数控联盟：让机床行业成为朝阳产业

  编者按：在全球经济一体化的过程中，组成发展联盟联合作战，成为企业营造科学技术创新能力、提升竞争力的有效途径之一。近年来，北京市科委在科技管理机制改革过程中，推动了产业联盟创新发展。本期《区域周刊》分别对北京市科委重点推动的三个产业联盟进行了报道。

  数控装备是现代制造业的基础，然而长期以来我国却有70%的数控机床需依赖进口，很多重要部件、数控系统仍然依靠国外技术。北京作为国内数控装备制造业的技术中心，产业规模小、可持续的技术支撑能力不足的现象尤为突出。

  《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006～2020年)》确定的16个重大专项中，高档数控机床与基础制造装备被重点列出。同时，国内数控装备需求持续升温，这都对加快产业发展提出迫切要求。

  以市场需求为导向，联合优势资源，制造高端产品，服务高端用户，成立于2007年4月29日北京数控装备创新联盟（下称联盟），正是基于整个产业的高度，以联盟形式开展集成服务，构建服务体系，不断占领行业高端，从而推动数控装备产业的升级和跨越式发展。

  联盟成立一年多来，通过与优势成员共建开放实验室，搭建研发服务平台，开展了行业急需的共性技术攻关，推动高档数控系统的国产化，提升了成员单位的技术创造新兴事物的能力。针对汽车、航空等典型行业需求提供组线服务，不断探索数控装备制造业向服务业转型的模式。同时，积极对接国家和北京市专项，促进了产业升级。

  如今，联盟成员已由成立初的11家发展到20余家，进一步集成了资源，奠定了发展基础。

  数控联盟以创新为特色，然而创新只是大方向，真正让成员单位走到一起，还需要有共同的需求或诉求。对机床行业来说，共性技术无疑是最大的诉求。

  机械行业作为传统行业，面临许多共性技术问题。然而经历了由低谷到重生再到发展的机床行业，往往更关注当下的生存问题，对影响长远发展的共性技术研究则采取了忽视或回避的态度。

  “大家现在只考虑馒头怎么吃，很少想到馒头是怎么做出来的。”北京生产力促进中心副主任、北京数控装备创新联盟秘书长孙颖在接受《科学时报》记者采访时说。

  针对共性技术的缺失，北京市科委在给联盟进行功能定位时，主抓共性技术被列为联盟的首要的目标之一。

  开展共性技术攻关，必须构建研发服务平台。目前，联盟搭建起包括高效精密加工技术开放实验室、重型机床开放实验室、高精度高速磨削技术研究中心等5个开放实验室在内的研发服务平台。通过产学研用资源的集聚，转变了过去单个项目点对点开发的局面。

  由北京第一机床厂和北京工业大学共建的重型机床实验室，侧重通过数字化手段对重型机床进行整体设计，目前已形成较为完善的数字化设计制造服务能力，不仅能为重型机床提供设计服务，将来也能为小型机床设计服务。

  由北京东方精益有限公司和北京第二机床厂联合组建的高精度高速磨削技术研究中心，研制出1M高精度数控立式万能磨床（一种生产机床的磨机，能生产重型机床的功能部件）。该磨床不仅打破了国外的技术封锁和市场垄断，还以优惠的价格提供给北京第一机床厂（以生产重型机床为主）使用，实现了成果的联盟内共享。

  开放实验室的建设是一种机制创新。孙颖说：“由联盟主导开放实验室的技术成果和知识产权，在共建、共管、共有、共享、共担的原则下，并通过市场化运作推广服务到全行业，开放实验室将逐步发挥出巨大的功效。”

  国内的机床装备制造业发展经历了由低谷到重生再到逐步复苏的阶段。2007年，中国机床工业生产总值超过2000亿元，而上世纪90年代初的产值还不到现在的1/3。北京市的机床行业生产总值（含外资企业）达到60亿元，2008年超过70亿元。2007年生产总值、销售收入在全国均排第10名，利润排第6名。

  据孙颖介绍，产值不断提升、利润逐渐增加，是北京机床行业的特点。目前，国内机床行业的平均利润率仅为2%，而北京机床行业的平均利润率可达到18%。同档次的机床，外地产的卖20万元，北京产的则能卖到200万元。

  这正因为北京机床具有重型、高效、精密的特点。也就是说，北京机床的技术附加值高，在精度、加工效率等方面与国内其他产品比都具有很大的优势。

  机床的数控化始于20世纪80年代，它使机床设备制造的精度、速度、效率迅速提高。然而我国机床的数控系统及其他的功能部件目前还需要大量进口。机床的大脑数控系统及相关功能部件的对外依赖程度高达90%以上。

  为此，联盟的一项重要工作就是提高国内机床的国产化程度为机床设备配套中高端数控系统，提高刀库、机械手、转台等功能部件的国产化率。根据当前的形势和北京数控装备业互补性强的特点，联盟开展了组线配套的特色服务。

  组线配套服务是指把不同的设备如数字控制机床进行排列组合，以发挥整体功效。数控机床可以单独使用，也可以和其他设备集成使用，或根据产品需要进行相应的组合集成。这种情况和Windows系统集成不同的功能软件的性质类似。

  其过程是先根据产品需求组织生产线，再为生产线配套不同功能的机床设备；或者是单体机床的光机、功能部件、数控系统的配套。为整个生产系统提供支撑的过程就是组线配套服务。

  汽车制造业是北京市重点发展的支柱产业，对汽车零部件的国产化有强烈需求。联盟通过调研，与北汽控股下属北内集团总公司达成合作协议，为其即将上马的“发动机凸轮轴Ⅳ期生产线项目”提供成套生产线技术解决方案。

  此前，北内集团的凸轮轴项目已进行了三期，但组线不规范、生产效率不高，前三期凸轮轴年产量约为80万根左右。为了提高产量，北内与联盟合作，希望达到年产200万根凸轮轴的能力。

  联盟组织成员单位进行了组线配套设计，包括要多少机床，国产机床与进口机床的比例，怎么组织生产等。除了关键设备配套，联盟还在生产线信息化管理、物流以及在线检测等环节进行重点攻关，确保了生产线及其产品的高质量和高效率。

  以该项目为契机，联盟不断挖掘北京汽车行业需求，推进组线配套服务，在工艺、关键设备研发、质量管理和物流等组线技术探讨研究方面实现了突破，为下一步深入合作奠定了基础。

  对接国家重大专项是联盟的另一个重要目标。北京的机床企业规模小，要想对接国家重大专项，必须结成联盟，合力出击。

  为成功对接专项，联盟通过积极走访，密切跟踪专项进展，并组织成员召开专项对接会、征集成员单位优势项目，为对接作好项目和技术储备，并第一次以整体形象参加了2008中国数控机床展览会（CCMT2008），展示了联盟的品牌和实力。

  联盟在北京数控装备制造业领域启动了高效精密数控关键技术探讨研究与应用项目和高档数控机床及功能部件关键共性技术研究及应用等项目，在共性技术研发上逐步形成具有自主知识产权的核心技术和行业标准。在此基础上，联盟加强了上下游企业的合作，为实现与国家重大专项的对接打下良好的基础。

  据介绍，在联盟及成员的共同努力下，国家重大专项实施方案中涉及数字控制机床整机的部分重点项目极有可能落户北京，并由联盟成员单位承担。其中，北京第一机床厂承担部分重型机床的有关研究，北京第二机床厂有限公司承担部分高效磨床的有关研究，625所承担大飞机项目所需的铺带机、旋压机的有关研究，北京机床研究所、中国机械科学研究总院承担部分关键共性技术的攻关。

  一是融合阶段，即联盟成立一年多来，针对产品差异化明显的现实，通过共同技术探讨研究这一有效手段整合资源，加强了本地企业的沟通合作、协作创新。

  二是振兴阶段。从2009年开始，着重振兴数控装备制造业，把北京数字控制机床的重型、高效、精密的优势特色做得更高更强，让北京机床成为全国第一。

  “机床的使用的时间比汽车长，售后服务也是典型的终身服务型，包括了研发、销售、服务、共享等更为宽泛的服务内涵。”孙颖说。

  在他看来，北京机床行业还没形成服务业。例如组线服务没有企业愿意做，只有依靠联盟来实现；研发体系缺失，也一定要通过联盟予以完善和充实。联盟的目标就是实现北京以机床行业为代表的制造服务业的发展。

  孙颖强调：“机床行业虽然是夕阳产业，但通过金融、咨询、售后服务等服务业态的培养和创造，可以使之成为朝阳产业。”

  第三个阶段则是走向辉煌的阶段，而再创辉煌的目标之一就是创造北京机床的品牌。

  目前，无论行业还是联盟，在发展过程中都存在一些问题，如人才的流失、断档，企业科学技术创新不足，联盟以非法人身份无法承接项目等，但这一些状况都在不断改善中。

  孙颖表示，新的一年,联盟将继续加强自身建设，充分的发挥开放实验室的作用，健全科研体系，对接重大专项。特别是要实施国际化战略，开展国际合作、交流和引智工作。同时继续引入工业设计的理念和实践，塑造北京数控装备行业的整体形象，提升联盟的品牌价值。