一張圖讀懂未來機床體系構(gòu)成

當(dāng)前全球經(jīng)濟正經(jīng)歷著前所未有和錯綜復(fù)雜的形勢和變化，新舊經(jīng)濟模式急劇轉(zhuǎn)換，新技術(shù)、新變革、新理念層出不窮，區(qū)域經(jīng)濟運行震蕩分化，經(jīng)濟復(fù)蘇乏力且下行壓力持續(xù)增加，貿(mào)易保護主義抬頭和貿(mào)易摩擦加劇等等。受此影響，全球機床工具行業(yè)也處于深度調(diào)整和洗牌的過程中，如何應(yīng)對環(huán)境變化？如何實現(xiàn)發(fā)展模式的轉(zhuǎn)變？如何適應(yīng)和面對未來的新變化？

這些問題成為全球機床工具業(yè)界普遍關(guān)心并不斷思考和探究的焦點，EMO(米蘭)2015以主題“Let’sbuildthefuture”試圖向業(yè)界同仁闡述歐洲將要構(gòu)建的未來是什么？又將如何去構(gòu)建未來？體現(xiàn)了對歐洲產(chǎn)業(yè)當(dāng)前焦點問題的思考和探究。

歐洲機床展覽會一直以來就是全球機床工具技術(shù)發(fā)展趨勢的風(fēng)向標(biāo)，這里集中展示最具技術(shù)發(fā)展前沿的新技術(shù)、新工藝和新產(chǎn)品。

近年來，隨著對業(yè)界同仁加大對產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向的深度戰(zhàn)略性思考和研究，新理念和交叉科技應(yīng)用也逐漸成為引人注意的重要展示內(nèi)容。

歐洲的選擇

未來究竟會發(fā)展成什么樣？什么是未來發(fā)展的主要方向？

這是立足于戰(zhàn)略層面思考和解決發(fā)展問題的必經(jīng)環(huán)節(jié)。只有清晰梳理產(chǎn)業(yè)環(huán)境和需求，才能明確符合自身發(fā)展實際的目標(biāo)，進而確定最終實現(xiàn)的路徑。從本屆展會上，或多或少地可以厘清國外同行在未來發(fā)展方向上的邏輯思路，其分析方法和思路是值得中國機床工具行業(yè)借鑒和在產(chǎn)業(yè)規(guī)劃實踐過程中予以參考的。

歐洲由于其社會環(huán)境和自然環(huán)境的實際情況，發(fā)展戰(zhàn)略選擇了走集約型發(fā)展戰(zhàn)略，這就要求其最大化地實現(xiàn)整合社會資源以支撐社會發(fā)展。

歐洲由于歷史形成的高水平成本因素（人力成本、能源價格、資源開發(fā)限制和環(huán)保要求等），要想其制造業(yè)在競爭過程中戰(zhàn)勝成本相對低廉的新興經(jīng)濟體，只能通過最大限度地提高資源使用效率和勞動生產(chǎn)率，而形成優(yōu)于競爭對手的成本和質(zhì)量優(yōu)勢。

在這個總前提下，歐洲為何在大力發(fā)展智能化、集成化制造系統(tǒng)來替代離散型制造系統(tǒng)，以及以“工業(yè)4.0”為代表的通過信息技術(shù)提升傳統(tǒng)制造業(yè)信息交流和共享就不難理解了，這些戰(zhàn)術(shù)都是為了呼應(yīng)和支撐歐洲持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)。

體系的構(gòu)建

由于歐洲制造業(yè)作為提振歐洲經(jīng)濟的再工業(yè)化戰(zhàn)略的重要組成部分，不可避免的要在優(yōu)化資源配置和提高勞動生產(chǎn)率方面下功夫。因此，對于歐洲制造業(yè)和機床工具制造商來說，如何提高資源（人力、能源、原材料等）的使用效率是實現(xiàn)歐洲發(fā)展和競爭戰(zhàn)略的主要目標(biāo)和研究內(nèi)容。

從提高效率的角度看，目前歐洲再工業(yè)化戰(zhàn)略的主要研究內(nèi)容分為三個層次。

首先是基礎(chǔ)層。為了保證加工效率最大化，歐洲機床制造商正在大力研究高效、復(fù)合、綠色的智能化、自動化機床和制造系統(tǒng)，進而研究滿足上述要求的數(shù)控系統(tǒng)、功能部件、自動化系統(tǒng)（工業(yè)機器人和上下料裝置）、工具系統(tǒng)、測量儀器和工程軟件等。

通過對上述軟硬件的研究，在滿足多品種、大批量、個性定制制造需求的前提下，形成高效、集約、低能耗、高自動化、操作維護簡便的制造系統(tǒng)。該系統(tǒng)可實現(xiàn)歐洲制造業(yè)升級目標(biāo)中構(gòu)建與自然和諧相處，并貼近城市的制造工廠的設(shè)想。

其次是控制層。該層面基于計算機、互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)的成果，實現(xiàn)對基礎(chǔ)軟硬件層的實時控制和資源優(yōu)化管理，為更高層次共享硬件資源和交換信息提供后臺處理和支撐。該層技術(shù)和軟件向下可延伸到基礎(chǔ)層的控制、測量和反饋環(huán)節(jié)，向上與信息共享層交接。可更好地實現(xiàn)實體機床和制造系統(tǒng)進行管理和信息交換。這部分目前屬于工業(yè)4.0概念中基礎(chǔ)控制部分涉及的范疇。比如西門子提出的機床制造數(shù)字化應(yīng)用，格里森公司APP軟件“Gleason4.0”齒輪智慧制造解決方案等。

最后是共享層，也叫價值實現(xiàn)層。“價值（value）”取代高精、高效等技術(shù)表述，成為本屆展會上出鏡率最高的關(guān)鍵詞，為客戶創(chuàng)造價值成為業(yè)界共同的關(guān)注點。

應(yīng)該說，信息共享層面屬于較高層級和前沿的研究領(lǐng)域，它依賴于成熟的基礎(chǔ)層技術(shù)和不斷完善的控制層，在最終實現(xiàn)需求實現(xiàn)過程各環(huán)節(jié)參與者共享各自專有信息，并以最低成本和最高效率的方式獲得各自需要的資源，并在產(chǎn)業(yè)鏈中不斷形成價值，并推動產(chǎn)業(yè)鏈向價值鏈轉(zhuǎn)變。

共享模式

通過這套體系，一旦消費者提出的汽車個性化?制需求，就可以第一時間被設(shè)計者接收形成設(shè)計方案，同時相應(yīng)制造商可在投資方得到融資支持，并尋找合適的制造資源完成汽車制造。之后，就可以交給流通環(huán)節(jié)的經(jīng)銷商交付用戶，并有專業(yè)的服務(wù)商為用戶提供產(chǎn)品全生命周期的售后服務(wù)。

由于資源得到充分共享，制造商可以在用戶沒付一分錢的情況下開始生產(chǎn)，同樣也可以在不用進行大規(guī)模投資或技改的基礎(chǔ)上完成新車型制造，以輕資產(chǎn)的模式完成了傳統(tǒng)制造體系不可能完成的任務(wù)。

由于沒有廠房、設(shè)備和倉儲投資等方面成本的攤銷，用戶得到定制汽車的價格并不會高于傳統(tǒng)大批量制造的汽車，同時產(chǎn)業(yè)鏈上的各方在資源高效使用的作用下得到各自的價值回報。因此，該層可以稱為“價值實現(xiàn)層”。

通過對歐洲再工業(yè)化戰(zhàn)略實施途徑的梳理，以及歐洲現(xiàn)有的條件和基礎(chǔ)，目前歐洲機床制造業(yè)基本具備未來制造系統(tǒng)中基礎(chǔ)軟硬件支撐的條件，所以其主要的研究方向放在如何優(yōu)化控制層并實現(xiàn)信息共享的最大化，這也是工業(yè)4.0研究的主要內(nèi)容。

由于歐洲人力資源短缺，制造資源又相對分散，通過技術(shù)手段加強信息共享，可以使智力的載體——人，從所屬的單位、地區(qū)和時間上解放出來，這將極大提升歐洲在創(chuàng)新和高端制造領(lǐng)域的競爭力。從這個意義上說，加強共享將成為歐洲提升制造業(yè)競爭力的主要模式。