作者简介

   朱森第 1962年毕业于安徽大学物理系,之后在机械部机械科学研究院从事金属材料与性能检测研究近20年。曾先后组织机械工业科技发展规划的制订及国家重点科技攻关项目的实施,组织编制了机械工业中长期发展规划。

    当前,先进制造技术的发展已引起各方面的重视。为顺利推进先进制造技术的发展和应用,应有一个较好的发展战略。对此,我提出以下八点看法,作为制订发展战略的参考。

1.先进制造技术是机械工业振兴的重要技术支撑。

   工业发达国家在其经济起飞和快速发展时期,无不把制造业作为经济腾飞的翅膀,而翅膀的骨架就是先进制造技术。制造业的发达和先进程度是一个国家工业化的表征。而某些国家一度忽视制造业,导致经济发展的停滞与缓慢,这种教训极为深刻。以金融和贸易为主的新加坡,并没有放弃发展制造业,而是明确地把制造业和金融服务业作为其经济的两大轮子,制造业在其GDP中的比重由1960年的11.70%提高到1995年的25.3%。由此可见,无论大国、小国,制造业对其实现工业化和进入先进国家行列都是不可缺少的。

   机械工业是制造业最重要的组成之一。我国机械工业经过40多年的发展,形成了一定的规模和基础,但还存在不少问题和差距。为此,国家已经提出,要用15年时间,通过振兴使其成为国民经济的支柱产业。目前,机械工业部在国家有关部门的支持下,针对发展中存在的三个主要问题(即产品质量差、组织结构散、开发能力弱),计划在"九五"期间打好产品质量翻身、组织结构优化、开发能力提高的三大战役,从而完成振兴机械工业的第一阶段任务。

   机械工业存在的三个主要问题,与过去一段时期不重视制造技术的发展和应用不无关系;而三个主要问题的解决、"三大战役"的胜利,离不开先进制造技术。先进制造技术的发展和应用应紧紧围绕机械工业的三个问题,为机械工业的振兴做出应有的贡献。

2.先进制造技术的发展和应用要突出强调市场需求。

   发展先进制造技术,既要按照市场需求,又要符合技术发展趋势。从我国的实际情况出发,更需突出强调市场需求。纵观几十年来我国技术发展的历程,较多考虑的是技术发展的趋势 ,而较少考虑市场需求。当然,两者从长远和根本上来说并不矛盾,但从近期来看,仍存在一个轻重缓急的安排问题。突出强调市场需求,可以使先进制造技术的发展和应用在振兴机械工业和发展国民经济中较快见效,可以使制造业企业尽快改变现有面貌,可以使制造业的竞争力得到明显提高,从而使先进制造技术从科学的殿堂走入经济建设的主战场。

   不少企业应用新技术、新工艺时,不结合本企业的实际,过多地追求高新尖,结果不仅没有给企业带来实惠,反而增加了成本,削弱了竞争力。因此,在先进制造技术的研究与运用中,必须十分重视为企业带来实际效益。这样,既可增强机械制造企业应用先进制造技术的信心 ,也可增强企业资金积累的能力,从而使企业有进一步研究和应用先进制造技术的热情和能力。

3.通过重点支持有优势的研究机构和企业,与调整现有制造业的研究开发体系相结合,形成先进制造技术研究开发及应用的骨干力量。

   从50年代起,我国陆续建立了一批制造技术的研究机构,高等学校中设置了相当数量的制造技术及其相关专业,不少高校还有相应的研究机构。我国部门所属研究机构中属于制造技术领域的有100多所,地方所属的近400所, 高校中的研究所(室)有100多个。这些研究机构在传统制造技术的研究与应用方面开展了不少工作, 为我国制造业的发展做出了重要贡献。在很多大中型机械制造企业中,也有数量相当可观的研究力量。发展先进制造技术要用好这支力量,充分利用原有的试验条件和研究手段,达到少花钱、多办事的目的,从而加快先进制造技术的发展。

   由于计划经济体制的影响和条块分割的利益格局,我国原有的制造技术研究和生产、建设有类似的地方,也呈现了一种力量分散、重复研究的局面。因此,要发挥这支力量的作用,就必须做适当调整。最有效的办法是重点支持那些优势相对突出的研究机构和企业,使其得到发展,并在先进制造技术的研究开发中形成较强的优势。为防止"有心栽花花不开,无心插柳柳成荫"的情况出现,对先进制造技术研究开发项目的承担单位可采取后补贴的办法。这样 ,既可充分调动承担单位的积极性,也可减少失误。

4.通过选择特定范围进行有限目标的攻关与提高制造企业的竞争力相结合,形成制造业的优势领域。

   选择先进制造技术研究和发展的特定范围,基本出发点是着眼近期,兼顾长远。基本原则一是原有基础较好,近期有望突破的;二是对制造业的发展有较大影响,可望得到"大面积收获 "的;三是从长远发展看带有方向性,并能在今后形成优势的。对每一特定范围,还必须根据人力、物力、财力条件,确定有限的目标,以期得到预期的效果并及时发挥效益。

   先进制造技术的发展,当前急需的是两个方面:一是计算机辅助技术,二是制造工艺,特别是精密成型技术。从机械制造企业的现状看,市场应变能力和快速响应能力普遍薄弱,以致不少企业因难以在激烈的市场竞争中站住脚跟而陷入困境。要提高这些企业的应变能力和快速响应能力,一个重要途径是有效地应用CAD技术。国外很多先进企业已经步入"三个三"(产品设计周期三周,试制周期三月,生命周期三年),而我国不少机械制造企业仍停留在"产品十年一贯制",CAD的应用还很不普遍和有效。要改变这一状况,亟待大力推广CAD技术,进而应用CAD/CAM。

   对多品种、小批量的制造企业,宜开发应用FMC、FMS,提高生产的柔性度,以便快速响应市场变化。这些企业还需要积极采用MRPⅡ,发挥CAD/CAM和FMS的整体效益。

   工业机器人的研究开发和推广应用应首先在作业环境恶劣的领域进行,如点焊、弧焊、涂装等。前些年,我国已在这几方面取得了一些成果,但可靠性有待提高,连线技术和系统技术显得薄弱。这两方面问题的解决,将大大有利于国产工业机器人技术的推广应用。

   在板材加工领域积极开发和应用激光切割技术,也是先进制造技术的一个重要方面。

   数控技术是机械制造业的共性和基础技术,我国已开展研究多年,并取得相当成效,但始终未取得较大突破。加大这一领域的研究投入,加快研究步伐,对整个机械制造业的发展有极大的推动作用。

   根据企业的基础和财力,适当发展CIMS和独立制造岛,对提高这些企业的竞争力必不可少。

   在锻造、铸造、焊接、热处理等传统制造技术基础上发展起来的、少无余量的精密成型技术,是机械制造业提高劳动生产率、降低能耗的重要基础技术,也应作为先进制造技术中的重点领域。

   用于制造和安装的设计技术(DFMA)对机械制造企业降低成本、提高竞争力可收到明显的效果。

   以上提及的领域可作为先进制造技术研究与应用的一部分特定范围。

5.通过实施应用工程、示范工程,加强产学研的结合,形成科研与生产、科技与经济相结合的良好格局。

产学研脱节,是我国科技工作中的一大弱点,延缓了科学技术的发展速度,降低了科技成果转化为生产力的有效程度,最终也影响了经济发展的速度和质量。发展我国的先进制造技术,要花大力气促进产学研相结合。

产学研结合,要根据项目的具体情况,有的以产为主,学研参加;有的以学研为主,产参加。共同的目标和追求是促进产学研结合的重要前提;政府有关部门的组织协调是实现产学研结合的重要保证;兼顾各方利益则是产学研结合的重要纽带。大企业在发展和应用先进制造技术中有较强的积极性和经济实力,也是应用后的最大受益者,因此,大企业在这方面应做出更大的努力。

选择某些项目,按应用和示范工程的要求把产学研三方吸收进来,在工程的实施中促进产学研结合,从而形成科技与经济结合、科技成为第一生产力的良好格局。

6.通过工程化、产业化的研究,提高先进制造技术成果的成熟度和成套性,形成科技成果通向产业的便捷通道。

   以往,科技成果转化为生产力慢和少的重要原因之一,是成果的成熟度低、成套性差。很多科技成果停留在样机阶段,在企业的生产现场经常停停打打,使企业丧失了时间和效益。很难设想,企业会乐于把自己的生产现场作为试验场地。在先进制造技术的研究和应用中,必须十分重视加强工程化、产业化的研究,这样才有可能使先进制造技术成为促进机械制造业发展的第一生产力。

   先进制造技术在某种意义上属于生产技术,要把生产对象、生产环境等作为重要的研究内容。要考虑生产工程的各个环节,研究系统成套技术和连线技术,在实验室研究的基础上,放大或强化生产现场使用的技术和装置。在安排先进制造技术研究项目时,应有工程化、产业化研究的内容。这部分的费用有时要大大高于原型和样机的研究,但这是转化为生产力所必需的。

   工程化、产业化研究要充分利用企业的已有条件。在研究机构中建立必要的工程化、产业化研究条件,对减少生产应用中的问题、提高成果的成熟度和成套性是有益的。

7.通过引进技术和对外合作,加强引进技术的消化吸收,形成自主开发能力。

   过去,我国引进了不少技术,仅机械工业即有1200项。这些技术是巨大的财富,但消化吸收不良。在今后的发展中,一方面要继续引进国外先进适用技术,另一方面应加强引进技术的消化吸收。先进制造技术的研究安排中要有一定费用用于消化吸收,同时应注重自主开发能力的提高。没有创新,我国的制造业不可能有强大的竞争力。

8.通过政策引导和政府组织,为先进制造技术的发展和应用提供有力支持,形成较为有利的外部环境。

   先进制造技术的发展是一个复杂的系统工程,涉及到方方面面,因此政府扶持必不可少。从发展战略的确定,到重点领域的选择;从项目的选定,到实施单位的确定;从经费的保证,到成果的推广应用,都离不开政府的组织协调。日、美等国政府都曾在发展先进制造技术中有所作为。

   为引导企业和有关研究机构发展先进制造技术、引导产学研相结合、引导企业使其技术产品不断升级,都需要制订有关的鼓励政策。政策引导所调动的各方面力量往往比直接投入更广泛、更深入。在发展先进制造技术的同时,制订有关的政策措施应是议中之事。