从皮带車(chē)床到五轴联动漫谈中國(guó)机床发展史

2014-11-04 10:33:58 行业动态

【中國(guó)机床商(shāng)務(wù)网市场分(fēn)析】新(xīn)中國(guó)数控机床的发展，要从1950年代末说起。60年来，作為(wèi)装备制造业乃至整个工业发展的“母机”，新(xīn)中國(guó)的机床工业就这样“默默”支持和见证了共和國(guó)的成長(cháng)与壮大。从皮带車(chē)床到五轴联动，中國(guó)机床正崛起。

　　和很(hěn)多(duō)产业相比，机床算不上是大产业，甚至还有(yǒu)些“冷门”。用(yòng)吴柏林的话说：“没有(yǒu)谁会把机床当成國(guó)民(mín)经济发展的支柱产业。”

　　但从无到有(yǒu)，从“依葫芦画瓢”到自主研发，60年来，作為(wèi)装备制造业乃至整个工业发展的“母机”，新(xīn)中國(guó)的机床工业就这样“默默”支持和见证了共和國(guó)的成長(cháng)与壮大。因此也才有(yǒu)了吴柏林的后半句话：“也没有(yǒu)谁可(kě)以轻视机床对國(guó)家发展所产生的重要作用(yòng)。”

　　方家胡同坐(zuò)落于北京东城區(qū)國(guó)子监附近。斑驳的阳光下，古旧的青砖旁，胡同里三两摇着蒲扇的居民(mín)爽朗的笑声，应和着树梢的蝉鸣，讲述着老北京闹中取静的悠然自得。

　　和周围的民(mín)居相比，位于胡同中段的19号院要大很(hěn)多(duō)。这里曾经的门牌是11号，因此很(hěn)多(duō)人都更习惯称之為(wèi)“11号院”。因為(wèi)这个院子，方家胡同有(yǒu)了“机床胡同”的别称。上世纪50年代初，新(xīn)中國(guó)的机床工业，正是从全國(guó)各地很(hěn)多(duō)这样的院子里，迈出了成長(cháng)的第一步……

　　十八罗汉布阵：历史从这里开始

　　今年是北京第一机床厂（简称北一）成立60周年。北一总工程师刘宇凌介绍，1949年6月30日，华北人民(mín)政府将接管的数个修械所合并，成立北平机器总厂（后改名北京机器厂），厂址就在11号院。

　　这个厂就是北一的前身。在那个百废待兴的年代，它的任務(wù)主要是机械修理(lǐ)。“新(xīn)中國(guó)成立之初，包括机床在内的装备制造业几乎可(kě)以说是一片空白，‘机床工业’更是无从谈起。”据中國(guó)机床工具工业协会常務(wù)副理(lǐ)事長(cháng)吴柏林介绍，当时只有(yǒu)少数企业能(néng)生产一些简易机床，其中沈阳第一机床厂（简称沈一）于1949年生产出新(xīn)中國(guó)第一台車(chē)床——六尺皮带車(chē)床。1950年8月，沈一又(yòu)接到建厂以来最重要的任務(wù)——制作國(guó)徽。悬挂在天安门城楼上的新(xīn)中國(guó)第一枚國(guó)徽，就是在那个时候由沈一铸造車(chē)间制造而成。

　　到了“一五”时期，按照“全國(guó)一盘棋”的精神，在苏联专家建议下，國(guó)家对部分(fēn)机修厂进行改造并新(xīn)建了一些企业。其中，北京机器厂于1953年重组成為(wèi)北京第一机床厂，专门从事铣床研发生产。

　　除北一外，当时全國(guó)还有(yǒu)17家企业被确定為(wèi)机床生产重点骨干企业，并各自有(yǒu)明确的分(fēn)工和发展方向。这18家企业就是机床行业鼎鼎大名的“十八罗汉”。在它们的带领下，新(xīn)中國(guó)的机床工业體(tǐ)系得以初步建立和发展。

　　中國(guó)机床工具工业协会原名誉理(lǐ)事長(cháng)梁训瑄当时曾担任苏联顾问团总顾问助理(lǐ)，参与了其中很(hěn)多(duō)工作，大至整个产业的布局，小(xiǎo)到具體(tǐ)某个厂的选址。他(tā)认為(wèi)，中國(guó)机床工业在这一时期初步形成规模，為(wèi)國(guó)家的前3个五年计划提供了装备制造方面的重要支持。

　　资料显示，1949年我國(guó)仅能(néng)生产不到1600台机床，且基本是皮带传动；到1957年，我國(guó)已有(yǒu)机床品种200余个，年产量达近3万台。

　　虽然取得一定发展，但当时我國(guó)机床的发展水平仍然十分(fēn)落后。“重点骨干企业的主要设备大都从苏联等國(guó)进口；也没有(yǒu)人知道数控机床是怎么回事，至多(duō)是看到过一些图片……”吴柏林说。

　　依葫芦画瓢：数控艰难起步

　　“不会做数控的机床厂，就不能(néng)叫机床厂。”梁训瑄的这句话反映出当前机床发展的趋势。但在半个世纪前，会做数控的机床厂却是凤毛麟角。

　　新(xīn)中國(guó)数控机床的发展，要从1950年代末说起。

　　由于难以满足继续发展的需要，北一于1956年离开11号院，搬迁至北京东三环附近的大北窑。搬走了北一，11号院此后的东家还是跑不开“机床”二字，不过这是后话。1958年的中國(guó)正经历着“大跃进”运动，此时的北一希望在生产普通铣床的基础上有(yǒu)所突破，而清华也正想在数控机床方面有(yǒu)一些作為(wèi)，于是两家一拍即合。

　　虽然清华大學(xué)计算机系原主任王尔乾教授说自己此后“再也没有(yǒu)和机床打过交道”，但聊到50年前这唯一一次与机床的“亲密接触”，还是勾起这位74岁老人的许多(duō)回忆。

　　据王尔乾回忆，当时的联合攻关组中，北一负责提供铣床及维修，数控系统、液压系统和步进马达等由清华负责。而他(tā)正是作為(wèi)数控系统的负责人之一参与其中的。

　　人凑齐了，可(kě)一没经验、二没样机、三没资料，数控铣床究竟怎么做，大家谁也不知道。“正好在这个时候，清华的一位教授从苏联带回一张印有(yǒu)数控机床照片的广告，照片上的机床旁边有(yǒu)一个1米多(duō)高的大柜子，就是数控系统，广告上还列了几条性能(néng)指标，这成了我们唯一可(kě)以参考的资料。”

　　于是，照着这个“大柜子”的模样和几条性能(néng)指标的要求，王尔乾和同事们忙活儿起来。“当时的元器件十分(fēn)稀缺，就连使用(yòng)電(diàn)阻和電(diàn)子管都得打报告，柜子则是我们自己做的。大约用(yòng)了半年时间，数控系统基本完成。”王尔乾说，那段日子，大家把所有(yǒu)精力都投入这项工作中，吃、睡全在实验室，经常加班到半夜，“连想女朋友的时间都没有(yǒu)”。

　　1959年五一前后，各部分(fēn)陆续完成，数控铣床开始联调组装。“铣床放在一间大屋子里，大家就围着它打地铺。联调中数控这部分(fēn)可(kě)没让大家省心，由于没有(yǒu)抗干扰措施，只要遇到打雷闪電(diàn)或机床附近有(yǒu)大功率電(diàn)器启停，数控就会乱套。这可(kě)急坏了我们，好在人多(duō)力量大，问题最后还是得到了解决。”王尔乾笑道。

　　是年夏秋之交，这一新(xīn)中國(guó)首台数控铣床终于诞生。它在当时影响很(hěn)大，参观者络绎不绝。眼看着一块块铁片儿转眼间变成五角星和“欢迎”等字样，大家都觉得十分(fēn)新(xīn)奇。

　　然而，这之后由于國(guó)外技术封锁和國(guó)内基础条件限制，我國(guó)的数控技术并没有(yǒu)得到很(hěn)好的发展。北一副厂長(cháng)陈惠仁告诉记者，当时國(guó)内的数控机床，大都是根据进口样机或图纸“依葫芦画瓢”。可(kě)以想见，这样的模仿，终归是形似神非。他(tā)举例说，我们根据进口铣床，可(kě)以仿造出外表几乎相同的铣床；但性能(néng)却相距甚遠(yuǎn)，别人的铣床能(néng)直接铣出工件，我们那台只能(néng)出半成品，出来后得用(yòng)磨床加工，甚至老师傅手工打磨。

　　这样的局面一直持续到1970年代末。此后，中國(guó)迎来改革开放的春天，数控机床一方面被纳入國(guó)家发展重点；另一方面开始频繁进行國(guó)际合作与交流，由此迎来一段较快发展的时期。

　　借船出海：从技术合作到跨國(guó)并購(gòu)

　　“机床行业其实很(hěn)早就开始与國(guó)外合作。比如说苏联援建阶段，我们不仅學(xué)技术，包括制度、标准等，几乎全盘沿用(yòng)苏联的工业运营模式。到上世纪60年代中期以后，我们又(yòu)开始与瑞士等一些西欧國(guó)家建立联系，購(gòu)买他(tā)们的技术。”梁训瑄介绍说，“但大规模的技术合作，还是在改革开放之后。”

　　北一离开后，11号院仍然继续着它的“机床情缘”——这里成為(wèi)北京机床研究所的办公地点；改革开放后，11号院又(yòu)成了1979年组建的中國(guó)机床总公司所在地。这样一家以对外贸易為(wèi)主的公司成立，或多(duō)或少预示着在接下来的时间，我國(guó)机床行业将兴起一阵國(guó)际合作的热潮。

　　1979年8月，济南第一机床厂与世界著名机床制造企业日本山(shān)崎马扎克签订高速精密机床加工协议，开创了國(guó)际技术合作的先河。“这之后，沈阳第二机床厂引进德國(guó)沙尔曼的卧式铣镗加工中心技术、齐齐哈尔第一机床厂引进德國(guó)瓦德里希·济根的重型車(chē)床技术等等，”吴柏林如数家珍，“当时机床行业100多(duō)家重点骨干企业都参与到这项以‘引进—消化—吸收’為(wèi)主要内容的‘数控一条龙’科(kē)技攻关中，数控机床从品种到水平都向前推进了一大步。”

　　资料显示，从1980年到1995年，我國(guó)共引进机床技术近150项；累计开发数控机床品种近1000种；数控机床年产量从1980年的692台上升至1995年的7291台。

　　“在國(guó)际合作中，机床行业不仅得到快速发展，还积累了國(guó)际交流经验，这為(wèi)之后的跨國(guó)并購(gòu)打下了基础。”梁训瑄曾多(duō)次参与机床企业跨國(guó)并購(gòu)，他(tā)介绍说，大连机床集团率先起步，从2002年起，先后收購(gòu)美國(guó)英格索尔生产系统公司和曲轴加工系统公司，此后，北一收購(gòu)瓦德里希·科(kē)堡、沈阳机床集团收購(gòu)希斯公司……我國(guó)机床企业多(duō)次上演了跨國(guó)并購(gòu)的好戏。

　　梁训瑄认為(wèi)，中國(guó)企业在开展技术合作、实施跨國(guó)并購(gòu)中，一方面得到高水平的硬件设备和技术资源；另一方面，则赢得“借船出海”的机会，借助这些國(guó)外企业较為(wèi)成熟的國(guó)际营销网络和他(tā)们地理(lǐ)位置的优势，占领桥头堡，展示和推介自己的产品。

　　在经过1980年代和1990年代前期一段快速发展后，由于體(tǐ)制、市场等原因，我國(guó)机床工业进入了一个发展低谷。

　　芝麻开花(huā)：新(xīn)世纪中國(guó)机床跨越发展

　　“上世纪90年代，我们先后兼并几个企业，职工最多(duō)时超过1万人。企业负担太重，压力太大。”说起这段困难的日子，陈惠仁感慨良多(duō)，“另一方面，由于市场不景气，效益不好，又(yòu)根本留不住人。刚毕业的大學(xué)生来一两年，混个户口就立马走人……”

　　北一的境遇只是当时整个中國(guó)机床行业的一个缩影。人员过多(duō)、机构庞杂、人才流失、产销不对路……几乎每一家机床生产企业都在经历着发展的阵痛。

　　进入新(xīn)世纪，根据北京市总體(tǐ)城市规划，北一面临着第二次搬迁，这也成為(wèi)其迅速发展的契机。刘宇凌介绍说，利用(yòng)搬迁对机构、人员的调整和20多(duō)亿元土地置换金，北一重新(xīn)确定发展定位，进行了调整产业结构和产品结构、提升创新(xīn)能(néng)力、改善生产环境、寻求國(guó)际合作等一系列改革。

　　通过这些改革，北一建立起在中高端数控机床领域的优势。近年来，该厂生产的龙门跨度10.5米的数控桥式动梁龙门铣床和龙门跨度9米的数控桥式双龙门镗铣床等先后刷新(xīn)國(guó)内单台机床的售价纪录。

　　飞速发展的不仅仅是北一。进入新(xīn)世纪以来，我國(guó)机床工业的发展用(yòng)“芝麻开花(huā)节节高”来形容一点也不為(wèi)过。“高档数控机床及基础制造技术”被列入國(guó)家重大科(kē)技专项，我國(guó)已连续6年成為(wèi)世界第一大机床市场，连续4年成為(wèi)世界第三大机床制造國(guó)，正经历着从机床大國(guó)迈向机床强國(guó)的过程。

　　吴柏林介绍，近年来，机床行业科(kē)技进步和产业结构调整作用(yòng)明显，竞争力大大增强。从规模来看，行业总产值从2000年的539亿元，上升至2008年的3470亿元，其中沈阳机床集团和大连机床集团产值均突破100亿元大关，双双进入世界机床10强。从产品结构和质量水平来看，2000年我國(guó)数控机床年产量仅1.4万台，且多(duō)為(wèi)低端产品；2008年我國(guó)已能(néng)生产几乎所有(yǒu)种类的中端数控机床，数控机床年产量為(wèi)12.2万台，其中，中、高端产品占到一半左右，并开始进入航天、造船、汽車(chē)等关键领域。从产业结构来看，整机制造和功能(néng)部件、数控系统的发展日趋合理(lǐ)，目前数控系统年产量达15万套，已有(yǒu)20多(duō)家企业可(kě)以批量生产。

　　梁训瑄透露，2008年航空工业集团公司采購(gòu)的80%的数控机床為(wèi)國(guó)产品牌，而兵器工业集团公司更达到90%。他(tā)还补充说，五轴联动机床是数控机床技术的制高点标志(zhì)之一，在2001年举行的第七届中國(guó)國(guó)际机床展览会（CIMT）上，我國(guó)企业首次展出5台该类产品；在今年的第十一届CIMT上，更是展出40余种國(guó)产五轴联动机床。

　　此外，8月初，沈阳机床集团宣布，该集团成功研制出具有(yǒu)世界水平的飞阳数控系统并实现产业化，标志(zhì)着我國(guó)中高档数控机床数控系统全部依赖进口的历史结束。

　　60年过去，几经易主的11号院早已没有(yǒu)当年的人声鼎沸，甚至有(yǒu)些冷清，旧式小(xiǎo)楼的砖墙上布满了爬山(shān)虎。

　　和很(hěn)多(duō)故事里说的不同，这样的变化，不但不是宣告一个企业的没落，相反见证了一个产业的兴起——想当年，无论是这个院子，还是在这里工作的人，大抵都不曾预见过中國(guó)机床工业发展的速度会如此之快。正如我们也很(hěn)难去想象下一个60年后，中國(guó)的机床工业会发展到怎样的程度；而哪里又(yòu)会是下一个中國(guó)机床的“11号院”。