推进机床功能部件专业化、社会化的思考

2013-04-16王斌

机电产品开发与创新 2013年1期

王斌

（中机生产力促进中心，北京 100044）

0 引言

近年来，我国机床工具行业快速发展，形成一批国际竞争力较强的大型机床企业，可功能部件产业的发展速度并没有跟上主机发展速度，功能部件被视为我国机床行业的 “短板”，成了制约我国高档数控机床发展的瓶颈。功能部件生产的专业化、社会化已成为数控机床与基础制造装备发达国家的普遍做法，一个大的主机厂，都有若干专精特的功能部件企业为其提供配套。

1 国内功能部件发展的现状及问题

数控机床功能部件涵盖了众多方面，除滚动功能部件外，至今尚无统一的分类和明确的定义。通常按功能归类还有工具支撑及交换部件、工件支撑及转位部件、直驱功能部件、五轴联动摆角头等。广义数控机床功能部件还包括数控系统、伺服驱动及电机、数控机床工具系统、冷却润滑系统、机床防护系统。其中应用量大面广的通用（泛用）功能部件主要有：滚珠丝杠、直线导轨、主轴单元、刀库/换刀机构、数控刀架五大系列。

近几年，我国数控机床功能部件取得了很大进步，特别是实施 “高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项以来，对功能部件高度重视，安排了72个课题，有力地支持了企业研发并取得若干阶段性成果。滚动功能部件子行业进步尤为明显，其中汉江机床、南京工艺、济宁博特自主创新能力有所提高，技术改造初见成效，与同行业外资企业的差距在缩小。大连光洋和大连高金与功能部件互动发展，提升了高端多轴联动机床的自主创新能力，沈阳机床、北一机床在并购国外知名企业的同时，吸纳了摆动头等高档机床功能部件技术，取得跨越式发展，武汉重型成立功能部件实验室和专业开发组织，有望打破 “受制于人”的被动局面。但与发达国家相比，差距仍然很大，功能部件产业发展的滞后已成为数控机床发展公认的瓶颈，严重影响了我国数控机床产业的健康发展。

技术水平差距较大，我国目前生产的功能部件多数以劳动密集型为主，技术含量低，开发能力较弱，新产品开发速度慢，基本上还没有形成规模效应和优势品牌；进口依赖严重，据行业协会调查，国产功能部件不超过需求总量的50%，而高档数控机床功能部件70%以上需要进口；产业集中度低，滚动功能部件全行业数十家公司的产销量综合还比不上台湾上银一家的产销量。

2 功能部件产业发展面临的形势

技术的发展导致竞争加剧，贸易壁垒更加严重。当今世界科学技术发展日新月异，正孕育着新的革命性突破。加工技术进入亚微米、纳米级超精加工时代，网络化制造技术方兴未艾，绿色制造正在兴起，以数控机床为技术平台的数字化制造提升到了智能制造的新阶段，技术集成和技术复合已成为数控机床技术最活跃的发展趋势之一。发展战略性新兴产业已成为世界抢占新一轮经济和科技发展制高点的重大战略。金融危机的巨大影响加剧了中外企业的贴身搏击，国外企业以不同形式加快抢占中国市场，国内机床工具市场呈现国际化竞争格局，竞争更加剧烈。

2010年6月29日，海峡两岸关系协会与海峡交流基金会在重庆正式签署《海峡两岸经济合作框架协议》(ECFA)。ECFA的优惠政策将非常有利于台湾机床巩固在大陆市场的地位，挤压大陆机床工具企业的生存和发展空间。台湾数控机床功能部件产业起步较早，已经形成成熟的产业化生产规模，制造成本较低，其产品技术水平比德国、日本、意大利等工业发达国家略差，而高于大陆企业产品水平。其主要市场目标是为大陆中档数控机床配套，并已占据50%左右的市场份额。大陆数控机床功能部件产业起步较晚，一直是数控机床发展的瓶颈，其中滚动功能部件虽已形成一定产业化规模，但竞争力仍低于台湾企业产品。而数控刀架、数控转台、刀库机械手，电主轴、摆角铣头等虽然也有发展，仍属起步阶段，因此，在减免进口关税和人民币升值预期的双重压力下，大陆数控机床功能部件企业的生存和发展将会受到较大冲击，不仅影响大陆数控机床功能部件的市场份额，更为严重的后果是阻滞中高档数控机床自主创新的进程，影响机床行业整体核心竞争力的提升。

在这种环境下，功能部件专业化、社会化势在必行。

3 推进功能部件专业化、社会化的途径浅析

3.1 通用（泛用）功能部件专业化、规模化

大力扶持已初具规模的专业化龙头企业进一步做强做大，借鉴台湾功能部件（台湾称零件组）的产业布局，按专业细分和差异化发展的原则，提高产业集中度，尽快形成大批量制造并提高销售能力。

滚动功能部件市场需求量最大，不仅数控机床使用，还广泛用于国防军工、轨道交通、纺织机械、包装机械、橡塑机械、各种自动化生产线等领域。从扶持龙头企业入手，打造完整的滚动功能部件产业链，突出解决原材料、热处理、高效精密加工设备和试验检测设备问题，旨在提高产品的质量稳定性、精度保持性和使用寿命，通过技术改造和采用先进的工艺装备，提高效率、降低成本、增强核心竞争力。

主轴单元、刀库/换刀机构、数控刀架、数控转台也是数控机床用量较大的主要功能部件，亦应按支持滚动功能部件的方式，培育龙头企业并形成产业链，提升国产功能部件的整体竞争实力。

3.2 高端（复合）功能部件产业化、社会化

纵观数控机床的发展史，功能部件始终滞后于主机发展，特别是近年来市场竞争加剧，新产品层出不穷，专业化功能部件厂远远不能满足主机厂的技术需求。由于知识产权保密和历史沿革，很多大中型骨干企业都不同程度参与功能部件的开发和制造，形成了大而全的生产格局。

通过调研和征求专家意见，比较一致的看法是鼓励已经有功能部件产业基础的主机企业，自主开发独具特色的高端复合功能部件，以增强产品的竞争力如：与主机关联密切的各种头（摆动头、五面体头、五轴头、特种头）、复合转台、复合机床、动力刀台以及特殊部件等。

主机厂的功能部件首先要实现产业化，之后与母体剥离，成为社会化的独立经营实体，在满足本企业需求的同时，向非竞争对手供货。

3.3 引进技术加创新，自主与并购相结合

近年来，我国机床工具行业企业已开始走出国门，实现跨国经营，着手兼并或收购国外的企业。兼并的海外企业中不乏具有上百年历史的国际著名企业，这些企业拥有坚实的技术基础和国际品牌影响力，产品覆盖了加工中心、数控重型机床、数控车床、数控磨床、数控拉削机床，切削工具、刃具，精密量仪以及机床功能部件等各个领域。充分利用并购的国外企业的平台，进行功能部件的转移，走国际化、再本土化的战略，提升国内功能部件的配套能力。

3.4 功能部件本土化，支持企业差异发展

台湾数控机床功能部件产业起步较早，已经形成成熟的产业化生产规模，制造成本较低，其产品技术水平比德国、日本、意大利等工业发达国家略差，但高于大陆企业产品平均水平，台湾功能部件已成为大陆机床行业采用最多的品牌。目前，多家台湾功能部件企业已在大陆建厂，加强对在大陆建厂的台湾企业在技术创新上的政策性引导，以此来带动功能部件的发展，也不失为一种新的模式。