關(guān)于提升我國機床企業(yè)自主技術(shù)創(chuàng)新能力幾點思考

胡錦濤總書記最近指出：把提高科技自主創(chuàng)新能力作為推進結(jié)構(gòu)調(diào)整和提高國家競爭力的中心環(huán)節(jié)，加快建設(shè)中國特色國家創(chuàng)新體系。在我國機床市場上，進口機床近幾年來一直占有一半以上的市場份額。以2004年為例，在總共約92億美元的機床消費額中，進口機床占到了59億美元以上,也即擁有64%以上的市場占有率。這種進口機床在我國市場上唱主角的現(xiàn)象，說明我國機床在技術(shù)性能和質(zhì)量方面與國外存在著巨大的差距。要消除這個差距，要依靠而且只能依靠提升我國機床企業(yè)自主技術(shù)創(chuàng)新能力，加快建設(shè)我國機床工業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新體系。

    技術(shù)創(chuàng)新一般源自：一是市場“拉動”(Market pull)，也就是用戶需求驅(qū)動(Users demand driven)；一是技術(shù)“推動”(Technology push),即應(yīng)用新技術(shù)、新工藝、新材料來實現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新。從用戶需求驅(qū)動這一概念出發(fā)，我們主張為機床用戶提供“全面解決方案”。

     提供“全面解決方案”(TOTAL SOLUTION)的營銷做法是，向用戶索取工件(或典型工件)圖紙并了解客戶對生產(chǎn)率、精度、前后工序情況等的技術(shù)要求，然后為用戶設(shè)計最佳的解決方案。此時往往要對原有產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)或技術(shù)參數(shù)進行改動、局部改造、甚至要開發(fā)全新的產(chǎn)品，才能最大滿足用戶的要求；此外還要配備在此工況下最優(yōu)的工、夾、刀、量具，最優(yōu)的切削規(guī)范，經(jīng)優(yōu)化的加工程序和其它必須的應(yīng)用軟件、外圍(周邊)設(shè)備等。待裝備制造完成后還要進行試切、改進、再試切，直到可靠且穩(wěn)定地、全面地滿足用戶要求為止。如果毛坯為鑄鍛件，還要為用戶提供一定數(shù)量的毛坯。最后提供給用戶的是可立即投入生產(chǎn)、為用戶立即創(chuàng)造經(jīng)濟效益、“全面解決”用戶問題的“方案”。

     這種營銷方式，對用戶的好處是極明顯的。

所以，盡管這種供貨方式交貨期要長一些，代價要高一些，但算總帳，還是極為值得的。

·  “逼迫”企業(yè)熟悉用戶的工藝，并且要達到“精通”的程度。為此，需要與用戶結(jié)合，爭取用戶參與共同開發(fā)，此時企業(yè)的創(chuàng)新能力就倍增。

·  由于關(guān)系企業(yè)的可信賴度、品牌、聲譽和“致命”的市場競爭能力，因此企業(yè)為用戶提供的不僅是全面的，還必須是當(dāng)代技術(shù)水平可達到的“最佳”方案。這就為企業(yè)提供了自主技術(shù)創(chuàng)新的“動力”、“沖動”、“靈感”和“平臺”，“逼迫”企業(yè)進行自主技術(shù)創(chuàng)新。這就從“機制”上促使企業(yè)進行創(chuàng)新，即實現(xiàn)用戶需求“拉動”的創(chuàng)新。

·  “全面解決方案”的供貨方式能“激發(fā)”企業(yè)的自主技術(shù)創(chuàng)新行為。如日本MAZAK公司創(chuàng)新的Form-lok夾盤，正申請專利的Flash刀及數(shù)控車床上“單臺份成套加工”等等，都是針對加工特定類型工件的需要而制造設(shè)計出來的，也即是在提供針對性很強的全面解決方案過程中被“激發(fā)”出來的。

國外一些公司一貫為客戶提供“全面解決方案”。如在MAZAK綜合樣本的首頁刊登了該公司3條“管理經(jīng)營政策”(Management policies)，其中第一條也是核心的一條就是為用戶提供“全面解決方案”(Provide total solutions to customers)，這說明他們把這種供貨方式，作為企業(yè)首要的宗旨，而第二條和第三條政策是為第一條服務(wù)的。MAZAK第二條政策的具體內(nèi)容是 “開發(fā)具有原創(chuàng)性(Original)的產(chǎn)品、技術(shù)和軟件”，即在為用戶提供全面解決方案過程中不斷地積累各種創(chuàng)新，從而打下開發(fā)的“原創(chuàng)性”基礎(chǔ)。第三條政策是在全球的基礎(chǔ)上(該公司制造基地和技術(shù)服務(wù)中心遍布全球)為用戶提供支撐和服務(wù)。這樣，一方面可以為用戶解除后顧之憂，另一方面，也是進一步完善、改進已提供的全面解決方案，并且為提供新的、更好的全面解決方案尋求來自生產(chǎn)現(xiàn)場的“刺激”。

值得注意的是：采用“全面解決方案”的供貨方式，不只是MAZAK一家公司，日本和幾乎西方所有的機床公司幾十年來均采用這種方式供貨。這是因為這些發(fā)達國家的市場經(jīng)濟體制極為成熟，而市場經(jīng)濟的核心就是時時處處追求高效率，這種供貨方式可給用戶提供符合他們個性化要求的高效率設(shè)備，自然得到長期廣泛地推廣使用。

我國過去長期處于計劃經(jīng)濟體制下，機床由國家按指令分配。機床廠根本不知道自己產(chǎn)品未來的用戶是誰，更談不上滿足用戶個性化的需要，因此，這些機床企業(yè)多年來一直只是單純地賣“光”機床�，F(xiàn)在已進入市場經(jīng)濟，雖然有少數(shù)企業(yè)已少量這樣供貨，而絕大多數(shù)企業(yè)的營銷理念還沒有向這種供貨方式轉(zhuǎn)變。

在國際機床展覽會上，觀眾既可看到展出的機床，還常�？梢钥吹接稍摍C床加工出來的工件實物或圖片，并標(biāo)以常常為內(nèi)行人所驚訝的數(shù)據(jù)，如加工工時、精度等。這些工件和數(shù)據(jù)從何而來？一是其用戶經(jīng)過巨大努力而向原供應(yīng)商做出的“反饋"，二是供應(yīng)方以“全面解決方案”方式供貨，經(jīng)歷千辛萬苦和大大小小創(chuàng)新而奮斗出來的成果。按常理判斷，絕大多數(shù)是來自后者。與之相比，我國企業(yè)展出的絕大多數(shù)只是“光”機，沒有配以驕人的被加工的工件，因而沒有實物讓觀眾信服其機床的優(yōu)秀性能。

總之，向用戶提供“全面解決方案”，是從以產(chǎn)品為中心，轉(zhuǎn)向以客戶為中心的營銷理念，不僅使用戶得到立即可投產(chǎn)且效率高的機床，還為機床企業(yè)提供了一個“拉動”自主技術(shù)創(chuàng)新的“發(fā)動機”，可得到取之不盡、用之不竭的“激發(fā)”自主技術(shù)創(chuàng)新的源泉，從機制上“刺激”、“逼迫”自主創(chuàng)新。在20世紀(jì)50年代，前蘇聯(lián)專家曾說過，機床是機械制造業(yè)的總工藝師，現(xiàn)在看來，機床企業(yè)只有通過向用戶提供“全面解決方案”，才能起到總工藝師的作用。

“全面解決方案”的倡議，實際上在半年以前記者去周延 右家取資料的時候，他就已經(jīng)在醞釀之中了。但為了把問題分析得更加透徹，這位中國機床行業(yè)的老專家，雖然已年過古稀，但仍然以認(rèn)真得幾近完美的工作態(tài)度，一直在修改他的稿件，以至于現(xiàn)在提交到我們編輯部的已是第3稿。之后，他還幾次打電話到編輯部，希望將文章中有關(guān)論點的一些相關(guān)背景加入其中。他說：“全面解決方案”中心內(nèi)容是提供量體裁衣和個性化產(chǎn)品；是制造廠交給用戶前的反復(fù)驗證；是不斷地進行檢測與實驗的結(jié)果。

20世紀(jì)60年代，周老曾去英國的一家機床企業(yè)訂購?fù)馆喛刂频淖詣訖C床 。對方要求他們提供工件圖紙。從來沒有聽說過購買這類機床還要提供工件圖紙，周老他們只能回答：沒有。沒想到對方聽完之后哈哈大笑，說：沒有工件圖紙，我們就不能配備最佳的凸輪附件刀具等，從而不能發(fā)揮我們機床的最大潛能，因此不能賣給你們機床，以免讓你們誤認(rèn)為我們機床的性能不好。

這樣的事情還不止一次。比如去國外某企業(yè)買加工齒輪的刀具，對方也會要求擬提供準(zhǔn)備加工的齒輪圖紙，并了解精度材質(zhì)、熱處理等情況，以供他們選擇最佳的刀具幾何參數(shù)，使加工達到最佳效果。他們認(rèn)為，如果不提供這些具體情況，買的刀具也就達不到最佳的效果。

后來周老才了解到，國外的機床企業(yè)一般對客戶采用的供貨方式是提供全面解決方案，也就是針對客戶的具體要求進行量體裁衣，以確�？蛻舨粫�因為使用不當(dāng)，而造成對他們機床名譽度的影響。他們常常說的一句話是：我們不能隨便賣給你們“光”機床，萬一你們用不好，反而會倒了我們的牌子。

周老不無遺憾地說，目前在中國，無論是機床企業(yè)還是機床用戶都還不適應(yīng)這種訂貨方式，因此“全面解決方案”對于供求雙方來說，都是一場革命。

周老還提到了個性化的產(chǎn)品，并認(rèn)為這也是“全面解決方案”中的一個中心內(nèi)容。對于個性化產(chǎn)品的優(yōu)點，周老有一句很精辟的話：用戶如果在機械加工中需要3臺一般性機床的話，使用個性化的機床也許1臺或2臺就夠。

一般情況下，用戶在購買回來產(chǎn)品后，第一步都要研讀說明書。如果說明書寫得不清楚，用戶可能還要致函或致電給生產(chǎn)企業(yè)詢問有關(guān)事宜。但對于采用“全面解決方案”供貨方式的機床企業(yè)來說，他們不僅為用戶提供主機，還提供包括夾具、刀具、量具等自己編好的程序，使那些機床一旦運進用戶加工車間，就能夠立即投入使用。有些國外先進的機床企業(yè)，他們自己制造的夾具比用戶自制的夾具水平還要高，編程的水平也更強，這就為用戶提供了極大的方便�？上�我國的機床企業(yè)離這一步還相差甚遠(yuǎn)。

要想采用“全面解決方案”的供貨方式，對客戶的工件就要試切再試切，直到能夠全面滿足客戶的要求為止。周老曾到意大利一家機床企業(yè)去參觀，發(fā)現(xiàn)裝配車間里有幾臺舊機床在加工運轉(zhuǎn)。他不明白其中的緣故，就向這家企業(yè)請教，他被告知：原來舊機床與已經(jīng)生產(chǎn)出來、即將運送到用戶那里的新機床是同一種型號，由于新機床還在裝配過程中，因此暫用舊機床進行試切，待新機床完成后，再將這些試切工作轉(zhuǎn)移到新機床，這樣就可以縮短新機床的裝配、試切周期。

我國計劃經(jīng)濟體制下的機床行業(yè)科研體系已經(jīng)“轉(zhuǎn)企改制”，但取而代之的適合市場經(jīng)濟體制的科研創(chuàng)新體系卻未建立起來。美國是市場經(jīng)濟發(fā)達的國家，他們的做法似乎可以作為建立我國機床行業(yè)科研創(chuàng)新體系的參考。

美國把科研項目(課題)分為兩大類型：

1.       競爭性的項目

指面向企業(yè)某個具體產(chǎn)品的科研項目。這些項目只能由本企業(yè)自己進行，成果最終成為本企業(yè)的“專有技術(shù)”、“專利”，擁有絕對的知識產(chǎn)權(quán)。例如為用戶提供“全面解決方案”過程中遇到的難題，就屬于競爭性的項目，這些難題一般通過小規(guī)模、短時期的科研可以解決。

2.       競爭前項目(Pre-competitive R&D)

即不是面向某個企業(yè)的具體產(chǎn)品，而是對眾多企業(yè)共有的難題所進行的研究項目。一般為基礎(chǔ)性、前瞻性(下一代技術(shù))、戰(zhàn)略性或是面向工藝過程的課題。這些課題一般需要較大投資和較長時間才能完成。對此，國外一些科研機構(gòu)采用企業(yè)集資、國家資助的“合作科研”(collaborative R&D)的方法進行研究。

現(xiàn)以“美國制造科學(xué)中心”(National center for manufacturing sciences,簡稱NCMS，網(wǎng)站為www.ncms.org)為例來說明其具體做法。NCMS是由自愿參加的220家企業(yè)(會員)組成的非盈利(Not-for-profit)“科研開發(fā)聯(lián)合體”(R&D consortium)，遵照美國1984年合作研究法(National Cooperation Research Act of 1984)建立和運作,專門從事競爭前項目的研發(fā)。該聯(lián)合體由會員大會選出理事會作為最高決策機構(gòu)，課題由會員提出，由理事會作最終決定，所有課題均以合同形式承包給高�；蚱渌�研究單位進行。理事會只聘用一個精干的工作班子(即該“中心”)管理課題和處理日常工作(包括舉辦技術(shù)研討會，講習(xí)班等)。聯(lián)合體還附屬一個制造信息資源中心(Manufacturing information resource center)，供會員查詢。NCMS經(jīng)費來自會員和國家資助。來自會員的有兩部分，一為年費，額度由企業(yè)規(guī)模決定，二為分?jǐn)偟恼n題經(jīng)費，企業(yè)與該課題關(guān)聯(lián)的程度以及企業(yè)的規(guī)模決定著經(jīng)費的高低。由于關(guān)系到行業(yè)競爭力以及國家競爭力，所以國家也對此進行資助。NCMS 得到聯(lián)邦約全部費用35%的資助[另一科研開發(fā)聯(lián)合體，如“國家科學(xué)基金會可重構(gòu)制造系統(tǒng)研究中心”(The NSF engineering research center for reconfigurable manufacturing system)得到國家科學(xué)基金會大于50%的資助]。由于這類合作科研聯(lián)合體機制上為企業(yè)主導(dǎo)(由企業(yè)提出課題、決策管理并承擔(dān)部分費用)，不易存在成果轉(zhuǎn)化難的問題，企業(yè)反而從成果中收益頗豐。據(jù)NCMS稱，他們會員中的大企業(yè)以一美元投資于NCMS，可獲得5~25美元價值的科研效益；而較小的企業(yè)，一美元投資可獲得15~50美元價值的科研回報。我國長期以來科研成果轉(zhuǎn)化難，似乎與沒有實施“企業(yè)為主導(dǎo)”的機制有關(guān)。

美國制造科學(xué)行業(yè)的科研創(chuàng)新體系可歸納為：競爭性即面向某個具體產(chǎn)品的科研課題，由企業(yè)承擔(dān)。每個企業(yè)不論規(guī)模大小，都從銷售收入中提出一定(國際慣例一般為2%～5%)的資金，配備必要的專業(yè)或兼職人員或與某個高校聯(lián)合進行這類課題的試驗研究，形成行業(yè)基層創(chuàng)新組織，其成果直接轉(zhuǎn)化在為用戶提供的“全面解決方案”上。

而多個企業(yè)共同的前瞻性、戰(zhàn)略性和基礎(chǔ)性科研課題，由于一般需要較多資金和人力的投入和較長的時間才能出成果，為單個企業(yè)所難以承擔(dān)，特別是以中、小企業(yè)為主的行業(yè)(如機床行業(yè))的企業(yè)，其財力、人力均極為微薄，則由企業(yè)自愿合作集資，并得到國家資助的“中心”承擔(dān)，由“中心”與企業(yè)基層的創(chuàng)新組織構(gòu)成行業(yè)的創(chuàng)新體系。據(jù)2005年1月8日的《參考消息》報道，日本企業(yè)也進行過類似的戰(zhàn)略性關(guān)鍵技術(shù)的合作研究，一旦取得一定的階段性成果以后，各企業(yè)再分開進行獨立的研究。

美國制造科學(xué)研究中心的會員，既包括制造技術(shù)的載體(裝備)的供應(yīng)商，如機床企業(yè)；也包括制造技術(shù)的應(yīng)用商，如汽車、航天航空、造船等企業(yè)。這種供應(yīng)方與應(yīng)用方的聯(lián)合，可使課題更加切合應(yīng)用，成果轉(zhuǎn)化更加迅速，且可整合多方面的資源，有利于早日攻克難關(guān)。這一點很值得我們借鑒，我們不宜搞僅是單個機床行業(yè)的創(chuàng)新體系，而應(yīng)聯(lián)合我們的用戶共同建立制造技術(shù)行業(yè)的科研創(chuàng)新體系。此外，我們不需要建立實體的研究機構(gòu)，而是應(yīng)將課題以合同的形式外包。其原因是：制造科學(xué)涉及的學(xué)科甚廣，建設(shè)一個包羅萬象的實體研究單位，不僅投入很大、且科研設(shè)施的利用率也難以提高。合同形式的外包，則可以根據(jù)課題性質(zhì)在全國范圍內(nèi)選擇最強者承擔(dān)。如果合同承擔(dān)單位為高校，不僅可以調(diào)動眾多碩士生、博士生(廉價高智力)參與以充實人力，而且可以培養(yǎng)人才，使得后繼有人。

因此建立制造技術(shù)行業(yè)科研創(chuàng)新體系已是當(dāng)務(wù)之急。建議有關(guān)的政府部門，行業(yè)組織(包括用戶行業(yè)組織)和代表性企業(yè)組成專門的工作組，進行調(diào)研和論證，提出一個切合國情的可行方案。

對國外樣機、樣品進行全面性能試驗。以科學(xué)試驗的手段消化、吸收引進的技術(shù)，在消化國外技術(shù)的基礎(chǔ)上進行自主技術(shù)的創(chuàng)新。

這是上世紀(jì)50年代日本機床工業(yè)趕超歐美的一種做法。他們從西歐和北美買進各種世界名牌機床，然后應(yīng)用先進的測試手段，對這些名牌產(chǎn)品進行全面的性能試驗，獲得了大量的數(shù)據(jù)，為每臺機床的試驗寫出了詳盡的報告，在行業(yè)內(nèi)部共享。日本機床繼承試驗發(fā)現(xiàn)的優(yōu)點，并在改進所發(fā)現(xiàn)的缺點或不足之處的基礎(chǔ)上進行創(chuàng)新，為他們迅速趕上和超過歐美打下基礎(chǔ)。在上世紀(jì)60年代初期，我國曾經(jīng)學(xué)習(xí)日本這種做法。北京機床研究所曾經(jīng)對瑞士精密機床進行了全面性能試驗，不僅寫出了實驗報告，還制定了普遍可用的試驗規(guī)范和性能測試方法，并在此基礎(chǔ)上先后舉辦了兩期“樣機試驗研究班”，以培養(yǎng)各機床廠的試驗人員�？上н@項舉措還未及推廣，就被文化大革命沖掉了。

國外樣機的樣品試驗，還包括國外樣機(品)與我國自己產(chǎn)品的對比性試驗。例如我國機床的可靠性和精度保持性不如國外。又例如同樣是通過預(yù)緊消除間隙的滾珠絲杠副，高速運行幾個月后，國產(chǎn)品出現(xiàn)間隙而國外名牌則仍舊沒有間隙。這些均可用采用國內(nèi)外產(chǎn)品進行對比性試驗的方法(包括比實際應(yīng)用更為苛刻的條件下的試驗——即強化試驗，目的是縮短試驗時間)，來尋找原因，找出改進的方向。

我國機床工業(yè)至今仍與國外存在著巨大的技術(shù)上的差距，應(yīng)學(xué)習(xí)當(dāng)年日本使用試驗的科學(xué)方法，來消化吸收國外的技術(shù)。只是在繼承其優(yōu)點時，要尊重對方的知識產(chǎn)權(quán)。樣機(品)試驗是站在前人的肩膀上來消化引進技術(shù)，而不是照抄照搬式的“邯鄲學(xué)步”。

充分利用我國高校、研究所已擁有的科學(xué)技術(shù)資源來支持企業(yè)的自主技術(shù)創(chuàng)新。

不少國外機床在樣本中標(biāo)明他們的床身、立柱等基礎(chǔ)件經(jīng)過了有限元分析(FEA)，因而具有優(yōu)異的動、靜剛度、熱變形等性能，使用戶對其性能產(chǎn)生信任。而在我國機床樣本中，還未見過類似的例子。事實上，我國不少高校、研究所均擁有從國外引進，性能很好的有限元分析軟件，但利用率一般均很低，我國機床企業(yè)在開發(fā)新產(chǎn)品中很少去利用。這類資源價格不菲，單個企業(yè)擁有是很不劃算的，也沒有必要。又如數(shù)控機床的軟件補償，國外已較普遍采用。這項技術(shù)難度不是很大，我國有些高校已掌握這項技術(shù)，使用效果很好，但企業(yè)采用的卻不多。這些資源應(yīng)該組織起來成為面向全社會服務(wù)的公共技術(shù)創(chuàng)新資源。

在2004年日本國際機床展覽會上，展出和發(fā)行《有關(guān)機床和制造技術(shù)的研究成果摘要匯編》一書。該成果絕大部分出自日本高校，每一成果限刊出日、英文各一頁，總共121頁(16開本)。這也是將科技資源推向社會的一種方法，值得我們仿效。

總之，我們應(yīng)改變營銷理念，向用戶提供“全面解決方案”，用市場和用戶需求來“拉動”企業(yè)自主技術(shù)創(chuàng)新；以建立新的制造技術(shù)行業(yè)科研創(chuàng)新體系，對引進技術(shù)和國外產(chǎn)品以科學(xué)試驗的方法進行消化吸收，充分利用高校、研究所已有的科技創(chuàng)新資源來“推動”企業(yè)自主技術(shù)創(chuàng)新。只要我們堅持不懈地從機制、體制上一“拉”一“推”，就能提升我國機床企業(yè)自主技術(shù)創(chuàng)新能力，改變國內(nèi)技術(shù)很少原創(chuàng)的狀況，振興我國的機床業(yè)。