推動現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展的強大動力是技術(shù)進步
時間:2009-10-29瀏覽:440次收藏
上世紀七十年代末到八十年代初,由于微電子技術(shù)的飛速進展,現(xiàn)代數(shù)字化制造技術(shù)和裝備也獲得了空前發(fā)展和廣泛應(yīng)用,極大地推動了制造業(yè)勞動生產(chǎn)率的提高,使制造業(yè)的發(fā)展進入了一個新時代:由主要依靠勞動能力的改善轉(zhuǎn)向主要依靠科技進步。新技術(shù)的應(yīng)用使制造業(yè)勞動生產(chǎn)率的增長速度大大加快。
我們知道,不斷追求勞動生產(chǎn)率的提高,是制造業(yè)永恒的主題,這是由制造業(yè)自身的生存和發(fā)展需要所決定的。國際經(jīng)合組織(OECD)的調(diào)查結(jié)果表明,價格的變化要滯后于成本的增加,從而形成“生產(chǎn)率差距”,這是對制造業(yè)的一種長期挑戰(zhàn)。
現(xiàn)代數(shù)字化制造技術(shù)就是為了滿足制造業(yè)提高生產(chǎn)率的需求而發(fā)展起來的。作為一個完整的制造技術(shù)體系,現(xiàn)代數(shù)字化制造技術(shù)主要由數(shù)控機床、數(shù)控量儀和數(shù)控刀具(國際上習(xí)稱“現(xiàn)代高效刀具”)三部分組成。這三個子系統(tǒng)既獨立發(fā)展,又相輔相成、互相促進,不斷推動制造業(yè)勞動生產(chǎn)率的提高。
以現(xiàn)代高效刀具為例,盡管其價格大大高于傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)刀具,但由于其優(yōu)良的性能,使加工質(zhì)量和加工效率大幅度提高,從而使制造業(yè)提高了勞動生產(chǎn)率,降低了生產(chǎn)成本,獲得了更大收益,其效益杠桿比達到五倍以上。例如,美國每年的刀具消費額為30多億美元,而制造業(yè)因提高效率、降低成本而獲得的收益卻達到150億美元。
與此同時,現(xiàn)代高效刀具對解決長期困擾制造業(yè)的重大環(huán)保難題——大量使用冷卻潤滑液造成的環(huán)境污染——也提供了有效的解決途徑。通過刀具基體材料和涂層技術(shù)的突破性改進,以及刀具切削參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計,使高速切削實現(xiàn)了僅使用微量潤滑液的MQL加工和完全不使用冷卻液的干式加工。在發(fā)達國家,冷卻液的使用和無害化處理費用達到制造成本的15%,為刀具費用的4-5倍。實現(xiàn)微量潤滑和干式加工,對大幅降低制造成本和實現(xiàn)綠色加工發(fā)揮了決定性的作用。刀具和冷卻液在生產(chǎn)成本中所占比重。
另外,近年來制造業(yè)的發(fā)展經(jīng)驗證明,在經(jīng)濟繁榮時期,為了應(yīng)對需求增長、滿足市場需要,在一定條件下,通過改進刀具、提高效率來增加產(chǎn)能,比通過增加廠房、設(shè)備和工人來擴張產(chǎn)能更為合理,而且可以大大降低經(jīng)濟低迷時期產(chǎn)能閑置的風(fēng)險。由此可見,現(xiàn)代高效刀具對于充分發(fā)揮數(shù)字化制造技術(shù)的綜合優(yōu)勢,起著關(guān)鍵而不可替代的作用。但是,在我國數(shù)字化制造技術(shù)的發(fā)展過程中,存在一個認識上的誤區(qū):簡單地把數(shù)控機床看成是數(shù)字化制造技術(shù)的全部,認為刀具和量儀只是機床的“附件”而已,只要把主機抓好了,附件就自然能跟著上去。這種認識忽略了對數(shù)控刀具和數(shù)控量儀應(yīng)有的重視和投入,其結(jié)果是我國現(xiàn)代切削刀具和測量技術(shù)的發(fā)展滯后于機床的發(fā)展。國內(nèi)外的發(fā)展經(jīng)驗證明,數(shù)字化制造技術(shù)系統(tǒng)內(nèi)部各子系統(tǒng)之間發(fā)展不平衡,會大大影響其整體效率和效益的發(fā)揮。
在發(fā)達國家,采用高效刀具來發(fā)揮數(shù)字化制造技術(shù)的潛力已成為共識。現(xiàn)代高效刀具的開發(fā)和應(yīng)用受到高度重視。從2007年我國與幾個主要發(fā)達國家機床與刀具消費額的對比,可以看出存在的巨大差異。
發(fā)達國家每年的刀具消費額約為機床消費額的50%左右。大大高于中國制造業(yè)刀具消費的比重。從全球范圍來看,2008年,機床消費達到850億美元的水平,而刀具消費也創(chuàng)下了210億美元的新高,刀具消費與機床消費比重的全球平均水平約為25%。在我國,機床消費已連續(xù)七年高居世界第一,2008年更達到了194.4億美元的創(chuàng)記錄水平。我國刀具消費額也首次超過各主要發(fā)達國家,達到40億美元。但是,相對于我國制造業(yè)龐大的機床消費規(guī)模而言,刀具消費水平仍大大偏低,僅為機床消費的20%。這一比重不但遠低于發(fā)達國家,也低于世界平均水平。這就說明,在我國的刀具消費中,廉價而低效的傳統(tǒng)刀具仍占主流,機床功能遠未得到充分發(fā)揮,制造業(yè)提高勞動生產(chǎn)率的潛力巨大。這既是中國工具工業(yè)的差距所在,也是中國工具工業(yè)的用武之地。發(fā)展現(xiàn)代高效刀具,替代廉價、低效的傳統(tǒng)刀具,是中國制造業(yè)提高競爭力的必由之路.