千百種樣式的手機殼、百變玲瓏的高跟鞋……很多人也許不知道，在這些外表多樣的產(chǎn)品背后，最初原型只是幾個模具，而模具的生產(chǎn)則離不開最基礎(chǔ)的機床。而更加精密的手機、電視、空調(diào)等產(chǎn)品，如今更是大規(guī)模使用著自動化設(shè)備制造（即“工業(yè)機器人”）。

在制造業(yè)界，像五軸聯(lián)動自動機床、工業(yè)機器人等精密制造設(shè)備被稱為“工作母機”，即制造機器和機械的機器。這一類設(shè)備也被看作整個工業(yè)體系的基石和搖籃，處于產(chǎn)業(yè)鏈核心環(huán)節(jié)，決定著一個國家或地區(qū)的工業(yè)發(fā)展水平和綜合競爭力。要實現(xiàn)制造業(yè)的升級換代，離不開“工作母機”的支撐。

致力于建設(shè)珠江西岸先進裝備產(chǎn)業(yè)帶龍頭的珠海，已將“工作母機”類制造業(yè)作為裝備制造業(yè)的發(fā)展重點，希望通過自主培育和引進培育相結(jié)合，進一步發(fā)展壯大“工作母機”企業(yè)群體，為裝備制造業(yè)工業(yè)體系打好基石，提升珠西地區(qū)的工業(yè)競爭力。

據(jù)了解，珠海正重點支持和培育格力機器人、運泰利自動化檢測智能設(shè)備、旺磐精密機械五軸聯(lián)動中心機、和氏自動化工業(yè)機器人等有自主知識產(chǎn)權(quán)、有核心關(guān)鍵技術(shù)、有市場前景的本地“工作母機”項目加快發(fā)展；同時，瞄準“工作母機”類裝備制造業(yè)實行精準招商，引進ABB機器人等智能制造項目，強化和完善產(chǎn)業(yè)集群鏈條。

位于金灣區(qū)三灶工業(yè)園的珠海旺磐精密機械有限公司在國內(nèi)市場摸爬滾打了10年，終于打破了國外技術(shù)壟斷，擁有了自主研發(fā)的五軸聯(lián)動自動機床，成為國內(nèi)少數(shù)幾家擁有該類技術(shù)的企業(yè)。

在聯(lián)港工業(yè)區(qū)，與旺磐相鄰不遠的廣東和氏自動化技術(shù)股份有限公司則默默拼搏出國內(nèi)制冷壓縮機領(lǐng)域去毛刺機“單打冠軍”的稱號。隨著去毛刺機和新產(chǎn)品工業(yè)機器人銷量增長，這家2004年成立的公司也成功在新三板掛牌，未來還將進軍智能制造生產(chǎn)線的研發(fā)和銷售市場。

旺磐與和氏都是進入珠海的早期精密制造企業(yè)，目前已成為珠海精密制造企業(yè)的骨干和龍頭。企業(yè)10多年來的發(fā)展也正是珠海精密制造業(yè)瞄準國際技術(shù)前沿、升級換代的縮影。

從打破技術(shù)壟斷到占領(lǐng)國內(nèi)市場

正當國內(nèi)制造業(yè)風起云涌之時，以旺磐與和氏為代表的珠海企業(yè)已經(jīng)提前布局中國制造業(yè)技術(shù)升級的基礎(chǔ)領(lǐng)域——精密制造業(yè)。

在珠海金灣區(qū)三灶工業(yè)園區(qū)內(nèi)，旺磐公司正在幫助中國鞋業(yè)之都晉江的幾家大型鞋廠制定智能化鞋模制造整體解決方案。這套方案的基礎(chǔ)是該公司自主研發(fā)的高端五軸聯(lián)動自動機床。

“五軸聯(lián)動機床是一種科技含量高、精密度高，專門用于加工復(fù)雜曲面的機床，也是目前能解決葉輪、葉片、船用螺旋槳、重型發(fā)電機轉(zhuǎn)子、汽輪機轉(zhuǎn)子、大型柴油機曲軸等加工的唯一成熟手段。”旺磐公司執(zhí)行董事譚鎮(zhèn)弘如是說。

他告訴記者，在過去很長一段時間內(nèi)，五軸聯(lián)動機床這類高精度加工設(shè)備都被歐美國家壟斷，國內(nèi)都只能依靠進口。為打破國外的技術(shù)封鎖，從2007年開始，該公司就著手五軸聯(lián)動機床的研發(fā)工作，到2010年成功研發(fā)制作了3臺樣機。

但由于控制系統(tǒng)、機器整體協(xié)調(diào)等問題，距離當時國際上五軸聯(lián)動機床0.02毫米的加工精度仍有一段距離，樣機最好的數(shù)據(jù)一直都在0.02—0.03毫米之間。而在機床的發(fā)展上，每一個精度的跨越都是一個艱難的探索。

為了實現(xiàn)主流技術(shù)，旺磐的研發(fā)團隊另辟蹊徑從控制系統(tǒng)研發(fā)入手，首先采購了一款國產(chǎn)頂尖的數(shù)字控制系統(tǒng)，在其基礎(chǔ)上進行深度研發(fā)。歷經(jīng)3年多的研發(fā)、修改和調(diào)試，新的五軸聯(lián)動加工中心的加工精度達到了0.01毫米這一國際一流水平。

回憶成功時的場景，譚鎮(zhèn)弘仍舊十分興奮。“相較于國內(nèi)幾家國營企業(yè)推出的3軸2軸運行模式的五軸機床，這是我們第一次打破歐美、日本對五軸同時聯(lián)動技術(shù)的壟斷和封鎖，大大降低了國內(nèi)的工業(yè)應(yīng)用成本。”

在旺磐苦苦追尋國際技術(shù)的同時，從事自動化機械加工設(shè)備的和氏則在國外企業(yè)技術(shù)壟斷市場的情況下打了一個漂亮的翻身仗。

該公司董事、運營副總經(jīng)理張云彥告訴記者，公司的主打產(chǎn)品去毛刺機曾經(jīng)也為國外企業(yè)所壟斷。去毛刺是金屬件精密加工的最后一道工序，即去除在零件棱邊所形成的刺狀物或飛邊，工序中機器的好壞決定了金屬件的最終成品質(zhì)量。在國內(nèi)工業(yè)落后的情況，去毛刺機一度全是向日本三菱等國外企業(yè)進口。

“面臨技術(shù)競爭，和氏2004年成立后，開始采取仿制日本去毛刺機，尋找中小企業(yè)為購買對象的策略。隨著技術(shù)的不斷累積，我們在國外設(shè)備的基礎(chǔ)上研發(fā)更高功效的機器，到現(xiàn)在我們的去毛刺機產(chǎn)品已經(jīng)處于國際領(lǐng)先水平。國內(nèi)市場九成以上的制冷壓縮機去毛刺機產(chǎn)品均來自于和氏。”張云彥說。

非標設(shè)備研發(fā)永遠在路上

不管是打破技術(shù)壟斷還是市場壟斷，旺磐與和氏這樣的中小企業(yè)永遠都把創(chuàng)新作為自身的核心競爭力。

事實上，無論是旺磐的機床還是和氏的去毛刺機，都屬于精密制造里面的非標自動化設(shè)備。所謂非標自動化設(shè)備，在產(chǎn)品銷售過程中主要根據(jù)客戶的要求提供針對性的自動化產(chǎn)品技術(shù)方案和圖紙設(shè)計方案，同時為客戶提供產(chǎn)品安裝指導(dǎo)、設(shè)備售后維護、技術(shù)人員培訓(xùn)等服務(wù)。

“對于一個非標制造企業(yè)來說，每一款提供給對應(yīng)企業(yè)的產(chǎn)品都是一次創(chuàng)新的過程。”在張云彥看來，非標設(shè)備的研發(fā)永遠都是在路上。當公司占領(lǐng)了國內(nèi)制冷壓縮機去毛刺機九成市場的時候，新產(chǎn)品的研發(fā)也就迫在眉睫。和氏把目光瞄準了工業(yè)機器人行業(yè)。

“工業(yè)機器人的本質(zhì)還是自動化加工設(shè)備，而我們在去毛刺機制造過程中累積了許多這方面的經(jīng)驗。利用這些技術(shù)基礎(chǔ)我們的產(chǎn)品生產(chǎn)拓展到了非標工業(yè)機器人制造，2011年我們研發(fā)了第一臺非標桁架機器人產(chǎn)品，到如今已有四五個系列。”張云彥說。

他介紹，桁架機器人主要指的是上下料機械手，主要應(yīng)用于機加工領(lǐng)域，替代了傳統(tǒng)的手工上下料，使整個生產(chǎn)過程更加安全，避免人體與機床的直接接觸，可以極大地節(jié)約了生產(chǎn)成本，提高了工廠的產(chǎn)出效率和利潤。“目前，三菱、東風日產(chǎn)等汽車企業(yè)都是我們的客戶。”

和氏企業(yè)積極轉(zhuǎn)非標工業(yè)機器人頗有成效，而旺磐則在高端五軸聯(lián)動自動機床的基礎(chǔ)上開拓非標領(lǐng)域市場。“國內(nèi)的機床行業(yè)市場依舊是被HAMUEL、HERMLE、DMG、LIECHT等所占領(lǐng)，國內(nèi)突出的沈陽集團等企業(yè)的市場份額依舊較少。有技術(shù)無市場也是國產(chǎn)機床行業(yè)面臨的尷尬之一。”譚鎮(zhèn)弘說。

如何破解市場壟斷？譚鎮(zhèn)弘認為旺磐應(yīng)該走機床“量身定做”這條路子。近年來，旺磐在自主研發(fā)的高端五軸聯(lián)動自動機床基礎(chǔ)上，成功研制了五軸聯(lián)動鞋模機，該機器可以提升鞋模制造效率一倍以上，降低80%的人工需求。如果實行整廠投用，可為一個400人規(guī)模的鞋廠每年節(jié)省超過200萬元的費用。

“依托這款集鞋模制造所有流程于一體的鞋膜機，我們可以重塑傳統(tǒng)鞋業(yè)模具制造生產(chǎn)線，使其高度智能化、集成化，降低鞋類制造企業(yè)在國內(nèi)越來越高的人工、土地廠房成本。”譚鎮(zhèn)弘告訴記者，目前國內(nèi)已有多家鞋業(yè)生產(chǎn)企業(yè)有意向引進該產(chǎn)品。

瞄準整體化智能制造生產(chǎn)線

企業(yè)起步時，和氏致力于提升金屬加工成品最后一環(huán)，以去毛刺機為主打產(chǎn)品打出行業(yè)單打冠軍。10年過去，和氏在新三板掛牌上市，希望借助資本市場的力量向去毛刺機和智能化生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域的最新技術(shù)和行業(yè)發(fā)展前沿進發(fā)。

“相比工業(yè)機器人制造企業(yè)來說，我更希望被稱為智能裝備制造方案提供商，這也是和氏未來發(fā)展的方向。”張云彥說。

據(jù)介紹，2014年和氏重點圍繞去毛刺拋光機系列及機器人裝配線系列開展業(yè)務(wù)，并積極開拓新的銷售渠道，發(fā)展了30多家新客戶。在全國工業(yè)發(fā)達地區(qū)已基本完成銷售渠道的布局；同時，通過網(wǎng)絡(luò)及展會的方式積極開拓國外市場，為公司的產(chǎn)品走向國外奠定了基礎(chǔ)。

“和氏這里一年快速完善的銷售網(wǎng)絡(luò)和暴增的客戶群，印證了當前國內(nèi)制造企業(yè)對‘機器換人’的需求。但同時，與市場接觸越多也越來越感受到巨大的行業(yè)競爭壓力。和氏不能做一家單純的工業(yè)機器人制造企業(yè)，要有自身獨特優(yōu)勢才能在市場立足。”張云彥說。

在他看來，根據(jù)非標自動化設(shè)備需要“量身定做”的特性，和氏計劃進軍智能制造生產(chǎn)線全廠解決方案市場。據(jù)介紹，和氏目前主要是根據(jù)客戶需求提供一臺或幾臺設(shè)備的具體設(shè)計、使用、維修升級的整體方案，而智能工業(yè)生產(chǎn)線全廠解決方案則更進一步為具體生產(chǎn)企業(yè)的整廠改造需求提供個性化的設(shè)備種類、布局、調(diào)試、維修升級等服務(wù)，減少制造企業(yè)人力、土地等成本。

“我們希望能抓住中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級和智能制造發(fā)展的良機，進一步加快公司的業(yè)務(wù)布局和技術(shù)研發(fā)，推進公司的快速發(fā)展。”張云彥表示，隨著制造企業(yè)生產(chǎn)模式從自動化向智能化的轉(zhuǎn)變，未來整體化智能生產(chǎn)線將將成為工業(yè)機器人企業(yè)競爭的重點。

據(jù)介紹，和氏正在不斷擴展技術(shù)研發(fā)團隊。目前，和氏40%以上的員工都是工程師，從事研發(fā)類工作。研發(fā)部門也從最開始的1個擴展到了7個，覆蓋去毛刺機、工業(yè)機器人、智能生產(chǎn)等多個領(lǐng)域。強大的技術(shù)團隊也為企業(yè)累積了技術(shù)基礎(chǔ)，和氏已擁有30項注冊專利、3項設(shè)備軟件控制系統(tǒng)技術(shù)，其中僅去毛刺機就擁有超過10項的專利。

“機床＋3D打印”或?qū)⒁I(lǐng)新風

多年的技術(shù)累積，讓旺磐成為了國內(nèi)極少數(shù)擁有高端精密機床研發(fā)和生產(chǎn)技術(shù)的制造企業(yè)。然而，國外機床在市場上常年壟斷也讓旺磐的產(chǎn)品市場難以打通。尋找顛覆式的“創(chuàng)新”力量和產(chǎn)品也成為了旺磐發(fā)展戰(zhàn)略的重要一環(huán)。

沒有市場那就創(chuàng)造市場。一方面，旺磐細分機床研發(fā)應(yīng)用領(lǐng)域，為鞋業(yè)模具、手機外殼模具、汽車外殼模具等行業(yè)提供“量身定制”的生產(chǎn)方案，最大化地提升客戶企業(yè)的生產(chǎn)效率，壓縮綜合成本；另一方面，旺磐開始尋求打破市場的技術(shù)方案，將發(fā)展指向機床與3D打印技術(shù)的疊加運用上。

在許多行業(yè)人士看來，3D打印是另外一種數(shù)控機床。機床類數(shù)控加工中心是切削多余的材料，3D打印機是堆疊需要的材料，兩者不同的加工方式是其最大區(qū)別，而3D打印的材料運用則更加豐富，大大拓展了材料加工的空間。機床是制造業(yè)的母機，若3D打印技術(shù)能融入機床領(lǐng)域可謂是如虎添翼。

“旺磐從事非標機床領(lǐng)域需要根據(jù)客戶要求進行功能定制，隨著3D打印技術(shù)的引入，或許會形成‘人人買機床，人人來加工’的大眾制造格局，新的市場格局必然洗牌，也為國產(chǎn)機床行業(yè)帶來了新的突破口。”譚鎮(zhèn)弘說。

值得注意的是，3D打印技術(shù)在我國工業(yè)零部件制造方面得到一定應(yīng)用，但尚未進入大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用。機床與3D打印技術(shù)的結(jié)合都在探索階段，目前市場還未有成熟產(chǎn)品，這也意味如果國內(nèi)企業(yè)將有極大的市場開拓空間。

據(jù)悉，依托這一新的開發(fā)思路，旺磐正在研發(fā)五軸聯(lián)動激光堆砌加工機，目前該機器處于初步研發(fā)階段，已完成資料收集和技術(shù)開發(fā)風險評估。該產(chǎn)品將主要應(yīng)用于飛機發(fā)動機葉片維修、石化船舶等重工裝備維修及快速原型制造(取代鑄造工藝)、醫(yī)療器械制造、復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件少量多樣生產(chǎn)、高效能模具模芯制造及發(fā)動機缸體快速原型制造等多個領(lǐng)域。

譚鎮(zhèn)弘透露，旺磐還將利用在臺灣設(shè)立的技術(shù)研發(fā)中心，利用臺灣先進技術(shù)平臺，以比大陸更快節(jié)奏，先人一步的引進先進技術(shù)。同時，積極與德國著名五軸編程軟件OPENMIND公司保持系統(tǒng)深層次的技術(shù)合作。

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