǒng)鎖定機床。

二、老外不賣五軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)給中國,中國人就沒有五軸機床可用,真的嗎?

百分百謠言。

國內(nèi)現(xiàn)在商品化的五軸數(shù)控系統(tǒng)有大連光洋、上海錸鈉克、上海拓璞、深圳海德盟、武漢華中、廣州廣數(shù)、沈陽飛陽、沈陽藍天、陜西華拓等等,是不是有挑花眼的感覺?其中,有多家系統(tǒng)經(jīng)受住了市場的嚴峻考驗。

尤其是北京精雕的五軸系統(tǒng)也已進入成熟期,全部自用,不對外銷售,有技術(shù)的企業(yè)就是這么任性。

業(yè)內(nèi)比較公認的說法是,中國已經(jīng)完全掌握了五軸技術(shù),目前的數(shù)控系統(tǒng)和國外數(shù)控系統(tǒng)的差距在10年左右,這個差距主要在于效率和穩(wěn)定性。

其實國產(chǎn)系統(tǒng)廠家們巴不得國外五軸系統(tǒng)延續(xù)對中國的禁運政策,這樣自己的產(chǎn)品可獲得更多的被選用機會。數(shù)控系統(tǒng)的規(guī)律是這樣的,用戶量越多,反饋的信息量越大,進步也隨之越快。隨著國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)市場占有率的逐大,中國數(shù)控系統(tǒng)進步的幅度會越來越大。

很多時候,不是機床廠不愿意用國產(chǎn)高端系統(tǒng),而是被謠言洗腦的用戶不接受。

大家最關(guān)注的數(shù)控系統(tǒng)芯片問題,國產(chǎn)已有成熟的解決方案。數(shù)控系統(tǒng)所用主芯片主要有三類,

第一類用通用CPU,國產(chǎn)有中科院計算所的龍芯3B,這顆芯片已用于北斗衛(wèi)星,另有江南計算所的申威、上海兆芯自主x86處理器等;

第二類用嵌入式ARM,這是數(shù)控系統(tǒng)主芯片的主流發(fā)展方向,有國防科大的火星和飛騰1500,著名的天河2A超級計算機(連續(xù)五屆奪得世界超算排行榜性能冠軍)的部分芯片采用了飛騰1500,還有應(yīng)用在高檔手機上的華為海思麒麟920,展訊、瑞芯微、全志、炬力等眾多廠商在ARM領(lǐng)域展露頭角,呈現(xiàn)一派欣欣向榮之勢;

第三類用運動控制芯片,國內(nèi)有深圳市斯邁迪的SM5000,上海云山的AFDX05。

高柔性高效的五軸數(shù)控機床一直不能得到普及,主要原因是裝備了國外系統(tǒng)的五軸機定價權(quán)被國外企業(yè)掌握,整機價格居高不下。

高端機床的普及化需要突破老外設(shè)定的價格天花板,可以大膽預(yù)測,假如850五軸立式加工中心的價格可以低于50萬這個臨界價格,便可以迅速普及,并可飛速筑就中國制造業(yè)的競爭優(yōu)勢,能實現(xiàn)突破任務(wù)的,除了配備國產(chǎn)五軸系統(tǒng)的國產(chǎn)機床外,別無選擇。

這是中國機床行業(yè)的一個巨大商業(yè)機會,和三軸國產(chǎn)850立加突破30萬大關(guān)的前夜非常類似。

機床

三、老外的機床比中國機床好太多了,真的嗎?

片面的說法

同等定位的機床,老外和中國處于同等水準。創(chuàng)新能力和設(shè)計能力上,國外的確領(lǐng)先,但不能過于夸張。

有句玩笑話:說美國人創(chuàng)造一個產(chǎn)業(yè),德國日本把一個產(chǎn)業(yè)做精,韓國臺灣把一個產(chǎn)業(yè)做爛,中國把一個產(chǎn)業(yè)做死。

這句話適用于機床行業(yè)的低端部分,國外的低端機床企業(yè)已基本被中國機床殲滅,只能退守中高端。中國的機床企業(yè)基本定位于中低端區(qū)域,在消滅低端國外對手之后,陷入了漫長殘酷的內(nèi)斗之中,定位高端機床的中國企業(yè)則是鳳毛麟角。

好或者不好是相對的。國外的中高端機床面對中國的中低端機床,如同田忌賽馬中的上駟對中駟、中駟對下駟,技術(shù)檔次上,中國完敗。實際情況呢?老外的中端機床,面對中國的中端機床,處于同一個水平線。

現(xiàn)階段,老外的機床定位越來越高端,占據(jù)市場的份額卻逐步在萎縮,中國的機床定位逐步向高端延伸,逐步蠶食老外的市場。

這和現(xiàn)在的手機市場非常相象,蘋果和三星一騎絕塵,中國的華為、VIVO、OPPO緊追不舍,當然,中國機床業(yè)嚴重缺乏象華為這樣德才兼?zhèn)涞念I(lǐng)袖企業(yè),對董明珠造機床的期盼,不如說是渴求一個真正行業(yè)領(lǐng)袖的到來。

從實際情況來看,中國高端機床尚無法和國外高端機床抗衡,低端機床被環(huán)境“逼良為娼”,可中國的中端機床并不差。

因為殘酷的價格戰(zhàn)和無節(jié)操的山寨行為,大多數(shù)的國產(chǎn)機床企業(yè)無法開展基礎(chǔ)性的科學(xué)研究,也缺乏革命性創(chuàng)新能力。

但不要看不見中國機床的努力,北京精雕、濟南二機、寧波海天、深圳大族等一批有理想的企業(yè),甚至一些在艱難創(chuàng)新的二三線小廠,都在默默的努力追趕世界一流,他們構(gòu)成了中國機床行業(yè)的脊梁。

四、老外的機床很少會有故障,真的嗎?

片面的說法

老外的故障率低和使用待遇、維護待遇有直接關(guān)系。

機床的故障率一般用MTBF(平均故障間隔時間)來衡量,這個指標屬于事后統(tǒng)計指標,沒有辦法預(yù)測。為什么有很多人還沒有使用機床之前,就認定國外機床的故障率低于國產(chǎn)機床呢?

進口機床一般被用戶稱為核心設(shè)備,僅用于精密加工工序,同時承擔著企業(yè)的臉面職責,日常享受的待遇是這樣的:讓他住在恒溫確保機床受到溫升熱變形的影響、周邊挖以防震溝防止其他設(shè)備的振動波傳入,操作者是企業(yè)里最優(yōu)秀的操控師傅,配以做過動平衡的夾具和刀具、用的是最好的潤滑油和切削液、安排最優(yōu)等級的維護水平。

假如進口機床出現(xiàn)故障,服務(wù)人員到現(xiàn)場巡視一圈,馬上會找到你們這個恒溫車間的溫度溫差超過了5度,油冷機溫度設(shè)定和環(huán)境溫度不一致,等等諸如此類的原因,故而障礙是因為使用不當造成的,和我們的機床沒有關(guān)系。用戶只能心悅誠服的接受。

國產(chǎn)機床呢,干的是最累、最苦、最臟的活,享受的待遇是怎么樣的呢?“空調(diào)?別逗了,這點身價的機床還用得著恒溫環(huán)境?”又要馬兒跑的快,又不想給馬兒吃草,是國產(chǎn)機床面臨的使用邏輯。國產(chǎn)機床大多處于雜亂無章的環(huán)境、配件和刀具能用就行、敷衍了事的日常點檢,來了新員工,先安排到國產(chǎn)機床上練練手,經(jīng)常性的大吃刀超負荷運轉(zhuǎn)。

臟亂的環(huán)境、欠缺保養(yǎng)、超負荷運行、不當使用,是導(dǎo)致機床故障率攀升的四個主要原因。

曾經(jīng)多次參與過德國某品牌機床和意大利某品牌機床的驗收項目,遇到過加工尺寸漂移、關(guān)鍵部件不工作、漏油、工裝設(shè)計不合理等品質(zhì)問題。外國人也是人,生產(chǎn)的機床同樣會發(fā)生故障,無需迷信。

根據(jù)中國機床工具協(xié)會2015年的測定,進口加工中心的MTBF時間平均為2000小時,國產(chǎn)加工中心平均為1100小時,差距比10年前的2000對500拉近了很多。

如果進口機床和國產(chǎn)機床享受同等待遇,兩者的MTBF差距還會大幅縮小。

五、老外機床的鑄鐵、鋼材和熱處理技術(shù)比中國領(lǐng)先太多,真的嗎?

片面的說法

機床行業(yè)的這三項技術(shù)老外并不領(lǐng)先,他們領(lǐng)先的是生產(chǎn)管控。

機床本體所用材料分為結(jié)構(gòu)件和運動部件兩類,主要承受在低溫狀態(tài)下的沖擊和摩擦,用的是很普通的金屬材料,遠不能和航空發(fā)動機所用材質(zhì)的技術(shù)含量相比。

結(jié)構(gòu)件常用HT250灰口鑄鐵、聚合物混凝土加金屬嵌件也是常見的選擇。國外常用GC275米漢納鑄鐵,為添加了孕育劑的灰口鑄鐵,商業(yè)炒作的概念品。機床的運動部件中,主軸材質(zhì)常用45、40Cr、20CrMnTi等鋼材。

國內(nèi)蘇州和佛山,有多家米漢納鑄件廠商,濟南和蘇州有多家優(yōu)質(zhì)的聚合物混凝土廠家。

為了消除鑄件在凝固過程中因冷卻不均勻而產(chǎn)生的鑄造應(yīng)力,防止鑄件產(chǎn)生變形和裂紋,往往會采用去應(yīng)力退火工藝。有時把鑄件在自然環(huán)境下放置很長一段時間,使鑄件內(nèi)應(yīng)力得到松弛,這種方法叫“自然時效”。

有些精密機床,鑄件在機械加工之后,還會再做一次去應(yīng)力退火或者振動時效。機床的硬軌和主軸的軸承檔,一般采用超音頻表面淬火工藝。

對比國內(nèi)外,機床的鑄鐵、鋼材的材質(zhì)沒有什么特別之處,采用的也是最常規(guī)的熱處理技術(shù),老外用的也是相同的材料和技術(shù)??蔀槭裁从行┑投藝a(chǎn)機床容易變形,導(dǎo)軌不耐磨嗎?

原因有二,一是偷工減料,為了降低成本,使用了低標號的鑄鐵、不做去應(yīng)力退火,二是為了趕交期,縮短退貨時的保溫時間或者自然時效時間。企業(yè)經(jīng)營理念和管理的缺失,是造成很多中國機床品質(zhì)低下的原因,而不是技術(shù)。

國外有些企業(yè)采購中國產(chǎn)機床光機,裝上電氣后返銷到中國。中國的金切機床零附件出口額中,80%是機床光機。

六、老外的裝配技術(shù)比中國高很多,真的嗎?

片面的說法

老外的裝配技術(shù)不比中國人高,而是生產(chǎn)管控領(lǐng)先。

老外的機床裝配技術(shù)并不比中國人高,為什么普遍裝配質(zhì)量較好?是管理技術(shù),具體點講,是標準化上的差距,和裝配工藝紀律性(即執(zhí)行力)上的差距。

拿裝配線性導(dǎo)軌來說,以哪個面定位,先裝哪個螺絲,后裝哪個螺絲,螺絲孔中滴多少潤滑油,擰螺絲的時候用多大力,頂尖的國外企業(yè)都有詳細的作業(yè)標準,這些標準是經(jīng)過科學(xué)計算設(shè)計出來的,員工也會按照這個標準認真執(zhí)行。

反觀國內(nèi),大多數(shù)沒有作業(yè)標準。技術(shù)工人憑自身經(jīng)驗和心情去裝配,這就造成同一批機床品質(zhì)良莠不齊。有些工廠有裝配作業(yè)標準,但缺少細化、量化,或者是不按標準執(zhí)行,品質(zhì)可想而知。

十年前,曾經(jīng)去過一個國內(nèi)一線機床廠,車間主任向我吹噓員工的高效率,說最快的員工一個月可以裝配72臺機床。好奇地問是怎么做到的?他很自豪的說,我們是承包制,多勞多得,員工天天加班,加班的時候把親朋好友都叫過來幫忙。如此的企業(yè)管理,在炎炎夏日能出一身冷汗。

見識過格力的標準作業(yè)體系和現(xiàn)場執(zhí)行力,這樣的管理才能確保每批產(chǎn)品每件產(chǎn)品有相同的高品質(zhì)。

所幸的是,越來越多的機床廠認識到管理的重要性,紛紛在努力改變現(xiàn)狀。因為只有精益生產(chǎn),才可以有效幫助中國機床提升品質(zhì)。

七、國外功能性部件水平高于國產(chǎn),而且差距較大

這是真的。

目前,中國機床行業(yè)的生態(tài)環(huán)境非同尋常的惡劣,位于產(chǎn)業(yè)鏈上游的國產(chǎn)功能性部件廠商的命運可以用“悲催”一詞來形容。

用戶拖欠國產(chǎn)機床主機廠的貨款,主機廠又拖欠國產(chǎn)功能性部件廠商的貨款,甚至經(jīng)常會遇到合法的賴賬方式-債務(wù)豁免。奇怪的是,主機廠采購進口部件均為現(xiàn)款交易。

利潤微薄加上遙遙無期的貨款,試問還有哪些企業(yè)會充滿情懷的去創(chuàng)新、去維持一絲不茍的工匠精神?持續(xù)研發(fā)投入的后路被行業(yè)潛規(guī)則掐斷,何去何從?

在漆黑的暗夜里,極目遠眺,居然還能看到廣州昊志電主軸、洛陽軸研機床軸承、南京南工藝滾珠絲桿、江門凱特線軌、臺州三鷗卡盤等優(yōu)秀功能性部件企業(yè)散發(fā)出的熠熠星輝,希望依然還在前方。

八、中國機床需要的不是錢而是公平

從投資回報率來看,同檔次的國產(chǎn)機床的性價比遠超進口機床。

近三年,進口機床進口額每年遞減,中國機床的出口額每年增加。說明什么?中國機床在國內(nèi)市場占有率進一步提升,并逐步得到了國外買家的認可。

機床

中國機床的進步有目共睹,中國機床的無奈也世人皆知。

無需諱言,中國機床在生態(tài)環(huán)境、面向制造的研發(fā)設(shè)計、經(jīng)營理念、管理水平四方面,和國外機床企業(yè)有一定的差距。

生態(tài)環(huán)境要如何調(diào)理呢?董明珠曾在一次經(jīng)濟形勢座談會上說:“不要給錢,我們也不要扶持政策,我們要的是一個公平、透明、平等的環(huán)境”,任正非也曾呼吁:“政府最主要還是建立規(guī)則,在法治化和市場化方面給企業(yè)提供最有力的保障”。而后面三個方面,可以通過導(dǎo)入先進的經(jīng)營管理體系來提升。

中國機床困境的解藥=公平的市場環(huán)境+科學(xué)的經(jīng)營管理

供稿:今日頭條 機械加工匠

本文鏈接:http://www.onehpc.cn/content.aspx?url=rew&id=1058

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