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在“东北塌陷”核心区,中国工业发生了革命性事件!

作者:  时间:2016-05-19

 

  在中国经济发展面临着重大转折或调整的关头,能不能对产业升级的重要性形成共识?关系到对中国经济发展方向和途径的选择。但是迄今为止,对于产业升级的内容和途径存在许多模糊的认识。

  从经济政策的角度看,目前有两种关于产业升级的视角居于主导地位。第一种视角是从宏观经济政策的视角看待产业升级。第二种是传统的产业政策视角。

  而这些角度,或多或少都没能真正触及中国产业升级的三大硬核:如何从工业发展本身去讨论和理解产业升级的动力、过程和机制?中国产业升级的内容或范围是什么?产业升级的途径是什么?

  过去三十多年来,沈阳机床集团从濒临绝境到砥砺求生再到奋力创新,开发出了全球第一个使机床成为智能、互联产品的数控系统——“i5”数控系统,甚至走在了德国工业4.0的前面。

  一个老牌国企,而且身处所谓的“东北塌陷”核心区,沈阳机床集团却演绎了一场璀璨夺目的中国工业技术创新事件,崭新而锐利地揭示和回答了中国产业升级应该做出怎样的道路抉择。

  近年来,东北经济不振一直是社会议论热点,然而老牌东北国企——沈阳机床集团(以下简称沈机)却展现出一派红火的景象。

  今年一季度,沈机完全自主研发的i5智能数控机床出货近3000台,同时新增订单12000台,加上去年结转的3000台订单,现在手握订单即达到15000台,而这还不包括今年1月份与两家深圳企业分别签订的各自5000台i5机床的合作框架协议……

  当国内许多工业企业为订单发愁时,沈机上上下下却在为“爆炸性的市场需求”提升产能而奋斗。

  “i5”,是沈机对其开发的数控系统的命名,其字义来自5个英文单词——Industry(工业),Information(信息),Internet(互联网),Intelligence(智慧)和Integration(集成)的第一个字母。这是世界上第一个智能、互联数控系统,也是中国产业升级宏大背景下,中国工业正在发生的具有时代启示意义的革命性创新事件。

  i5数控系统的独特性能是“智能、互联”,它使机床在加工产品的同时也生产可以通过互联网实时传送的数据。于是,i5机床就成为一个智能终端,通过可以存储和分析大数据的云平台,就能够解决成本核算、远程操控等问题,而且能够提供生产任务调配、远程工艺支持、产品定制和机床租赁等一系列服务。这些功能恰恰可以支持亟待升级的中国制造业。

  今年,沈机将联手神州数码在全国建30个“i5”智能工厂。它们所有的机床将接入iSESOL云平台,形成一个完整的网络,成为“中国制造2025”战略的“头雁”。

  然而,谁能想到,仅仅4年前的2012年,沈机董事长关锡友曾在一家德国宾馆楼顶站了一夜,感觉自己就要撑不下去了,“i5成熟技术还没搞出来,研发资金却已花光企业的全部家底。与德国合作的项目也没啥进展,市场销售又下滑……5年砸进去11亿多元,根本不知道能不能成。一旦失败,钱就算打了水漂,作为国企负责人,我难以交代。”

  1

  一次领导人视察

  关锡友记得很清楚,2006年7月,一位国家领导人到沈机视察。这位领导人毕业于哈尔滨工业大学电机工程系,曾担任过沈阳机电工业局副局长,了解机床工业,也了解沈机。在视察现场看到沈机所有的数控系统都依赖进口后,他把沈机的领导一通“训”:“我在沈阳机械局的时候就做这个破铁块子,现在还这么做,这不是未来,没有前途。”

  关锡友还记得,这位领导人给他们历数了世界信息技术的潮流,比如Photoshop几代、苹果系统什么的,“当时把我整得直懵,我悄悄问领导你咋比我们还懂。他悄悄说这是他个人的爱好。”然后,这位领导人对关锡友说:“小关,你小子跑不了,你必须开发数控系统。”

  沈机另一位负责人追问,这事不应该由科研单位来做吗?领导人却说出了意味深长的四句话:他们以领导为观众,以获奖为目的,以论文为手段,以仓库为最终归宿……这事儿要干就企业自己干,最好以市场机制干。

  关锡友认为这位领导人撂下的最后一句话是最狠的:“我经过全面的调研和思考,这件事如果沈阳机床不做,数控系统在中国就做不成。”

  这次视察有着重要的历史背景。2006年1月,中央提出自主创新和建设创新型国家的方针。这是改革开放以后,中国领导层第一次在中国的技术进步上提倡自主创新,从而引起巨大的社会反响。

  不管沈机的管理者们当时怎么想,领导人在视察时下的“命令”引起了省市领导的高度重视。随后,省市的一把手轮番到沈机调研,还专门为此召开了全国专家座谈会,目的就想弄明白一件事,如果开发数控系统,到底还缺什么?但实际情况不是沈机还缺什么,而是什么都没有,没核心技术、没开发经验、没研发团队、没研发资金来源……

  在政府决策上起到关键作用的,是两年前已经过世的沈阳市原市长李英杰。他数次到沈机开现场办公会,听取汇报。虽然他自己并不懂数控技术,但李市长坚持“要干就干最先进的技术”,否定了其他方案,决定开发采用数字总线技术的数控系统。

  为了获得技术来源,已患癌症的李英杰亲赴欧洲与A公司会谈。A公司老板答应合作后,两次来中国与沈机领导进行商务谈判,最后与关锡友谈成一个合作开发数控系统的方案。但是,虽然A公司有软件技术、数控技术和伺服技术,但是没有伺服系统所必要的电机技术。于是关锡友又把世界知名电机制造厂商日本安川公司拉进合作,加上沈机自己和中科院计算所,形成了一个“三国四方”的合作开发计划。

  在向李英杰市长汇报开发计划时,他问关锡友需要多少钱。关锡友回答说怎么也要一年一个亿。李市长说行,每年给沈机1亿元,连续给4年,用于开发数控系统。不过,到第二年要给钱时,李市长变卦了,对关锡友说:“不行,钱不能都由我出。我出一半你出一半,市里每年给5000万,你集团拿5000万,你要是自己不出钱你就不心疼。”李英杰市长给关锡友下达了三项任务——打基础、建队伍、五年后产业化。

  从事后看,政府对沈机研发数控系统起到重要作用——促使研发项目上马,对项目予以资助,而同样重要的是政府没有干预项目执行的过程。

  2

  “不务正业”的朱志浩

  就在关锡友接受开发任务的过程中,他便开始寻找能够领军开发数控系统的人选。当时不仅从沈机内部找不到这样的技术人才,就是放眼全国也很难找到。关锡友后来回忆说:“我在找这些带头人时是这样想的,谁能告诉我过去5到10年你啥干错了,我可能就选择你了。但是我基本走遍之后就是找不到这个人。”

  他要找的实际上是这样一个人:既有足够的技术和经验积累,又没有被外国技术束缚住思维。

  关锡友最后想到的人选是朱志浩,即在上海磁悬浮项目上助了他一臂之力的师兄。朱志浩,1965年生,上海人,1987年同济大学机械学院毕业后留校任教。由于对写论文、评职称不感兴趣,朱志浩在学校里一直是个边缘人物,直到2015年从同济大学辞职,他仍然是高级工程师的职称。

  朱志浩个性倔强,“不务正业”是因为机床本身对他的吸引力更大,“一闻到机油的味道就兴奋”。1986年,同济大学从德国INDEX购买了一台配有西门子数控系统的车铣复合机床,是当时全中国境内最先进的,而这台机床的对接人正是还在读本科的朱志浩。

  1987~1988年赶上世界银行贷款,大量的数控机床设备进入中国,朱志浩在上海给全国的机床用户开培训班,每堂课都爆满。不仅如此,西门子最早三年进入中国的数控资料都是朱志浩和他的学生们一起翻译的,他用了整整一年的时间把这些资料从头到尾认真看了一遍,打下了深厚的底子。

  实际上,关锡友在2006年就找过朱志浩,试探性地问他:“我们自己做数控系统行不行?”朱志浩明确表示不行,并给出了四个理由:国内外在数控知识和经验上差距太大;国内市场早已被外国产品牢牢占据;国内没有基础的软硬件供应链,芯片、计算机技术的源头都不在国内;国企的研发投入连续性无法保障。虽然被泼了一盆冷水,2007年7月已经在国内数控界走了一圈的关锡友,还是再一次回母校找到朱志浩。

  关锡友对朱志浩有信任感,他说老朱对所有的进口复杂设备都敢动手修,一般人是不敢的。他再次向朱志浩提出开发数控系统,说钱都给了不做不行,无论如何这5000万元今年得花了。关锡友对朱志浩亮了“底牌”:市场由沈机负责解决,“三国四方”合作模式负责解决技术问题,每年投入研发1个亿,连续四年。

  这一次,朱志浩动心了。随后,与关锡友一行人赴欧洲考察A公司的技术。

  A公司成立于1974年,是全球数控系统、高速铣床和CAM软件的主要生产商之一。它的数控系统采用的是世界一流的数字总线技术,并且基于最新的PC系统平台。这些最新的技术不免让朱志浩也激动了一把,答应回国后就开始组建团队着手开发数控系统。

  不过,朱志浩也向关锡友提出了几个条件:第一,什么时候能开发成功不知道,一不能逼,二不能管;第二,一定要从基础做起,坚决不能糊弄出来;第三,团队要放在上海,不能放在沈阳,因为在上海更容易找到专业的人才,要留给自己打造团队的空间。

  回国后,朱志浩找了当年自己的同班同学、也在同济大学任教的樊留群教授,一方面朱志浩邀请他做团队的顾问,另一方面拜托他介绍几个学生来团队工作。朱志浩选人的标准很简单:年轻人、能干事、没有被“框框”束缚住。这个“框框”,就是指中国开发数控系统长期以来把国外技术作为唯一技术源头,用反汇编的方式反向开发的思维定式。

  于是,樊留群教授推荐了5个自己指导过的研究生,再加上从沈阳合资公司调派过来的两个人,一个由2位老师、7位新毕业研究生组成的研发团队有了雏形。

  值得一提的是,这7个年轻人全都是数控机床的外行,专业背景有系统工程、软件、微电子、电子控制、电力拖动,在进入团队之前,他们连数控系统是什么都不知道。整个团队里了解数控系统的只有两位老师,这样的团队构成也使得上海团队形成了一种不同于其他企业内研发机构的文化和组织方式,“老师带学生”的方式在这个团队里被传承下来。

  3

  开放平台的历史机遇

  数控是一种借助数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的方法。数控系统是指为实现数字控制功能而设计的一套解决方案,一般数控系统由三大部分组成:控制系统、伺服系统和位置测量系统。从数控系统的发展轨迹来看,一个大的趋势是,数控系统的体系结构从原有的专用嵌入式的封闭系统,逐步向通用开放的PC平台系统转变。

  嵌入式系统是一种为特定应用而设计的专用计算机系统,其特点是专用性强,相对封闭,系统资源有限。嵌入式系统的这些特征深深影响到数控系统的开发,在此技术轨道上,先进入者对后进入者形成了很高的技术和资产壁垒,后进入者想要开发数控系统是非常困难的,不仅缺乏有效的供应链,还会因为缺乏技术积累容易被领先者扼杀在“摇篮”里。这就是中国在上世纪80~90年代靠技术引进和市场洞开的条件下怎么也做不出数控系统的原因,也是朱志浩在2006年对自主开发国产数控系统没有信心的主要原因之一。

  PC平台的系统相比于嵌入式系统,最本质的区别在于软硬件的结合程度,嵌入式系统的软硬件结合非常紧密,而PC系统则可实现软硬件分离。这就意味着数控系统制造商可以直接在个人计算机的基础上进行软件开发,不用在硬件设计和建立供应链上花精力。而且PC系统平台拥有更优越的计算能力,硬件的升级换代更快。

  A公司的数控系统就是采用的PC系统平台,它让朱志浩兴奋,因为它为后进入者带来一个绕开嵌入式系统领先者优势的机会:可以外购PC主板(CPU),不需要专门设计硬件并拥有专门的芯片供应商,于是可以把更多的精力集中于算法的研究和软件的开发。

  2007年10月,沈阳机床集团设计研究院有限公司上海分公司正式成立,朱志浩担任研究院副院长,全权负责上海分公司(以下简称上海团队)。公司成立后,7名技术开发人员也立即进入了高强度的学习阶段。第一站是沈阳机床集团的车间现场,在那里,他们第一次对数控机床是什么有了客观的概念。一个月后,7人又被派去欧洲A公司接受数控系统的基础知识培训。

  这种学习方式,让刚毕业的年轻人从一开始就接触到了数控系统最本源的理论,从而形成了一种原始的、没有框架的、最基础的创新的可能性。在后来的开发中,大家敢在基础的理论上发挥想象,发散性的思维,也在这个过程中被慢慢培养起来。

  2008年1月,完成培训回国后,上海团队即刻投入到合资公司的产品合作开发当中。合作开发中,由A公司打包向上海团队提供底层技术,包括控制系统、总线、驱动器和接口等。但所有的数据和代码一律不向中方开放,唯一开放的内容是人机界面和译码的一部分,上海团队可以在对方提供的开发包上进行二次开发,但这些工作都没有涉及到数控系统最核心的部分,只是边缘性开发,例如修改用户界面中的文字或图标颜色。

  除此之外,A公司的高层还对上海团队有很强的防范心理,拒绝与中方的技术人员探讨任何有关技术问题的细节,同时也禁止他们的工程师对这方面的内容做出介绍。

  经过大半年的合作,上海团队深刻地意识到“市场换技术”的方式其实根本没有换来技术,因为外方根本就不会把核心技术交给自己。想要掌握核心技术,就只有自主研发一条路可以走。

  真正导致双方矛盾激化的焦点在于产品开发理念。朱志浩与机床用户打交道近20年,他坚持认为产品开发要面对客户,这样产品才能卖出去。而A公司一直占据高端市场,完全站在产品的角度看问题,完全不管中国市场是否接受,专注于高精尖技术。

  2008年下半年,朱志浩私下询问团队成员,如果完全自己做一个数控系统有没有把握,已经具备一定基础知识的开发人员回答说,可以,但是需要时间。于是,朱志浩决定甩开A公司自己干。不过,这样做就让关锡友不得不经历一个“漫长”的等待过程。

  4

  令人崩溃的“漫长”等待

  2008年下半年,朱志浩决定自主开发数控系统,并开始组建一个完全进行自主开发的团队,除了原先的几位“元老”,又招进更多的新人。因为当时受到和A公司的合同束缚,这个新团队只能悄悄地进行“地下”开发工作,每次有A公司或者沈机的领导来视察,朱志浩就给这个小团队放假,或把门锁上。直到后来老莫(A公司老板)和老朱干掰了以后,老莫才明白他们在走自己的路。

  从2008年下半年开始自主开发,差不多4年时间里,朱志浩并没有什么特别苦恼的事,他说真正的问题是得一步步走下去,“沈机这边真没有给我们特别大的压力,压力都是关老板去扛着了。”但是朱志浩坦白地说,那时应该怎么走、能走到什么程度,心里是没有谱的。

  面临巨大的不确定性,只有一件事是肯定的,就是与外国企业的合作是一条死路。朱志浩说,因为关锡友最初也没想到数控系统完全可以自己做出来,“所以他一直说我是在偷偷地干。”但不论怎样,关锡友仍然坚持对朱志浩的信任和承诺:不干预。

  对此,朱志浩深感这种信任的宝贵和难得,直到2015年6月还说:“如果过程中间关锡友被换掉了,我们就夭折了。我做的这七八年中,我身边的朋友不断跟我说这个,问我孤注一掷值不值得,国有企业的领导说换就换了。换了就没有第二个人会以这种模式同意你这么做下去。”

  从2007年到2012年,上海团队处于完全的埋头研发状态。5年间,关锡友除了等待结果,没有任何其他办法。尤其是2012年,是关锡友最难过的一年:对数控开发项目的投资已经是第5年,上海团队已经花掉五六亿元,沈阳的库房里还有一堆做实验报废的机床,但关锡友却看不到成果。

  “老朱找我说又没钱了,还要3800万,我问你都花哪去了?这也看不着啊,他那除了计算机啥也没有。他说废品都给扔了,我说你得留着啊,审计要查就跟他说花这上面了啊……我不知道老朱承担了多少压力,我承担的压力就是没法交待。”

  关锡友甚至琢磨着把项目断掉。他说:“后来我着急了,就跟老朱说,别人都能拼(凑),你咋不能拼(凑)一个呢?老朱就是不干。他说他不做假的,就是要整一个真的。2012年从德国回来我就告诉自己,豁出来了,就再给老朱他们投一年吧。”

  5

  “i5”诞生

  当上海团队于2008年下半年开始自主开发时,他们把数控系统的核心研发项目命名为Nut(i5最初的工程代号)。这个名称包含着两层含义。第一层含义是美国俚语中的“傻瓜”,因为在和A公司的合作过程中,中方的开发人员经常感到对方把自己当傻子一样糊弄;第二层含义则是“坚果”,上海团队不信自己啃不下来这颗坚果。

  结果没有悬念,上海团队开发的数控系统成功了。2010年12月,上海团队突破了整体系统架构。2010年12月,第一套Nut实验系统测试成功。2011年6月,第一台Nut样机成功搭载在VMC(立式加工中心)系列机床上。到2012年,上海团队开始着手推进整个系统的工程化开发,第一台自主研发的数控车床产品和第一台数控铣床产品前后测试成功。

  如果你想从上海团队开发数控系统的过程中找到“壮举”,你会失望的。从2008年到2012年,上海团队做的就是开发出一个一个的算法,写出一行一行的代码,然后把一个一个的“空格”填满。截止到2011年年底,上海团队一共进行了1917个大小版本的数控系统更新,累计了1032条测试用例。

  其中,数控核心部分拥有整体代码20余万行,核心代码2万行,核心算法50余个。在伺服驱动控制技术上拥有核心代码2万余行,核心算法20余个。大部分组件及算法因为保密没有申请著作权或专利,申请了软件著作权的非涉密组件有10项,还为3种独创的算法申请了发明专利。经过4年的努力,上海团队攻克了框架里的每一项技术,做出了所有的算法,写出了所有的代码。

  中国过去“引进外国先进技术”大多不成功的原因之一,是没有人愿意转让这些凝聚着开发者自己经验和诀窍的“技术”。但更重要的原因,恐怕是这些“技术”的不可转让性。由于代码及其所反映的算法是开发者能力的体现,比如策略以及经验,所以开发者即使把代码告诉给技术接受方,后者也不明白为什么这样写,除非自己在做研发。

  因此,“引进外国先进技术”只有在一种条件下才能成功:引进者自己通过自主研发积累起相当的技术能力,并且把引进的技术服务于自主研发。

  比如,朱志浩之所以让关锡友等待到快要崩溃的地步,就是因为“一根筋”的他和上海团队要把自己定义的架构中的所有“空格”都由自己填满。于是,不是过程中的任何事件,而是这个过程本身,成为中国工业技术史上的一个伟大壮举——这是中国第一个这样做出来的数控系统。

  6

  上海团队的成功密码

  成功不是撞大运撞出来的。从事后看,有三个要素决定了上海团队的成功,它们被证明是正确有效的指导思想、开发战略和行动原则。

  其一,开发战略。

  “Nut”的指导思想来自朱志浩长期形成的理念:要站在用户的角度考虑问题。朱志浩其实一直有危机感,他特别害怕他们开发的数控系统“一出来就被别人拍死在沙滩上”。能不能活下去,只能看用户是否接受。

  朱志浩说:“那么用户为什么接受你?如果你和别人都一样肯定和别人没法比,就是说你做的东西能帮用户解决什么问题?”这样,上海团队就形成了一个不是挂在墙上的理念:他们的产品到了用户那里就一定要超出用户的预期,其衡量标准就是一个基本原则:要比用户原来使用的机床“好那么一点点”。

  这个理念是一个朴素的想法,但它能够使上海团队不去关注与领先者的“技术差距”,也不去关注领先者是怎么做的,而是集中关注自己怎么做出来一个有用的数控系统。“比别人的好一点点”,实际上就是上海团队的技术研发战略,朴素、简单,但却包含极其强大的逻辑和力量。

  其二,没有被框子束缚的团队。

  都来自机床及其数控系统之外的专业。这样的优势在于:一方面,团队年轻成员们是从本源和最基础的地方开始接触机床数控系统的,没有既定的观念和概念束缚;另一方面,他们都具有与数控相关的专业背景和知识基础。

  因此,这些年轻工程师,一是从来没有对外国领先者的恐惧;二是从来没有必须按什么套路或技术特征来解决问题的意识;三是这些多数来自信息技术其他领域的年轻人,其选择的技术路线和解决方案会自发地向信息技术的计算机和网络主流靠拢。

  其三,只做用于沈机机床的非广谱数控系统。

  从一开始,上海团队就把数控系统的研发方向限定为只适配于沈机的机床,即非广谱的数控系统。这是一个后进入者的现实选择。外国数控系统巨头提供的数控系统是针对所有的机床企业,即广谱系统。上海团队知道自己在短期内在广谱系统上拼不过那些巨头,利用被广谱系统牺牲掉的专用效率的市场缝隙,专攻用户最关心的速度、效率、精度。

  在这个语境中,沈机提供的支持就愈发显现出强大:第一,他们在机床领域的深厚经验积累成为上海团队开发数控系统的机床经验基础;第二,沈机每年销售2万多台数控机床,是数控系统的一个“巨大”市场,上海团队的系统不用发愁刚从实验室出来就可能被枪毙;最后是一个“意外”,由于专注适配沈机的机床,最终开发出来的数控系统与机床的机械结构高度耦合,为智能、互联提供了绝妙的技术条件。

  7

  产业升级“水到渠成”

  当在2013年被证明可用之后,甚至当2014年2月在上海机床展上正式推出之后,“i5”数控机床并没有得到业内专家的认可,但用户的反馈仍然给了沈机信心。“i5”数控机床进入市场的先驱用户是那些民营制造企业,那些老板们很现实,只要机器好用就行,没有什么“发那科”、“西门子”情结。

  外国巨头的反应非常快。发那科原来给沈机的立式加工中心配套的数控系统,价格是一套9万多元,多年来从未动过。当i5数控系统在沈机的“市场”上开始替代发那科的系统后,发那科于2015年4月发狠把这款系统直降到7万元,降幅达20%多,而且降价趋势还在继续。可以肯定,i5数控系统为中国工业节省的成本很快就会大大超过开发它的研发投入。

  “以前中国那么多家企业都在做数控,也没见这些巨头有什么动静,也许是觉得中国没戏吧。”到2015年,西门子和发那科都已经在重点关注沈机。发那科的代理商告诉关锡友,“我们现在每个月要开一次会,跟踪你们最新的东西。”驻沈阳的西门子首席代表定期访问沈机,并悻悻地对关锡友说,i5智能数控系统的概念应该产生于西门子,而不是沈阳机床集团。

  最高的“奖励”来自老莫(A公司老板),看完2015年机床展后对关锡友说的一句话:“关,你做成了!”

  2015年下半年是中国经济增长放缓非常明显的时候,全球的机床工业都在经历衰退,中国机床工业也被认为是出现产能过剩。而“i5”数控机床的销量,却在这时“逆势上扬”?

  何况,“i5”是一个新进入市场的数控系统,在通常情况下,新进入者的数控系统需要经过与市场多年互动的改进,才可能站稳脚跟,逐步扩大销售。“i5”数控机床推出后的第二年就开始畅销,确实算个不大不小的奇迹。原因有三:新产品、新市场和新商业模式。

  新产品。“i5”数控系统的出世,激发起沈机的产品开发动力。2015年,沈机针对“i5”数控系统开发了一系列的新产品:比如i5M1智能高速钻攻中心,i5T1通用型智能车床,i5M8智能五轴立式加工中心……虽然许多产品进入市场不足一年,但也足以说明“i5”数控系统带来的“化学反应”。

  新市场。“i5”数控机床目前的主要销售市场,不是被外国数控系统主导的大用户,而是边缘市场用户。“i5”数控机床的已有用户主要分布在江浙地区和珠三角一带(零星用户已遍及全国),以民营企业为主,用户总数已达数百家。如前所述,这些企业非常现实,不管数控系统是不是外国的,只要机床能帮它们增值、好用就买,而且再买。

  例如,浙江片区用户的重复购买率达到64%。珠三角地区的用户集中在3C(通信和消费电子)行业。在苹果手机iPhone的带动下,智能手机纷纷开始采用金属机身,于是机床开始取代注塑机,逐渐形成3C行业的制造产业链。据不完全统计,广东地区用于加工电子产品金属机身的机床就多达30万台。

  沈机专门为3C行业量身定制了M1智能高速钻攻中心,其加工精度、效率与使用发那科和西门子数控系统的机床不相上下,而且占地面积小,成为“i5”数控机床销量增长的主力。

  新商业模式。i5数控机床在市场放缓时销量迅速增加的另一个主要原因是沈机开始采用新的商业模式:租赁。机床采取租赁方式并不容易,最难的是无法对用户进行准确的成本核算,租金难定。“i5”数控机床以其智能、互联的特性解决了这个难题,所以成为世界上第一个可以采用租赁方式大批量供货的机床。

  2015年下半年,3C行业的订单骤然下降,很多民营企业不愿意冒风险购置机床设备,于是沈机的租赁模式受到欢迎,它使制造企业可以在有订单的时候租赁机床进行生产,行情不好时可以退还机床,转向其他行业。因此,即使整个行业呈现下滑趋势,沈机i5数控机床的销售量依然有增无减。2015年下半年,在珠三角地区以租赁形式售出的数控机床占到了总销量的80%。

  发人深思的是,新的商业模式反过来又对产品的设计和开发产生了影响。例如沈机针对租赁模式专门开发的M8系列产品,特点是机床机身架构不变,但工作台及其功能部件可以拆卸重构,于是一个机身可以变成8个机种,包括钻攻、卧式车铣、立式车铣、倒立车、五轴联动等,可以加工非常不同的产品。

  开发这种快速可重构机床的目的是适应租赁方式下的灵活性,一个用户完成某种产品加工之后既可以自行更换工作台以加工另一种产品,也可以在某个用户完成自己的加工任务退租后,由沈机拉回机床更换工作台,再租给另一家用户加工其他的产品。

  在对i5数控机床的需求出现爆炸式增长的同时,市场对沈机原有型号机床的需求却剧减。这个变化趋势发生在整个机床工业和沈机都面临亏损的困难关头。关锡友显然把加大产品结构调整力度看作是扭转逆势的唯一出路,于是他在2015年年末下了一道让全集团瞠目的命令:2016年i5数控机床要干到2万台。

  这意味着沈机的数控机床将以采用“i5”系统为主,外国数控系统在中国多年来的最大用户将“沦陷”给中国的数控系统。

  2016年注定是“关老大”、“朱老师”和整个沈阳机床集团的繁忙一年。年初时,甚至连沈机管理层的多数人都不相信2016年能干到2万台i5机床,但现在这种怀疑已经烟消云散,只剩下克服产能“瓶颈”的甜蜜烦恼了。

  附:

  青春“创战队”的技术奇迹

  i5数控系统的研发主力军是一群“80后”,沈机董事长关锡友和沈机上海研究院负责人朱志浩半自豪半亲昵地称他们“孩子们”、“小孩儿”。在这两位机床大佬心中,所有对i5研发过程能够用文字表达出来的“风险巨大、困难重重”,对这帮“孩子”来说,却是一个欢乐的过程。

  首先,沈机董事长关锡友屏蔽掉了“上面”对团队负责人朱志浩的压力,而朱志浩又屏蔽掉了关锡友对上海团队的压力。于是,这帮年轻的工程师,并不知道体制的压力、关锡友的焦虑和朱志浩花光钱时的困窘,他们只是做着技术,而且越做越欢乐。

  从组建开始,上海团队就形成了一种老师带学生或师傅带徒弟的工作方式。在这个正式名称为沈阳机床集团研究院上海分公司的地方,没有什么规章制度,没有单一的分工标准,可能连公司的岗位设置都是因人而异的。用朱志浩的话说,这是一个“无为而治”的地方。唯一的组织原则就是团队的目标:把数控系统做出来。

  不过,2012~2013年,随着最艰难的技术工作相继完成,孩子们也松了口气,于是他们出现了扎堆生孩子的情况,请假的情况增多了。于是,朱志浩干脆让工作时间更有弹性。但在这种管理方式下,孩子们却表现出惊人的创造性。

  “奇葩”的年轻人

  2014年,上海团队中一位学软件的小伙子向朱志浩提出想辞职。朱志浩问他为什么,他回答说看不到前途,想做点新的东西,但是也没有想好做什么。他家里条件很好,说想先休息一段时间,以后读个MBA后再想想做什么。

  朱志浩告诉他:“你回去先想一个星期,然后告诉我你是不是决定走,再告诉我你想干什么,未来做什么有意思。”过了一星期,小伙子告诉朱志浩还是想走,并表示觉得做机器人可能有意思。朱志浩就说:“那你再回家呆一星期,告诉我如果你做机器人,你会怎么做,拿一个方案出来。”

  又过了一个星期,小伙子又告诉朱志浩他想如此这般做机器人,但是还想读MBA。朱志浩答复,你就在这里做机器人,读MBA可以,拿到学位公司报销学费,拿不到就自己掏钱。小伙子说行,但有一个条件就是不能干预他的工作,还要保证费用。朱志浩同意了,并给了300万元研发费。

  半年后,上海团队的第一个机器人诞生了,可以操作煮咖啡并送到客人手中。一旦突破,上海团队在不到一年的时间,就自主研发出用于生产的机器人,开始在实验车间内与机床配套完成自动化连续加工的测试。

  机器人项目之所以能够在短时间内开发出来,其实是因为上海团队已经掌握了运动控制系统技术的底层技术,只是需要有人专注做这个。同时,也意味着上海团队开发的“i5”数控机床和机器人,可以共享同一个底层运动控制系统并实现无缝连接。这样组成的生产线,可以更加默契和流畅,产生外购机器人所达不到的效率。

  机器人项目本来没有人安排,是朱志浩挤出其他资源做的,他也没告诉沈阳机床集团,怕那边给他下任务和指标。不过,2015年上半年,朱志浩看到关锡友因为有些事太郁闷,就想让他兴奋一下,“我说给你看点好玩的东西吧,他一看就来劲了”。不久,关锡友就把那个能倒咖啡的机器人搬回沈阳了,没少向来访者炫耀。

  还有一个“很有意思”的小伙,向朱志浩提出说别考核他了,因为孩子马上要出生了,他要给家庭一个保障。他说该做的事情都做,就直接说一年给他多少钱,考核对他没有什么意义,奖励机制也不要。

  朱志浩就让他在家里工作,薪酬自己提,“其实他也没有多要,按照绩效考核他也能拿到这些钱。他在家里也是很尽心尽力地在做,在家抱着孩子天天脑子里想公司的事。他也对机器人感兴趣,就给他也搭了一个平台做机器人的底层算法”。上海团队的很多人都不是在一个体系下考核的。

  还有一位骨干,因为老婆孩子移居澳大利亚就提出辞职。朱志浩不想让他走,但关锡友劝说放了他,留下人家也心不在此。最后朱志浩还是让他走了,但是直到今天他仍然在为上海团队工作,虽然是通过网络的远程联系。而且,就是他,搞出来了如何把作业计划、生产调度、设备管理、成本核算等信息系统全部集成在机床上的算法和软件。

  两个小女生

  朱志浩在最初几年里不愿意招收女生,但后来两个小女生改变了他的看法。

  一位是浙江大学数学专业毕业的硕士,居然能在实验车间的机床旁边趴上一天去观察,后来被美国一个好大学录取也没去。

  另一位是同济机械学院博士毕业的小女生,学的是工业服务,2011年加入上海团队后,因工作需要就去做插补算法,因为用心就做进去了。公司买了一台美国的激光检测仪器,让她去做测试。这位小女生在使用这台仪器过程中经过琢磨发现了点儿什么,就告诉朱志浩说,那台仪器的算法好像能够倒推出来。

  朱志浩让她试试看,结果她真的把仪器的算法给倒推出来了。受这个算法的启发,当时正在解决机床加工精度问题的几个孩子就开发出一个双向补偿算法。西门子高端数控系统也含有双向补偿功能,在单台机床上的开通费是8000元。而且,上海团队的双向补偿方法与西门子是不一样的。

  2013年8月末,习近平总书记要到沈机视察。沈机为迎接这次视察决定展示采用自己数控系统的机床,关锡友亲自在现场做测试。

  关锡友回忆说:当机床开始加工后,“我一看那机床我自己就傻了,我说俺这机床有这么好的精度吗?”当时加工精度达到正负3个之间。关锡友在车间干过10年,他一直最头疼的就是精度问题,怎么整都整不好。与国外竞争也吃亏在这里,日本机床的加工精度是正负5个之间,但中国机床就是不行。要知道,精度达到正负6个之内的机床已经属于西方对中国严密封锁的范围。

  面对关锡友的质疑,现场操作工人有点“炫耀”地告诉他说,这个系统的运动补偿是自动的(其实就是双向补偿)。关锡友不相信:“我说这不可能,这个怎么可能是自动的呢?!然后我就给老朱打电话,我问这个误差补偿算法谁做的,他说是4个小孩儿做的。”

  于是,关锡友立刻让4个“小孩儿”从上海坐飞机到沈阳来见他,第二天晚上请他们吃饭。席间关锡友问他们怎么做的,“他们说不知道啊。我说你们跟谁学的,他们说跟谁也没学,也不知道老外的算法是咋弄的。我说你们怎么就认为这样可行,他们说我们认为也可能行。我说那也可能不行啊,他们说那就不知道了。”

  “他们说不知道啊!”然后关锡友就继续深入地问他们,这套技术是不是意味着我们机床的导轨丝杠可以是不规矩的,仍然可以达到这么高的加工精度?孩子们回答说是。关锡友差点没跳起来,“我说你们说啥?!后来我就开玩笑说你们做了一个伟大的发明你们知道吗?后来我做了大量的实验,结果是这样的。”

  当时,也许是被关锡友的强烈反应吓着了,4个小孩儿中的头儿安慰他说:“董事长,我们还有好东西呢,我们还发明了空间补偿算法……”空间补偿算法就是那位倒推出来进口测试仪算法的小女生发明的,主要用于五轴联动机床。

  就是那一次,关锡友终于相信,他五年前上马的数控系统项目做成了——“这个时候我们就调过头来重新定义它,改了个名字叫i5。”

  青春“超越者”

  2013年在央视播发的纪录片《大国重器》的第四集“智慧转型”,介绍了沈阳机床集团开发数控系统的事例。节目有一段关锡友对这个数控系统的评论:“这给了我非常大的一个启示,也就是说我们一直学习西方技术,是不是这种学习专业给我们引导了一个错误的方向啊?”

  “我一直跟你学,我超越不了你啊。但为什么这帮小孩儿干脆就没理那一套,自己就诞生了一个东西呢,而且实现了这种技术突破和超越。就在一个月前,我们突破之后,还招来很多人质疑,后来我就狠想这个事,那我们哪辈子能可能啊?!”

  当时,质疑“i5”数控系统的真正原因,就是它“长得”不像外国巨头的数控系统。2013年,上海团队以“i5”系统申报国家高科技研究发展计划(863计划),申报的课题名称为“基于网络环境的智能数控系统的研究和开发”,但审批单位认为“i5”不能被称作是“智能数控”,原因是没有足够多的传感器。

  2015年上半年,新华社内参报道了沈阳机床集团开发“i5”数控系统的情况,有领导批示让相关部门的专家调查核实此事。于是,就有了相关专家在沈机与被临时叫来的上海团队成员之间的对话:

  专家问:“你们的技术渊源是德系的还是日系的?”

  “小孩儿”们回答:“我们的技术既不是德系的,也不是日系的,是我们自己的。”专家们满脸狐疑:这怎么可能?

  专家又问:“你们系统的哪些技术是核心技术?”

  “小孩儿”们面面相觑,商量了一下答曰:“我们认为都是核心技术,就像人一样,五脏六腑、耳朵、鼻子、眼睛都是系统的一部分。”

  调查组走后再无下文,可见专家们对孩子们的回答有多失望。那些质疑的专家都是中国数控机床界的权威,有话语权,能够影响科研资源的分配。

  但“孩子们”显然没受这个影响,他们有自己的底气。

  2013年夏天,总书记在沈阳机床集团总部接见了“i5”智能机床数控系统研发团队,和平均年龄不到28岁的上海团队一一握手,“孩子们”一字不差地记下了总书记的话:“核心技术和粮食安全一样,都要牢牢掌握在自己手中。”

来源:《瞭望》新闻周刊 [关闭] [收藏] [打印]

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