中国工业4.0热的发烫 机床技术缺位如何破?

【编者按】从两会上提出概念，到发展纲要的发布，最终预期该主题将成为未来“十三五”规划的重点部分，中国版的“工业4.0”热的发烫。

十八届五中全会通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议》明确指出，加快建设制造强国，实施《中国制造2025》。长期以来，我国制造业大而不强的弱点制约了其快速发展的脚步，在其细分领域，还存在着基础薄弱，质量水平偏低，核心技术缺失，知名企业鲜有等现实问题。

自从《中国制造2025》纲领性文件发布并被确立为未来国家战略方向，国内对此的讨论就没有停止过。从两会上提出概念，到发展纲要的发布，最终预期该主题将成为未来“十三五”规划的重点部分，中国版的“工业4.0”热的发烫。

今年终究是“中国制造2025”这一主题的蓄势之年，甚至将是明年乃至“十三五”期间的长期主题。而在《中国制造2025》中，最为重要的就是智能制造。顺应“互联网+”的发展趋势，以信息化与工业化深度融合为主线，以设备互联为基础，打造物联网。

为什么要发展智能制造？因为它是制造业的基础，是转型的先决条件。近年来，各国为提高产品质量、降低成本、缩短研制周期，制订多项先进制造发展战略与规划，调整产业架构，促进产业转型，急需用智能制造提升能力和效率。

如今，《中国制造2025》带给了我们丰富的想象空间，无论是实体经济还是金融市场，只要与其挂钩的企业似乎都热的发烫。而梦想是美好的，但现实总是残酷的。在实际的发展过程中可以发现，我们仍然受困于专利技术贫乏，逐利的商业意识等问题而无法快速实现质的飞跃。这也预示着，要实现真正的智能制造我们还有很多的路要走。

“工信融合”下的转变

国务院总理李克强主持召开了国务院常务会议，部署加快企业技术升级改造，推动产业迈向中高端。会议认为，加快企业技术升级改造，使“中国制造”强筋健骨，提质增效，形成竞争新优势，是改善供给和扩大需求的重要举措，既是当务之急，更是长远大计。

现阶段，移动互联网、物联网、云计算、大数据、机器人等新一代信息技术已经渗透到经济社会发展的各个方面，新一轮科技革命和产业变革的时代已经到来，其主要特征是信息技术与工业制造技术的深度融合（简称：“工信融合”）。

在我国经济转型之际，中国经济发展正在慢慢放缓，那种拼规模和拼产能的老路显然已经无法适应，作为目前工业设备加工制造上最重要的设备之一，机床与信息技术的融合将成为传统制造业转型的突破口。

我国是世界上机床消费的第一大国，但由于我国数控机床在设计、材料、工艺、零部件加工等方面与国外仍存在很大差距，因此国内中高端数控机床的生产能力很低，每年仍需从国外进口大量的高档数控机床设备。而未来机床的发展趋势逐步向自动化、智能化、绿色方向发展。

“智能机床的出现可以有效地将人解放出来，提高生产效率，减少不必要的劳动力成本，同时也能使机床在生产过程中制作更加精密。”石家庄中山模具厂厂长毛文奎在接受《中国产经新闻》记者采访时表示，智能机床的出现，为未来装备制造业实现生产自动化创造了条件。其融合了精密制造技术以及计算机和网络技术，是今后机床的主要发展方向。

智能机床可以在其工作中，能够监控，诊断和修正在生产过程中出现的各类偏差，并且能为生产的最优化提供方案并且实时调整，这是传统机床无法做到的。毛文奎表示，智能机床可以有效地提高生产效率，并且相对于传统机床来讲，制作精密零部件会更加容易和便捷，还可以减少废件的产生，降低生产成本。

此外，智能机床由于高度自动化，可以减少人力成本的投入，让人有时间和精力去处理更多智能机床无法解决的问题，这对于传统制造业的转型是非常重要的一步。免去繁琐的操作，将人力更多地从重复机械劳动中解放出来，接近自动化甚至实现全部自动化。

有相关分析称，信息技术的发展及其与传统机床的相融合，使机床朝着数字化、集成化和智能化的方向发展。数字化制造装备、数字化生产线、数字化工厂的应用空间将越来越大；而采用智能技术来实现多信息融合下的重构优化的智能决策、过程适应控制、误差补偿智能控制、复杂曲面加工运动轨迹优化控制、故障自诊断和智能维护以及信息集成等功能，将大大提升成形和加工精度、提高制造效率。

不过，虽然我国一直致力于研发有自主知识产权的智能机床，但现阶段来看与工业生产大国还是有一定的差距。专利技术的贫乏仍然是制约我国智能机床发展的主要原因，而企业们对研发和创新的担心也不利于我国智能机床的发展。

问题仍存

从模仿组装到引进吸收，再到收购合作，中国制造与对手的距离越来越近，遭遇的技术封锁也越来越严。但实现创新驱动和转型升级，是迈向“中国智造”的必经之路，重构关键共性技术研发体系，是中国制造转型中国智造的必闯之关。

“我国智能机床的主要研发单位仍是旧国有企业偏多，但国有企业有其弊端之处就在于，对于创新似乎有点畏首畏尾。”一位不愿具名的相关人士告诉《中国产经新闻》记者，由于国企领导大多采用任命制度，而且大多有确切的任期。一些国企领导认为，搞创新成功可能是应该的，一旦失败则可能名利双损，也正因为此，一些企业对创新一直抱有谨慎态度。

相关人士表示，一些国企对创新有难言的苦衷：一是制造业本来利润微薄，大量研发投入会吃掉利润，业绩不会好看。二是企业董事长，往往干几年就会换个地方，缺乏长远创新战略。三是研发投入超过一定额度，企业就难以做主，有关事项需要上级主管部门审批。

然而不创新就无法掌握核心技术。石家庄科学技术研究所研究员胡伟告诉《中国产经新闻》记者，“国外对中国的技术渴求限制越来越严，在无法走”捷径“之时，如何能研发出具有自主知识产权的智能机床成为我国机床行业甚至整个制造业转型的关键。”

此外，我国对智能制造并没有统一的标准，这也阻碍了我国智能机床的健康发展。在工业和信息化部、国家标准化管理委员会指导，中国航空综合技术研究所日前主办的首届装备制造业“标准化+互联网+智能制造”国际论坛上，中国电子技术标准化研究院物联网中心主任、中国智能制造综合标准化工作组秘书处胡静宜就提出，标准是智能制造能否成功的关键，标准将引领智能制造深入发展。

在信息化大变革的背景下，标准化成为智能制造系统互联互通的必要条件。专家表示，实现智能制造需要构建庞大复杂的系统，信息系统、生产制造系统、自动化系统在产品的设计、生产、物流、销售、服务全生命周期中要协同互动，就需要协商一致的标准作为保障。此外，标准化的术语和定义可以帮助各参与方进行沟通和交流，从而实现整个行业的紧密合作。

值得关注的是，目前发达国家数控机床产量数控化率的平均水平在70%以上，产值数控化率在80%-90%左右。而我国虽然机床行业的产量数控化率正在逐年提高，但是整体数控化率仍然较低，因此我国数控机床的发展尚有较大潜力。

政策扶持仍是关键

工业水平看装备制造业，装备制造业水平看机床，足以看出作为“工业之母”的机床业在工业中的重要性。我国是世界机床制造第一大国，但同时也是世界第一大机床进口国。造成这一矛盾局面的主要原因就是我国机床技术水平落后。

有表示，国内机床行业陷入一个很难破解的局，常规产品市场严重下滑，造成整体产量下降，收入下降，人员流失较大；专业技师、专业设计人员偏少，研发高性能产品资金投入大，融资困难，其收益远低于预想，开发新产品处于两难境地；银行方面对实体经济资金支持力度差，造成很多客户企业资金不足。

毛文奎告诉记者，近些年我国机床需求下降明显，虽然我国机床行业在过去取得了一定的成绩，但核心技术依旧掌握在国外相关企业手中，同质化过于严重造成我国机床行业仍旧以低端产品为主，在市场上缺乏竞争力。

胡伟表示，想要改变我国机床行业现存问题还需要政策扶持。他告诉记者，政府应该加大对智能数控机床的扶持力度，减少税收，鼓励放宽银行对数控机床企业的资金，使这些企业可以集中精力加大机床关键部件的研发能力，从而最终形成机床制造企业的配套产业链的竞争优势。

此外，还应该加大相关技术人才的培养，强化各类职业院校、大专院校相关机械制造类专业建设。鼓励大专院校、科研单位、中介机构和企业紧密结合，使技术、成果、人才、设备等创新因素能有效集合起来，提高行业的自主创新能力。

胡伟告诉记者，去同质化将成为机床行业的主要目标，机床行业的竞争已经转变成了技术和创新的竞争，各类型数控机床企业都在谋求新的发展和整合。通过整合可以减少行业间的无序竞争，提高科研能力，从而促使我国机床行业良性发展。

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