中國工程院院士、中國航天科技集團公司科學技術委員會主任王禮恒:
以航天技術優勢推進制造工業發展
自主創新是航天科技工業發展的核心和顯著標志。我國航天制造經過50年的發展,形成了以基礎研究為源頭,以系統工程管理為統籌,以復雜系統集成制造為核心,以體系創新、系統創新和核心技術創新為重點的獨具特色的創新優勢。
當前,我國航天制造正緊緊圍繞載人航天、月球探測、二代導航、新一代運載火箭、高分辨率對地觀測等航天重大工程,堅持自主創新這一戰略基點,持續推進技術自主創新,在戰略層面上搭建并不斷完善具有先進水平、能夠形成自主知識產權的自主創新體系和產學研結合、國內外結合、開放式的合作創新平臺。
航天制造在發展過程中,十分注重創新基礎設施的建設和創新人才的培養。綜合集成與優化是航天制造的典型特征。當前,航天工業在型號研制過程中,已經形成了以總體為主導、專業為基礎的系統基礎模式。載人航天工程是航天制造復雜大系統綜合集成能力的典范。通過航天制造綜合集成能力的應用,有力地保障了載人航天工程的順利實施。
當前中國航天制造業的發展思路:一是發揮航天在復雜大系統集成制造方面的能力和優勢,在國家急需的重大裝備制造領域做出努力,更好地服務于國民經濟建設;二是以國家重大裝備制造業的振興為契機,充分發揮航天的自主研發與技術創新優勢,大力推進先進制造技術發展;三是面向軍民兩個領域和國內國外兩個市場,充分發揮航天的綜合優勢,構建軍民融合的能力體系,為航天科技工業新體系奠定核心基礎;四是充分發揮航天的專業化、集成化及協同優勢,壯大航天產業規模,加速轉型升級。
在發展措施方面,一是發揮航天高技術優勢,開發一批新能源、新材料和環保等領域的重大裝備與產品,加快產業化進程。二是依托航天產業基地,優化資源配置,打造航天制造產業鏈。三是推動航天制造由以產品為中心向制造與服務并重轉型,加大服務比重,提升制造服務能力。四是加強航天制造與信息化的互動與融合,構建數字化制造能力單元,建立網絡化異地協同、敏捷化供應鏈保障的制造能力體系。
航空制造業是一個高投入、高風險、高回報的高科技產業,經過100多年的發展,航空制造業已經成為全球化程度很高的產業之一。為了應對激烈的市場競爭和日趨嚴重的環境保護壓力,創新成為航空制造企業賴以生存和發展的惟一選擇,航空制造業已經成為引領創新的產業之一。
改革開放三十年,中國航空制造業已經走上立足自主創新的發展之路。未來中國航空制造業面臨著難得的發展機遇和巨大的挑戰。主要體現在:強勁的市場需求,牽引著產業的發展;技術創新的不斷推動,醞釀著革命性變革,為中國航空制造業提供機會;打破國際巨頭的壟斷,中國航空制造業面臨很大的風險;面對環境保護的壓力和其他運輸方式的競爭,中國航空制造業的發展面臨多個方面的挑戰;中國航空制造業的整體創新能力不足,仍將是制約其發展的關鍵。
中國航空制造業作為引領創新的國家戰略性產業,要在科學發展觀的指引下,追求又好又快的發展。相關部門應從國家層面和企業層面注意研究以下幾個問題:
第一,從國情和產業發展規律出發,制定長期、穩定的產業政策和規劃,并通過適當的法律程序,保障其實施。
第二,加大資源投入,提升創新能力,建設研發平臺,實現跨越發展。
第三,創新管理模式,實現市場化改革,專業化整合,資本化運作,精益化管理,國際化開拓。中國航空制造業是仿制前蘇聯模式建立的,一些深層次的矛盾至今沒有解決,這是體制性的障礙。在科學發展觀的指引下,應加強體制創新和管理創新,按照市場和客戶需求,確定企業的宗旨和發展目標,改變不適應市場經濟發展的文化,使企業真正成為市場的主體、創新的主體。
在專業化整合方面,形成專業化的周期,再經過系統化的組合,成為一個高效運行的系統。在資本化運作方面,解決產業發展緩慢的問題,通過產業資本和金融資本的結合、互動,使中國航空制造業盡快做大做強。
管理方面,通過推進信息化和流程再造,通過綜合平衡塔的方法,建立供應商管理體系等新的管理模式,不斷提升產品和服務質量,以及經濟效益。國際化開拓方面,為了適應航空制造業的挑戰,要著眼全球的市場和客戶,建立適應全球化的市場開拓、產品研發和客戶服務體系。
第四,大力培養產業發展所需要的各類創新型人才。經過最近十年高強度的武器裝備和民用航空的研發,如今中國的航空制造業所承擔的軍用和民用航空產品的研發任務史無前例。應大膽使用年輕力量,通過科研和管理實踐,在老中專家的傳幫帶下快速發展。同時,大力推進產學研結合,利用一切可能的機會,擴大與國外的交流與合作,力爭到2020年實現航空強國之夢。
中國第一重型機械集團公司副總經理馬克:
發展能源裝備要進行必要的技術創新
發展能源裝備,是落實國家發展戰略的需要,也是滿足國家重點建設工程和重要產業持續發展的需要,是轉變經濟增長方式,促進產業結構調整,建設創新型國家的需要,也是解決國家未來能源問題的需要,是綜合國力的體現。
能源裝備國產化的程度和水平,關系到國家能源、經濟和國防的安全,也是徹底擺脫受制于人,實現自主創新的一個根本途徑。
目前,中國一重產品主要有如下幾大類,一類是鋼鐵工業所使用的冷熱連軋機,鋼鐵工業是耗能大的產業,如果一重提供的裝備,能夠縮短它的流程,可以大大節約能源。第二類是國家大力發展的民用核電、石油煉制、大型化工容器等,是一些能源裝備的核心設備。中國一重在已有的基礎上,要繼續發展好這樣一些核心的重型容器產品。第三類是火電、水電、大型船舶、大型軋機等所需鑄鍛件,是新型能源裝備關鍵部件,中國一重要著力發展這樣的一些部件。另外還有礦山采掘設備。
要發展這些能源裝備,除了一重所涉及到的上述產品外,還涉及到一些極端的制造技術。如特厚板5米級軋機設備設計制造,先進軋制工藝技術;重型石化容器規模化、大型化制造技術改進,材料升級換代;600噸級巨型鋼錠冶煉和制造技術,復雜鍛件成型、檢測技術;火電超超臨界、超純凈不銹鋼轉子制造技術;水電超低碳不銹鋼巨型鑄件制造技術;大斗容礦山挖掘機的機構、傳動與控制技術;15000噸水壓機設計制造、鍛造控制技術等。
為了保障國家能源安全,一重進行了戰略布局。
其中,按地區劃分為:富拉爾基———建設國際一流鑄鍛鋼生產基地;大連———建設大型核電、石油、煤制油、化工等容器生產基地;天津———建設新型冶金軋制、海水淡化、大型海洋工程等成套裝備生產基地;張家港———解決南方的中小型能源裝備需求,創立新型能源制造增長點。
發展能源裝備要進行必要的技術創新,依托核電、科技支撐計劃,還有重大專項,一重正在緊鑼密鼓開展一系列的科技攻關,并取得了很大的進展。此外,一重在大連設計研究院進行了相關技術的研發,包括大型冶金設備,超大型冷、熱、寬厚板連軋機;超短流程軋制技術,新型材料板帶材軋制技術,復合材料軋制技術;冷、熱連軋工藝和控制技術;超大型基礎裝備設計開發。一重在天津國家重型裝備工程研發中心,進行相關技術裝備研發,包括大型鑄鍛件冶金、成形、金相、熱力學性能等基礎理論研究;大型鑄鍛件材料物理特性、材料分析和計算、微合金化;焊接材料研究;制造關鍵工藝技術研究;機械加工、焊接技術、無損檢測技術研究;先進工裝輔具研究等。
除了技術改造,一重還重視加強自身節能減排,包括尋找新技術,利用普通煤生產煤氣;利用天然氣、液化石油氣,改造舊爐窯;新建大型循環水系統,工業廢水處理后循環利用,大大減少用水量;工業爐窯采用新技術,節約、高效使用能源;采用先進技術,余熱回收再利用等。
中國機械工程學會常務理事、原中國機械科學研究總院副院長屈賢明:
數控機床國產化重大專項進入論證階段
工業現代化所需的各類裝備和設施,離不開高檔數控機床與基礎制造裝備。《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006~2020年)》,確定了16個重大專項,其中包括“高檔數控機床與基礎制造裝備”。《國務院關于加快振興裝備制造業的若干意見》也把發展高檔數控機床和基礎制造裝備作為16個重點之一。
中國的數控機床與基礎制造裝備經過上世紀末和本世紀初的發展,特別是2002~2004年,我國連續三年成為世界上最大的數控機床生產國,經過努力,我國的機床和基礎制造裝備取得了長足進步,國內市場占有率穩步提高,一批大型企業崛起,兼并國外知名企業,獲取知識產權和優秀人才,首臺(套)應用取得突破。
當前,我國數控機床與基礎制造裝備行業仍然存在的突出問題是:自主開發能力薄弱,專業化的配套體系尚未形成,功能部件發展滯后,產品自動化水平低,可靠性、精度保持性差。
相關部門正在研究制定支撐國產數控機床發展的重大專項,包括推進首臺(套)的示范應用工程。目前,該專項已進入論證階段。
該專項包括了主機重點開發八類57種產品;數控系統7項;功能部件及關鍵部件17項;共性技術研究及標準、技術規范研究12項;創新平臺建設14項;建設10個用戶工藝試驗基地。在技術路線方面,研究用戶工藝,重視系統設計,融入信息技術,推行數字制造,以功能部件為基礎,以共性技術為支撐。今后,相關企業應加強功能部件的研發與制造,這是當前國內數控機床行業發展的薄弱環節,該專項或將給予重點支持。
綜觀當前的國內外經濟環境,由于國際金融危機及國內宏觀調控趨勢,給機床與基礎制造裝備行業的發展帶來一些變化。
按預測,2008年,行業仍保持高位增長,但增速回落10多個百分點;市場對中低端產品需求大幅下降,銷售率下降,庫存增加過多;但出口增長明顯加快,外貿逆差減少;投資仍持續高漲。
按目標規劃,到2020年,我國將形成高檔數控機床與基礎制造裝備主要產品的自主開發能力,總體技術水平進入國際先進行列,部分產品國際領先;建立起完整的功能部件研發和配套能力;形成以企業為主體、產學研相結合的技術創新體系;培養和建立一支高素質的研究開發隊伍;航空航天、船舶、汽車、發電設備制造所需要的高檔數控機床與基礎制造裝備80%左右立足國內。
國家開發銀行評審二局副局長張振宇:
以差異化戰略支持裝備制造業發展
計算機與信息技術的發展及在各領域的滲透,使我們正在步入信息化社會;同時信息技術也推動產業的價值鏈發生了較大變化,主要特點是:
第一,發展速度加快,信息技術的廣泛滲透和融入,促使產業發展速度加快,技術升級時間縮短。
第二,專業化發展是企業的核心生產力,關鍵零部件(電控系統、液壓件、發動機)的制造和特殊工藝(精密加工、大噸位鍛壓)對專業化要求越來越高,核心零部件、元器件、工藝know-how的專業生產廠家掌握著產品的核心競爭力和未來可持續發展的能力。
第三,綜合管理水平要求高,如:組織生產的協作管理專業化分工導致了市場分工細化的趨勢,產品制造規模的不斷擴大對生產協作的高水平管理要求不斷提高,對工藝、質量管理在大規模生產時的工藝一致性保障,產品品質控制、質量控制能力等諸方面都提出了更高的要求。
第四,上述特點使企業競爭日趨激烈,競爭又迫使企業不斷提升成本控制能力,企業在技術升級的同時,從采購、庫存、生產、營銷等多方面嚴格控制成本,不斷提升精細化管理水平。
鑒于上述產業發展的新特點,產業各領域的企業必將按產品鏈分工重組,并按產業各環節的價值分配,形成高中低端的三類企業:
一是產業價值鏈的高端企業,擁有技術研發優勢,可以提供系統產品的完整解決方案,是產業發展的領頭羊,并具有該產品的市場拓展能力,例如IBM、愛立信、蘋果、中國的華為等。
二是產業價值鏈的中端企業,擁有專項技術并能夠跟隨產品升級換代不斷提供產品的關鍵配套件、零部件、關鍵元器件及專有技術組件,如英特爾公司等。三是產業價值鏈的低端企業,具有非凡的綜合管理能力,管理著超大規模的產品生產裝配線,不僅有高效物流網絡管理能力,更有大規模生產必須保證的工藝一致性、產品品質控制、質量控制能力,如聯想、海爾、TCL等。
四是涵蓋產業鏈中重要環節的綜合企業仍然存在,仍有企業既進行產品研發設計,也進行關鍵零部件、核心元器件制造的企業,如IBM。
綜上所述,產業發展中出現的新特點和新趨勢,導致企業在激烈的市場競爭中努力實施低成本戰略,因此不斷強化低成本融資需求。面對我國產業發展的實際需要,國家開發銀行能否提供適應企業發展要求的融資解決方案,是正在進行商業化轉型的國開行面對的挑戰。
為了跟蹤產業發展,國家開發銀行評審二局建立了“與國家產業管理部門、發展規劃及產業研究機構的聯系機制”、“大企業集團、行業排頭兵企業及優勢企業的客戶聯系機制”、“總行專業局與分行聯合開發、支持產業項目的推動機制”,這為評審二局把握產業發展政策、了解規劃專項和重點項目、跟蹤重點企業的項目進展奠定了基礎。
國開行商業化轉型后,仍將貫徹國家經濟發展戰略,并將繼續提供中長期貸款業務,同時將根據市場環境和企業需求,研究推出新的金融產品和中間業務,將依據企業發展目標提供綜合融資解決方案,支持行業骨干企業、重點企業、優勢企業及大企業集團的發展,并在支持企業發展中形成有別于其他商業銀行的差異化競爭優勢。
華中數控股份有限公司董事長陳吉紅:
中國數控產業的惟一出路是自主創新
中國數控行業發展大致經歷三個階段:第一階段是封閉式發展階段;第二階段是引進技術,消化吸收,初步建立起產業體系階段;第三階段是實施產業化工程,進入市場競爭階段。
對于數控系統而言,沒有創新,就沒有出路。慘痛的歷史教訓說明一個硬道理:數控系統這樣的戰略高技術,靠花錢引進根本辦不到,盲目效仿國外,也只會落后挨打,受制于人。中國數控產業的惟一出路,就是走自主創新之路,用中國人自己的核心技術振興中國數控產業。
目前國產經濟型數控系統基本適應中國市場需求,可靠性得到了提高,功能實用,價格低廉,有很大的競爭優勢,得到了廣大用戶的認同。目前約占到我國整個數控系統市場的60%左右。
2006年,我國經濟型數控系統產量達到6萬多套,市場占有率高達95%以上。外國公司也推出了幾款低價格的經濟型數控系統,但價格上、服務上還是沒有優勢,市場推廣競爭不過國產系統。
目前,行業主導企業普及型數控系統已實現批量生產,在數控銑床、加工中心等中檔數控機床得到批量配套應用,銷售到最終用戶后,反映良好,而且,已經具備全數字交流伺服驅動系統和主軸伺服驅動系統等配套能力。
從技術水平上比較,國產普及型數控系統的功能、性能與國外比并不差,價格和服務方面還有較大優勢,可靠性與國外系統的差距也已顯著縮小。但外國品牌依然占領國內市場。分析成因:
一是用戶對國產品牌認同度低,表現為普及型數控系統市場主要被國外占領。2006年國產普及型數控系統在中國已銷售約7000套,占市場份額約17%,國外的普及型數控系統在中國銷售約35000套,占市場份額約83%。
二是生產工藝管理技術、生產檢測手段、可靠性考核手段、質量控制等規模化生產技術比國外落后,影響產品的可靠性、質量的穩定性,表現為前期故障率較高,前期磨合周期較長。
也就是說,國產高檔數控系統技術有了突破,但與國外產品相比,差距仍然較大,主要體現在:一是功能差距,功能還不夠完善,在實際應用中驗證還不全面;二是性能差距,在高速(快速進給速度40米/分以上)、高精(分辨率0.1微米以下)、多通道控制、雙軸同步控制方面,國外系統采用運動控制總線技術適應高速高精加工,而國內企業以模擬量或脈沖量接口居多;三是產品的系列化差距,如伺服電機、伺服驅動、主軸及主軸驅動從小到大各種規格不全;四是電主軸、直線電動機、力矩電動機等功能部件方面也有很大差距。
市場方面的差距主要體現在:2006年,國外公司在中國銷售高檔數控系統約2000臺,約占市場份額的99.5%,而國產高檔數控系統只銷售了十多臺,約占市場份額的0.5%。由于受到西方出口許可限制的約束,中國市場銷售的絕大部分高檔數控系統是西門子的840D產品。
按分析,未來數控系統技術的發展趨勢是:運行高速化,加工高精化,功能復合化,控制智能化,體系開放化,驅動并聯化,交互網絡化。由此來看,國內數控系統發展戰略應為:穩住經濟型系統市場,努力提升技術;大力推動中檔系統實現產業化,努力提升市場占有率;重點開發高檔數控系統,實現技術突破和產業化;加強技術路線創新,發展成套中高檔數控系統等。