輕輕點(diǎn)擊按鈕，兩個(gè)砂輪飛速運(yùn)轉(zhuǎn)，短短150秒，一個(gè)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵零部件“曲軸”便華麗下線。昨天，本報(bào)記者獨(dú)家見(jiàn)證了中國(guó)機(jī)床歷史性的一刻。為了這短短的150秒，中國(guó)的機(jī)床產(chǎn)業(yè)艱辛探索了幾十年。        當(dāng)天，由上海機(jī)床廠有限公司研發(fā)制造的“MK8220/SD雙砂輪架數(shù)控切點(diǎn)跟蹤曲軸磨床”順利下線，發(fā)運(yùn)上汽通用汽車有限公司浦東金橋基地生產(chǎn)線投入生產(chǎn)。從此往后，這臺(tái)“上海造”曲軸磨床將與“德國(guó)造”磨床同臺(tái)競(jìng)技。這也是國(guó)內(nèi)第一臺(tái)能夠進(jìn)入汽車主機(jī)廠發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線的磨床。
       工業(yè)母機(jī)“皇冠上的明珠”
       磨床是“工業(yè)母機(jī)”機(jī)床的一個(gè)細(xì)分領(lǐng)域，所有的工業(yè)零部件最后都要經(jīng)過(guò)磨床加工程序?qū)崿F(xiàn)精度，因此也被譽(yù)為工業(yè)母機(jī)中“皇冠上的明珠”。目前，國(guó)內(nèi)一年市場(chǎng)交易額大約在90億元。上海機(jī)床廠有限公司總經(jīng)理石光表示，磨床市場(chǎng)容量雖小，但至關(guān)重要，不可或缺。
       作為中國(guó)機(jī)床廠老牌企業(yè)，上海機(jī)床廠就是靠磨床起家，其高精度在業(yè)內(nèi)知名。目前，除進(jìn)口外，其占據(jù)了國(guó)內(nèi)企業(yè)市場(chǎng)份額的30%。“慢工出細(xì)活”一直是上海機(jī)床廠的優(yōu)勢(shì)。但隨著下游用戶的需求，效率也必須要提升。
       效率和精度的平衡在國(guó)內(nèi)磨床行業(yè)一直是一道難題。但上海機(jī)床廠在轉(zhuǎn)型中發(fā)現(xiàn)，如果不能提高效率，國(guó)內(nèi)磨床永遠(yuǎn)處于中低端，無(wú)法打入高端市場(chǎng)。數(shù)據(jù)顯示，目前國(guó)內(nèi)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線所有磨床全部進(jìn)口自德、美和英三國(guó)。“以前慢慢做能夠做到幾個(gè)μ（1μ相當(dāng)于0.001毫米）的精度，但效率不高，社會(huì)效益不能凸顯。”上海機(jī)床廠常務(wù)副總經(jīng)理吳曉健說(shuō)，既要精度又要效率，還要保證可靠性，這對(duì)上海機(jī)床廠是一個(gè)挑戰(zhàn)。
       憑借幾十年的積累，不甘于中低端市場(chǎng)中沉淪，上海機(jī)床廠轉(zhuǎn)而向國(guó)際一線磨床對(duì)標(biāo)。2013年，上海機(jī)床廠啟動(dòng)“汽車發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線用數(shù)控曲軸磨床、凸輪軸磨床”國(guó)家科技重大專項(xiàng)，為上汽通用發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸生產(chǎn)線度身打造的MK8220/SD產(chǎn)品就是其重大成果之一。該機(jī)床從機(jī)械設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)、流體系統(tǒng)和關(guān)鍵的軟件開(kāi)發(fā)全部由上海機(jī)床廠自主研發(fā)，整機(jī)涵蓋了數(shù)控曲軸磨床整機(jī)設(shè)計(jì)制造技術(shù)、在線測(cè)量裝置與誤差補(bǔ)償技術(shù)、高效磨削工藝以及智能化專家?guī)燔浖_(kāi)發(fā)技術(shù)等。
       石光告訴記者，它的最大亮點(diǎn)是在確保加工圓度2μ的同時(shí)，單檔加工節(jié)拍不超過(guò)17秒，整根曲軸加工時(shí)間少于3分鐘，與國(guó)際同類產(chǎn)品先進(jìn)水平比肩，其磨削精度與效率已達(dá)國(guó)際頂尖水平。在中國(guó)工業(yè)機(jī)械聯(lián)合會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)李冬茹看來(lái)，該磨床的最大亮點(diǎn)是在一次裝夾下兩個(gè)砂輪架同時(shí)磨削所有的曲軸主軸頸和連桿頸，同時(shí)機(jī)床的高精度、高效率以及良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)均達(dá)到用戶對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸精密加工的苛刻要求。
       縮小2μ誤差花了3個(gè)月
       這臺(tái)磨床是幾代“上機(jī)人”的夢(mèng)想，也切實(shí)展現(xiàn)了“上機(jī)人”的工匠精神。據(jù)悉，整機(jī)裝配花了半年，但后續(xù)的精度、可靠性等系統(tǒng)調(diào)試就用了1年多時(shí)間。精度是上海機(jī)床廠從來(lái)引以為傲的，但這次真正認(rèn)識(shí)到什么叫“失之毫厘，謬以千里”。在現(xiàn)場(chǎng)，石光向記者透露了一個(gè)小細(xì)節(jié)：在曲軸打磨時(shí)，需要機(jī)床的卡盤(pán)首先卡住曲軸頸，剛開(kāi)始卡死的瞬間跳動(dòng)有3個(gè)μ，但就是連頭發(fā)絲十分之一都不到的誤差也不符合要求，因?yàn)檫@個(gè)誤差將直接影響曲軸打磨精度。為了將震動(dòng)降低到1μ以內(nèi)，試驗(yàn)了數(shù)十種方案，前后花費(fèi)3個(gè)月。
       對(duì)于大規(guī)模的汽車制造來(lái)說(shuō)，沒(méi)有速度就不會(huì)有效率。這也是以往中國(guó)機(jī)床很難進(jìn)入汽車關(guān)鍵零部件領(lǐng)域的重要原因之一。石光說(shuō)，“以前國(guó)內(nèi)精密機(jī)床不講速度，也根本談不上速度，因此想進(jìn)入汽車領(lǐng)域基本是天方夜譚。”而上海通用要求是3分鐘磨出一根曲軸。實(shí)際上，MK8220/SD磨床速度達(dá)到150秒，所有標(biāo)準(zhǔn)完全滿足美國(guó)機(jī)床考核要求。
       這臺(tái)機(jī)床研發(fā)過(guò)程中，上海機(jī)床廠收益很大，完全顛覆了國(guó)內(nèi)機(jī)床企業(yè)對(duì)汽車用機(jī)床的概念。從曝光的產(chǎn)品驗(yàn)收過(guò)程看，其無(wú)疑給國(guó)內(nèi)機(jī)床行業(yè)以極大震撼。首先要連續(xù)開(kāi)機(jī)48小時(shí)，馬上停下檢查48個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)都要符合冷卻、油溫、壓力等等要求。其次，48個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)合格后，先磨一根檢測(cè)，合格后再磨5根，再磨50根，隨后馬上停機(jī)。經(jīng)過(guò)一晚冷卻，次日一早在冷車狀態(tài)下再磨一根，以此檢查機(jī)床冷熱車狀態(tài)下的穩(wěn)定性。“這個(gè)過(guò)程在我們看來(lái)簡(jiǎn)直不可思議，以前的機(jī)床從來(lái)沒(méi)有這樣做過(guò)。”石光說(shuō)。
       同時(shí)，為了使整個(gè)機(jī)床垂直和平衡度保持在5μ以內(nèi)，上海機(jī)床廠更是耗費(fèi)4000萬(wàn)元從國(guó)外采購(gòu)了數(shù)控龍門銑床，專門加工床身。這對(duì)于調(diào)整轉(zhuǎn)型中的上海機(jī)床廠來(lái)說(shuō)算得上天文數(shù)字。
       從承擔(dān)重大課題到為上海通用量身定制磨床，上海機(jī)床廠技術(shù)積累的溢出效應(yīng)也逐漸顯現(xiàn)，現(xiàn)在包括大眾等其他汽車廠商已經(jīng)有意簽訂訂單合同。
       據(jù)悉，上海機(jī)床廠的這臺(tái)磨床售價(jià)約700萬(wàn)元，比進(jìn)口設(shè)備低300萬(wàn)元左右，為打破國(guó)外壟斷邁出堅(jiān)實(shí)的第一步。“相信隨著上海機(jī)床廠設(shè)備投產(chǎn)，國(guó)際同類進(jìn)口設(shè)備售價(jià)將會(huì)大幅下降。”李冬茹說(shuō)，這對(duì)國(guó)內(nèi)利潤(rùn)率越來(lái)越低的汽車行業(yè)來(lái)說(shuō)無(wú)疑是重大利好，同時(shí)將大大提升我國(guó)對(duì)汽車關(guān)鍵零部件的加工能力。
       遺憾，關(guān)鍵零部件60%靠進(jìn)口
       通過(guò)這臺(tái)機(jī)床的研發(fā)，上海機(jī)床廠掌握了汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸磨床的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和核心技術(shù)。但在石光內(nèi)心，一直有一個(gè)很大遺憾：從控制系統(tǒng)到鋼管、液壓件，甚至是橡皮管、密封蓋，整個(gè)機(jī)床60%的零部件靠進(jìn)口。“液壓器上一個(gè)小小的油封國(guó)內(nèi)企業(yè)都做不好，采用國(guó)產(chǎn)貨不久就會(huì)漏油，壓力就會(huì)發(fā)生變化，打磨的動(dòng)作就會(huì)變形進(jìn)而影響精度。”這也凸顯出我國(guó)在一些基礎(chǔ)工業(yè)行業(yè)能力的不足。
       這些行業(yè)，在很多企業(yè)和地方政府看來(lái)，規(guī)模小，無(wú)法帶來(lái)規(guī)模收益，國(guó)內(nèi)也沒(méi)企業(yè)靜下心來(lái)做，長(zhǎng)期被遺忘在角落。“如果我們的關(guān)鍵零部件能夠?qū)崿F(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，整個(gè)機(jī)床成本還將大幅下降，未來(lái)與國(guó)際巨頭抗衡的底氣也會(huì)更足。”石光說(shuō)。
       其實(shí)，上海機(jī)床廠這次向高端轉(zhuǎn)型的“試水之戰(zhàn)”，起初也曾存在猶豫。“轉(zhuǎn)型反而要投入巨資，風(fēng)險(xiǎn)難測(cè)。”但作為中國(guó)磨床龍頭老大，上海機(jī)床廠深感，行業(yè)雖小但有責(zé)任去推動(dòng)行業(yè)深度發(fā)展。特別是作為扎根上海的國(guó)企，不但要提升自身產(chǎn)品能級(jí)，同時(shí)也要有為上海工業(yè)制造業(yè)提供高端基礎(chǔ)裝備的能力。
       據(jù)了解，目前上海機(jī)床廠上海基地內(nèi)的鑄件、熱處理、電箱、包裝等初級(jí)加工已經(jīng)全部砍掉。隨著低端整機(jī)整體外遷，上海機(jī)床廠的人員和生產(chǎn)組織結(jié)構(gòu)也在發(fā)生蛻變，開(kāi)始向數(shù)字化、智能化、高端化發(fā)展。按照計(jì)劃，未來(lái)依托目前的曲軸隨動(dòng)技術(shù)，上海基地將集中精力提升裝配和高端產(chǎn)品研發(fā)能力。
       近兩年，上海機(jī)床廠開(kāi)始將部分產(chǎn)品生產(chǎn)向外地轉(zhuǎn)移，由其提供技術(shù)、檢測(cè)、銷售、售后服務(wù)等，當(dāng)?shù)仄髽I(yè)負(fù)責(zé)生產(chǎn)，效益已開(kāi)始逐漸顯現(xiàn)。據(jù)石光透露，今年2月底，江蘇某工廠開(kāi)始正常供貨，至3月底共生產(chǎn)傳統(tǒng)磨床100臺(tái)，毛利率達(dá)到28%。但如果傳統(tǒng)機(jī)型在上海生產(chǎn)，每月盈虧平衡點(diǎn)為104臺(tái)，少做一臺(tái)就虧1.2萬(wàn)元，現(xiàn)在轉(zhuǎn)出去，反而活了。一方面人力成本下降，另一方面民營(yíng)企業(yè)生產(chǎn)效率高，執(zhí)行力更強(qiáng)，相對(duì)提升了產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。
       身處制造業(yè)，最忌諱的就是浮躁。石光說(shuō)，“真正的高端機(jī)床，靠的就是研發(fā)和精益求精的工匠精神，類似MK8220/SD 磨床，一年生產(chǎn)能力基本在2臺(tái)，沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)，缺乏真正的‘匠人’是完全做不來(lái)的。”