如何發(fā)展高端數(shù)控
在需求的拉動下,對于知識資源的有效利用產(chǎn)生了新的技術(shù),對于技術(shù)資源的有效利用產(chǎn)生了新的產(chǎn)品,這是技術(shù)和產(chǎn)品創(chuàng)新過程的法則。從這個角度看,國內(nèi)有集40余年數(shù)控開發(fā)的知識和技術(shù)積累,有近20年高端數(shù)控產(chǎn)品開發(fā)的經(jīng)驗積累,業(yè)內(nèi)的一些企業(yè)已經(jīng)用一些積累開發(fā)了高端數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品,并獲得了應(yīng)用,可以說我們的積累是個有待深入開發(fā)礦藏,而我們的一些企業(yè)不知道這些積累的存在,他們從零起步,進行著原始積累。事實上我們面對的問題是:如何開發(fā)國內(nèi)知識和技術(shù)的積累,在有效的組織下,讓高端數(shù)控系統(tǒng)邁一大步——具備市場競爭力。
從高端數(shù)控系統(tǒng)的研發(fā)者角度看,我們現(xiàn)在是“三有加三缺”。
首先是有“市場”缺“信心”。從宏觀上說,我們面前擺著林林總總的、無法滿足的市場需求;除去那些我們機床工業(yè)還沒有的品種,單就國內(nèi)用戶、整機和系統(tǒng)制造商面對這些需求的總體心態(tài)就是缺乏信心,用戶對國產(chǎn)高端數(shù)控機床沒信心,整機制造商對國內(nèi)系統(tǒng)沒信心,國內(nèi)系統(tǒng)制造商對自己沒信心;客觀地說,我們的企業(yè)數(shù)控制造商的確還沒有能力提供現(xiàn)代意義上的高端數(shù)控系統(tǒng),因為我們手中的“R&D”經(jīng)費只夠解決一個“點”的問題,而這一個“點”所獲得的效益不僅不能讓我們“可持續(xù)發(fā)展”,甚至不能解決“溫飽”,面對高端數(shù)控產(chǎn)品市場,業(yè)內(nèi)普遍患有“信心”缺乏癥,高端數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)要么成了“皇帝的新衣”——只是說法上的存在,要么成了“藝術(shù)品”——中看不中用。
其次是有“需求”缺“問題”。我們已經(jīng)習(xí)慣了控制系統(tǒng)制造商為整機制造商提供產(chǎn)品,整機制造商為最終用戶提供產(chǎn)品這樣的上下游關(guān)系。而高端數(shù)控機床常常具有超出常規(guī)的、較特殊的工藝需求,在這些工藝需求中整機制造商能滿足諸如:主軸轉(zhuǎn)速、最大進給速度和最大加速度等機械參數(shù)需求,而無法滿足像輪廓誤差、精加工時的加速度約束以及各類數(shù)據(jù)補償?shù)缺仨氂煽刂破鹘鉀Q的工藝需求和問題,由于專業(yè)上的隔閡,這些要求和問題經(jīng)過整機制造商的理解后再轉(zhuǎn)達給數(shù)控制造商的過程中丟失許多要素。問題是一切技術(shù)發(fā)展的原動力,“問題的匱乏”或“有問題而沒有解決條件”已經(jīng)成為我國高端數(shù)控發(fā)展的障礙。
第三是有“指標(biāo)”缺“評價”。今天的高端數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品僅僅用十個八個參數(shù)指標(biāo)加上二、三十個功能指標(biāo)已經(jīng)無法說明它是否已經(jīng)滿足了應(yīng)用要求,達到了什么水平,如果我們的目標(biāo)還是停留在某些新功能的開發(fā)和某些指標(biāo)的提高上,就還會繼續(xù)品嘗無功而返的苦果。只有以一系列技術(shù)標(biāo)準為基礎(chǔ)結(jié)合綜合評價體系,才能讓我們走出“指標(biāo)”的誤區(qū)。這“三有加三缺”讓我們的高端數(shù)控系統(tǒng)從技術(shù)到產(chǎn)品上十年來停留在了“點”化時代,即:技術(shù)上有幾個成不了“鏈”的“點”,不成“鏈”的技術(shù)只能支撐起成不了“片”的產(chǎn)品——只有幾個能用的“點”。而只有技術(shù)上成“鏈”、產(chǎn)品上成“片”才可能讓我們的高端數(shù)控系統(tǒng)具備市場競爭力。
如果要問國內(nèi)11-5期間高端數(shù)控技術(shù)究竟采取什么策略,我的看法是:用“應(yīng)用、標(biāo)準、評價”三匹馬拉“高端數(shù)控”這掛車
我們可以讓 “應(yīng)用”這匹馬拉上“問題”,驅(qū)動高端數(shù)控的發(fā)展。為了解決市場問題,應(yīng)該首先選擇一些相對量大面廣的應(yīng)用,如能夠滿足大型模具、汽車關(guān)鍵零部件、大型航空零件、特性螺桿等制造的,帶有高效率、高精度多軸控制(聯(lián)動)和多過程復(fù)合控制等典型高端控制系統(tǒng)特征的設(shè)備,由整機和系統(tǒng)制造商組成開發(fā)聯(lián)盟,每個項目必須有兩臺樣機,一代配置進口控制系統(tǒng),另一臺配置國產(chǎn)控制系統(tǒng),除了系統(tǒng)的典型參數(shù)和功能指標(biāo)外,主要以國產(chǎn)配套率、工藝滿足率、設(shè)備操控性能、綜合加工效率、可靠性、配套成本等綜合指標(biāo)進行比對性開發(fā)和評價。這樣做的好處是,它如同在我們的控制系統(tǒng)制造商面前放了一面大鏡子,逼著他們放棄僅用指標(biāo)比對自己與先進產(chǎn)品差距做法,看清技術(shù)上的差距,重新認識現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)。
我們可以讓“標(biāo)準”這匹馬拉上“標(biāo)尺”,交給制造者和使用者,讓他們明明白白的開發(fā),清清楚楚的消費。這些“標(biāo)準”應(yīng)該以指導(dǎo)性標(biāo)準為主,如:“數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品性能表達和評價方法”、“伺服系統(tǒng)(含主軸)產(chǎn)品性能表達和評價方法”、“直驅(qū)式功能部件產(chǎn)品性能表達和評價方法”、“數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品可靠性和產(chǎn)品壽命試驗方法”等,還應(yīng)該就數(shù)控系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù)術(shù)語標(biāo)準進行補充和修訂。這些“標(biāo)準”按照國際上通行的做法,除個別內(nèi)容應(yīng)該納入國家標(biāo)準范疇外,其他大都是企業(yè)的內(nèi)部標(biāo)準,一是因為這些標(biāo)準隨著技術(shù)的進步變化太快,不適合做國家標(biāo)準;二是這些標(biāo)準中包含的內(nèi)容不涉及使用安全、環(huán)境和互聯(lián),確包含了許多非專利性核心技術(shù),如果納入國家標(biāo)準,反而會降低競爭,減緩技術(shù)進步的速度。推行這些標(biāo)準的作用一是為了提高整機制造商對數(shù)控系統(tǒng)的評價能力,達到用市場拉動技術(shù)進步的目的;二是通過這些標(biāo)準引路,讓數(shù)控系統(tǒng)制造商學(xué)會制定企業(yè)標(biāo)準和通過標(biāo)準提高產(chǎn)品質(zhì)量;三是讓新一輪的數(shù)控開發(fā)熱潮中的新兵少走彎路,強化競爭(為了與中國的工業(yè)規(guī)模相適應(yīng),我們的數(shù)控開發(fā)隊伍應(yīng)該比現(xiàn)在大十倍)。當(dāng)然,為了讓參與制定這些標(biāo)準的數(shù)控系統(tǒng)制造商忍痛割愛,拿出他們不愿讓別人知道的技術(shù),行業(yè)組織應(yīng)該研究出一些相應(yīng)的政策。
我們應(yīng)該讓“評價”這匹馬為我們帶來“市場”,因為市場是公平的,基于公平和公開的評價,會為那些扎扎實實搞研發(fā)、做產(chǎn)品的企業(yè)帶來市場(個人計算機發(fā)展過程中,“評價”的助推作用還讓我們記憶猶新)。這里所說的“評價” 應(yīng)該包括兩個內(nèi)涵:一是按照“標(biāo)準”進行,二是按照設(shè)備進入生產(chǎn)過程時所進行的工序能力綜合評估法進行評價?!霸u價”除了能夠幫助國內(nèi)高端數(shù)控設(shè)備制造商帶來市場以外,客觀上還能讓他們更加貼近終端用戶,貼近工藝,體會“數(shù)控的技術(shù)目標(biāo)是實現(xiàn)工藝過程的自動化?!钡膬?nèi)涵。
應(yīng)用、標(biāo)準、評價這三個措施是互相關(guān)聯(lián)的,策劃和操作上又各具難點,尤其是我們的企業(yè)更習(xí)慣于“獨立型競爭”,不習(xí)慣于“協(xié)作型競爭”的現(xiàn)實下,管理和組織的難度將尤為突出。
筆者還認為,今天我們所了解的高端技術(shù)在五年之后會變成普及型產(chǎn)品,所以發(fā)展高端數(shù)控技術(shù)和產(chǎn)品應(yīng)該是11-5的重中之重。