文/中國鍛壓協(xié)會(huì)
中國沖壓行業(yè)“十三五”發(fā)展綱要(連載五)
文/中國鍛壓協(xié)會(huì)
整體而言,中國沖壓技術(shù)與裝備將會(huì)向國際先進(jìn)水平跟進(jìn),與國際先進(jìn)水平仍將保持一定的差距,裝備制造業(yè)需要一定時(shí)間的積累。沖壓行業(yè)的設(shè)備大部分仍以國產(chǎn)設(shè)備為主,但是進(jìn)口設(shè)備將會(huì)逐漸增多,占據(jù)著高端市場(chǎng)。依據(jù)目前可以預(yù)見的條件看,沖壓設(shè)備市場(chǎng)將會(huì)保持一定的增長(zhǎng),尤其是汽車、電子電器和其他新興行業(yè)相關(guān)的設(shè)備增長(zhǎng)將尤為明顯。沖壓設(shè)備毫無疑問地將向大型化、高速化、精密化、自動(dòng)化、數(shù)字化和信息化方向發(fā)展。其中大型高速緊湊型機(jī)械壓力機(jī)生產(chǎn)線和多工位壓力機(jī),配備專用和高效的板料傳輸技術(shù)和快速換模裝置為重要的發(fā)展方向。隨著伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展,伺服壓力機(jī)逐漸被汽車廠家接受,成為新建項(xiàng)目的首選設(shè)備。高性能交流電動(dòng)機(jī)伺服系統(tǒng)代表了當(dāng)前伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展方向。國內(nèi)研究機(jī)構(gòu)未來要加大高精度的伺服控制技術(shù)研究,引導(dǎo)國內(nèi)機(jī)床行業(yè)的機(jī)床控制技術(shù)的升級(jí),縮短與國際先進(jìn)技術(shù)的差距?!笆濉逼陂g,沖壓設(shè)備應(yīng)重點(diǎn)研發(fā)高速機(jī)械伺服壓力機(jī)生產(chǎn)線和液壓機(jī)械混合伺服壓力機(jī)(液壓驅(qū)動(dòng),機(jī)械傳動(dòng))擺脫國外對(duì)大扭矩、低轉(zhuǎn)速伺服電機(jī)的限制。研發(fā)數(shù)控液壓墊技術(shù),打破國外壟斷。研發(fā)大型多工位伺服壓力機(jī),以及先進(jìn)的能量管理系統(tǒng)技術(shù)。
“十三五”期間,在攻克伺服壓力機(jī)部件時(shí),要重點(diǎn)攻克高速重載滑動(dòng)絲杠制造工藝,目前該技術(shù)為日本等國家的先進(jìn)企業(yè)所壟斷。如能順利實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化,將推動(dòng)國產(chǎn)伺服壓力機(jī)(絲杠+多連桿結(jié)構(gòu))的快速發(fā)展。重點(diǎn)攻克高速重載滑動(dòng)軸承,需要研究高轉(zhuǎn)速下滑動(dòng)軸承的動(dòng)力學(xué)特性(包括材料及制造工藝),如能獲得突破,國產(chǎn)高速壓力機(jī)精度和性能會(huì)進(jìn)一步提升,達(dá)到歐美先進(jìn)水平。還要攻克非圓齒輪磨削設(shè)備,采用非圓齒輪傳動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)多連桿的某些特性。但制造設(shè)備依賴進(jìn)口,而且至多只能采購在6級(jí)精度以下設(shè)備,伺服壓力機(jī)研制所需的驅(qū)動(dòng)器也需要進(jìn)口,國產(chǎn)伺服電機(jī)的穩(wěn)定性和可靠性需要進(jìn)行研究論證。
為了滿足個(gè)性化的沖壓成形生產(chǎn)需求,不斷衍生出多種專用、高效的壓力成形設(shè)備和裝置。如內(nèi)高壓成形、板材充液成形、熱成形等;由于專業(yè)化生產(chǎn)對(duì)提高質(zhì)量、降低成本具有重大意義,隨著沖壓設(shè)備的發(fā)展,沖壓行業(yè)將對(duì)專業(yè)化生產(chǎn)要求越來越高。
由于液壓機(jī)能夠快速調(diào)整,適合中、小批量零件的生產(chǎn),液壓機(jī)系統(tǒng)對(duì)壓力、行程速度單獨(dú)調(diào)整后,實(shí)現(xiàn)了對(duì)復(fù)雜工件以及不對(duì)稱工件的加工,降低了廢品率,還適合于難成形以及高強(qiáng)度的材料,這也是未來沖壓發(fā)展的一條主要技術(shù)路線。
在沖壓模具技術(shù)方面,需要繼續(xù)提升信息化、標(biāo)準(zhǔn)化水平,必須用信息化技術(shù)裝備模具企業(yè),發(fā)展重點(diǎn)在于大力推廣CAD/ CAM/CAE一體化技術(shù),特別是成形過程的計(jì)算機(jī)模擬分析和優(yōu)化技術(shù)(CAE)。加速我國模具標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程,提高精度和互換率。
為適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)模具制造的短交貨期,高精密、低成本的迫切要求,未來我國的模具將呈現(xiàn)幾大發(fā)展趨勢(shì):一方面是由于用模具生產(chǎn)的零件日漸大型化;另一方面也是由于高生產(chǎn)率要求而發(fā)展多工位模具。
模具的精度要求越來越高。隨著零件微型化及精度要求的提高,有些模具的加工精度要求在1μm以內(nèi);超精密加工已進(jìn)入納米級(jí)精度階段。
擠壓模及粉末成形模需求將會(huì)增多。由于汽車、車輛和電機(jī)等產(chǎn)品向輕量化方向發(fā)展,以鋁代鋼,以及高分子材料、復(fù)合材料、工程陶瓷和超硬材料的成形加工技術(shù)需要加快發(fā)展;由于采用新型材料不僅能改變產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和性能,而且也使生產(chǎn)工藝發(fā)生根本的變革,因此也將相應(yīng)地出現(xiàn)對(duì)液態(tài)、半固態(tài)擠壓模具及粉末鍛模的大量需求。
小波域信號(hào)重構(gòu)在信號(hào)分析中的主要優(yōu)點(diǎn)在于它在時(shí)間域和頻率域都有良好的局部化特性。對(duì)不同信號(hào)采用相應(yīng)的時(shí)間域或空域采樣步長(zhǎng),能夠聚集到信號(hào)的任意微小細(xì)節(jié)。提高分辨率的同時(shí)還具有很好的保真度。
多功能復(fù)合模具將得到進(jìn)一步發(fā)展,級(jí)進(jìn)組合沖壓模具已在美國汽車工業(yè)中普遍應(yīng)用,主要用于加工轉(zhuǎn)子、定子板或者插接件,其優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)率高、模具成本低和消減了板料剪切工序。當(dāng)前集成電路引線框架的生產(chǎn)已經(jīng)使用具有20~30個(gè)工位的級(jí)進(jìn)模,工位數(shù)量最多的已經(jīng)達(dá)到160個(gè)。這種模具在生產(chǎn)鐵芯疊片中得到應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)沖切、疊壓、鉚合、計(jì)數(shù)、分組、轉(zhuǎn)子鐵芯扭斜和安全保護(hù)。這種多功能復(fù)合模具生產(chǎn)出來的不再是單個(gè)零件,而好似成批的組件,可大大縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)及裝配周期。
沖壓行業(yè)未來的發(fā)展離不開數(shù)字化應(yīng)用,而行業(yè)需要的各類軟件將受到歡迎,客戶移動(dòng)端信息管理軟件、三維造型設(shè)計(jì)軟件、CAE軟件均為國外產(chǎn)品。從安全層面上看,需要國內(nèi)軟件企業(yè)在該領(lǐng)域進(jìn)行開發(fā)。
提高行業(yè)人員素質(zhì)這是一項(xiàng)迫在眉睫的任務(wù),又是一項(xiàng)長(zhǎng)期而系統(tǒng)的工作。振興我國沖壓行業(yè)需要大批高水平的科技人才,大批熟悉國內(nèi)外市場(chǎng)、具有現(xiàn)代管理知識(shí)和能力的企業(yè)家,大批掌握先進(jìn)技術(shù)、工藝的高級(jí)技能人才,要舍得花大力氣,有計(jì)劃和分層次地培養(yǎng)。
沖壓行業(yè)未來需要的人才主要包括:高端企業(yè)管理人才,高端項(xiàng)目管理人才,熱成形整線集成人才,熱成形模具設(shè)計(jì)、制造、調(diào)試人才,高端覆蓋件調(diào)試人才,壓機(jī)自動(dòng)化管理人才,新技術(shù)研發(fā)人員等。需要材料科學(xué)、成形工藝、機(jī)械、電氣、自動(dòng)化控制、計(jì)算機(jī)和軟件編程等專業(yè)人才的合作,可以在重大項(xiàng)目的立項(xiàng)和實(shí)施過程中,從現(xiàn)有的專業(yè)技術(shù)人員中選拔培養(yǎng),并結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)施,行業(yè)辦學(xué)和專業(yè)教育相結(jié)合進(jìn)行。
這些人才需要靠企業(yè)、協(xié)會(huì)、相關(guān)高校研究院所聯(lián)合培養(yǎng)。國家和社會(huì)力量辦學(xué),企業(yè)提供實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)并享有優(yōu)先挑選學(xué)員的培養(yǎng)方式,是不錯(cuò)的選擇。國家或行業(yè)協(xié)會(huì)建立行業(yè)人才庫,并且定期組織高端人才論壇,參與國家相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定,參與國家或行業(yè)重大政策的制定,也可以起到培養(yǎng)人才的作用。
企業(yè)好不好很大程度上取決于管理的好壞,沖壓企業(yè)必須全面實(shí)行5S管理,這是能夠?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量沖壓生產(chǎn)的關(guān)鍵所在之一。沖壓管理要全面引入ERP系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),這對(duì)企業(yè)管理水平的提升具有重要的意義。
制訂切實(shí)可行的產(chǎn)業(yè)稅收扶持政策,應(yīng)推廣增值稅先征后返優(yōu)惠政策,逐步減少直接投資性的國家扶持和支持項(xiàng)目。可以實(shí)行擇優(yōu)扶強(qiáng),也可以對(duì)高新技術(shù)企業(yè)(如新鋼材研發(fā),新模具材料研發(fā),新的涂層技術(shù),熱成形模具新技術(shù))在開發(fā)階段執(zhí)行該政策。還可以對(duì)產(chǎn)學(xué)研科研項(xiàng)目推廣單位或應(yīng)用單位執(zhí)行這一政策。
要注意引導(dǎo)國內(nèi)企業(yè)使用國產(chǎn)沖壓鋼板或鋁板,推動(dòng)汽車用高檔鋼板國產(chǎn)化。制訂國家扶持開發(fā)技術(shù)和項(xiàng)目的推廣計(jì)劃,讓國家投資的項(xiàng)目和技術(shù)開發(fā)成果能普惠行業(yè),實(shí)現(xiàn)公平競(jìng)爭(zhēng)。
沖壓中小企業(yè)散亂差現(xiàn)象比較嚴(yán)重,國家和地方政府要制定相應(yīng)的政策,引導(dǎo)企業(yè)開展“改制、改組”,激發(fā)企業(yè)活力,增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。在引導(dǎo)企業(yè)加快企業(yè)產(chǎn)權(quán)多元化進(jìn)程中,加強(qiáng)企業(yè)激勵(lì)機(jī)制與制衡機(jī)制的建設(shè)方面進(jìn)行研究,真正激發(fā)企業(yè)的活力。圍繞中國裝備制造業(yè)的優(yōu)勢(shì)和強(qiáng)項(xiàng)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、組織結(jié)構(gòu)的調(diào)整與重組,打破部門、行業(yè)和地區(qū)保護(hù),加大企業(yè)間重組、并購力度,建立起大裝備制造業(yè)體系;按照全球化和專業(yè)化生產(chǎn)的思路,大力培育一批在國際上有競(jìng)爭(zhēng)力的大型企業(yè)和一大批強(qiáng)、精、專的中小企業(yè)集群。壓縮過剩的、落后的生產(chǎn)能力,加大推動(dòng)嚴(yán)重虧損、沒有發(fā)展前途企業(yè)的破產(chǎn)、退出力度。
建立和強(qiáng)化誠信體系,讓誠信成為市場(chǎng)有價(jià)值的軟實(shí)力。認(rèn)真研究產(chǎn)業(yè)雙軌制下產(chǎn)業(yè)發(fā)展遇到的破壞性作用,中小沖壓件行業(yè)應(yīng)堅(jiān)決取消雙軌制,國有中小沖壓企業(yè)應(yīng)逐步退出。
賦予行業(yè)協(xié)會(huì)以政府支持項(xiàng)目的科技評(píng)審權(quán)、進(jìn)口設(shè)備與技術(shù)的免稅建議權(quán)及政府支持的技改項(xiàng)目立項(xiàng)建議權(quán)等等。
在法律層面上,確定高端人才和企業(yè)培養(yǎng)人才流動(dòng)制度,切實(shí)保護(hù)行業(yè)企業(yè)人員培養(yǎng)和培訓(xùn)的積極性。在當(dāng)前形勢(shì)下,可以對(duì)企業(yè)開展的實(shí)戰(zhàn)型技術(shù)工人培養(yǎng)制定稅收優(yōu)惠鼓勵(lì)政策。
改善金融系統(tǒng)和國有大型企業(yè)的融資和支付體系的方式,切實(shí)保障中小微企業(yè)的生存空間。完善企業(yè)研究開發(fā)費(fèi)用所得稅前扣除政策,實(shí)施企業(yè)創(chuàng)新能力建設(shè)計(jì)劃,加快新技術(shù)和先進(jìn)適用技術(shù)在企業(yè)的推廣應(yīng)用;執(zhí)行較低存款準(zhǔn)備金率,簡(jiǎn)化小企業(yè)信貸獎(jiǎng)勵(lì)考核制度、落實(shí)差異化監(jiān)管政策、適當(dāng)提高對(duì)小型企業(yè)不良貸款的容忍度等,鼓勵(lì)金融機(jī)構(gòu)擴(kuò)大對(duì)小微企業(yè)的信貸服務(wù);適當(dāng)放寬民間資本、外資、國際組織資金參股設(shè)立小金融機(jī)構(gòu)的條件;適當(dāng)放寬小額貸款公司單一投資者持股比例限制;引導(dǎo)小金融機(jī)構(gòu)增加服務(wù)網(wǎng)點(diǎn),向縣域和鄉(xiāng)鎮(zhèn)延伸;推進(jìn)多層次債券市場(chǎng)建設(shè),加快場(chǎng)外市場(chǎng)建設(shè),擴(kuò)大集合票據(jù)、集合債券、集合信托和短期融資券發(fā)行規(guī)模,發(fā)展貸款保證保險(xiǎn)和信用保險(xiǎn)等措施。同時(shí),支持小企業(yè)上市融資、發(fā)行債券,鼓勵(lì)小微企業(yè)采取質(zhì)押、商業(yè)保險(xiǎn)、典當(dāng)?shù)榷喾N方式融資;鼓勵(lì)擔(dān)保機(jī)構(gòu)提高對(duì)小型微型企業(yè)的擔(dān)保業(yè)務(wù)規(guī)模,降低擔(dān)保收費(fèi);積極發(fā)展再擔(dān)保機(jī)構(gòu),強(qiáng)化分散風(fēng)險(xiǎn)、增加信用功能;加快推進(jìn)企業(yè)信用體系建設(shè);通過開展商業(yè)銀行服務(wù)收費(fèi)檢查,清理糾正金融服務(wù)不合理收費(fèi)等,規(guī)范對(duì)小微企業(yè)的融資服務(wù)。
國家應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)企業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的力度,制定有利于企業(yè)發(fā)展的勞動(dòng)制度,對(duì)侵害企業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的行為加大打擊力度;例如:某公司很多產(chǎn)品被同行拿到圖紙直接進(jìn)行生產(chǎn),但投訴無門,給企業(yè)造成了損失。國家要加快推進(jìn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制度建設(shè),發(fā)揮行業(yè)協(xié)會(huì)的技術(shù)和安全引導(dǎo)作用;國家應(yīng)該在新標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施過程中推行統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),否則會(huì)損傷一些主動(dòng)推行新標(biāo)準(zhǔn)企業(yè)的積極性;例如,按標(biāo)準(zhǔn)GB 27607-2011的要求,J23類型的設(shè)備已不能銷售和使用,但市場(chǎng)仍然有許多在非法使用、銷售,影響產(chǎn)品升級(jí)步伐。
國家與各級(jí)政府應(yīng)鼓勵(lì)中小行業(yè),特別是制造業(yè)基礎(chǔ)行業(yè)積極開展對(duì)外交流與合作,在對(duì)外交流方面應(yīng)給予財(cái)政補(bǔ)貼或稅收優(yōu)惠。
制訂和嚴(yán)格實(shí)行首臺(tái)套制度,制訂切實(shí)可行的監(jiān)督和處罰機(jī)制,落實(shí)好國家當(dāng)前已經(jīng)具有的國產(chǎn)化政策和法律。
建議恢復(fù)設(shè)置“鍛壓”、“焊接”、“鑄造”和“熱處理”專業(yè)并單列職業(yè)分類,在可能的情況下添置“表面處理”專業(yè),以滿足我國機(jī)械行業(yè)發(fā)展的需求。(執(zhí)筆人行業(yè)研究室主管吳順達(dá)。)