中國機床工具工業(yè)協(xié)會杜智強

JIMTOF2016,日本機床工具產(chǎn)業(yè)的盛宴
——JIMTOF2016展品評述報告（下）

中國機床工具工業(yè)協(xié)會杜智強

8.三菱重工

三菱重工機床公司在本屆展會上提出“由制造工藝的革新，創(chuàng)造新的價值”的口號，主要展示了4臺新研發(fā)的機床，以及精密切削刀具和磁柵標尺等。下面對新機床展品的情況進行介紹。

▼MVR30Fx大型高精度龍門加工中心，該機床搭載零誤差驅(qū)動系統(tǒng)，配置20000rpm的高精度主軸，實現(xiàn)高質(zhì)量的加工。采用攝像式工具對刀儀和熱影響屏蔽構(gòu)造提高加工穩(wěn)定性和零誤差加工。工作臺承重20t，工作臺尺寸（L×W）3000×2000mm，立柱間距2550mm。

▼MSS300齒輪刮削機床，采用桶形多刃刀具實現(xiàn)高效和高精度加工內(nèi)齒輪，主軸和工作臺采用直驅(qū)方式，自主開發(fā)加工工藝軟件，方便加工操作，優(yōu)化加工條件。工件最大直徑φ300mm，最大加工模數(shù)4mm，主軸最高轉(zhuǎn)速6000r/min，最大軸夾角±30°。

▼ABLASER-DUV微細激光加工機，采用深紫外（DUV）短脈沖激光加工孔徑在10m以下的扁平率超過10 的微型孔，加工材料為玻璃和半導體材料。由獨立的光學頭完成螺旋孔加工，可實現(xiàn)優(yōu)秀的圓度和特殊孔形（如錐形孔、倒錐形孔、三維孔和各種形狀曲面等）。

▼金屬堆積式增材制造機床的試驗樣機。

9.THK

THK公司以創(chuàng)造性的構(gòu)想和專有技術(shù)使得公司成為全球化的公司，并首先開發(fā)出直線運動 (LM) 導軌機構(gòu)。如今，LM導軌機構(gòu)已經(jīng)成為應用于各行各業(yè)的機電系統(tǒng)中不可或缺的組件。公司的名稱“THK”代表“ Toughness（堅韌）”、“ High Quality（高品質(zhì)）”和“ Know-how（技術(shù)訣竅）”。公司的目標是通過在技術(shù)開發(fā)和產(chǎn)品制造過程中遵循這三大原則，來促進社會的進步和行業(yè)的發(fā)展。另外，THK公司還開發(fā)了許多獨特的機械組件，如滾珠花鍵、滾珠絲杠和連桿球等。

THK的LM滾動導軌 可以滿足機床和工業(yè)自動化設(shè)備進行超高精度操作的要求，可用于半導體制造裝置的亞微米尺度的操作。最近，該系統(tǒng)還被應用于液晶生產(chǎn)線、鐵路客車、殘疾人輔助車輛、醫(yī)療設(shè)備、摩天樓、以及娛樂設(shè)施中。LM滾動導軌的使用范圍已經(jīng)突破了以前的限制。SPR/SPS高精度、高剛性滾珠直線導軌具有8條滾珠支撐面、小尺寸的滾珠和超長的滑塊。其直線度僅為傳統(tǒng)LM直線導軌（100-300nm）的十分之一。

10.SODICK

SODICK公司是日本知名的電加工機床制造商。本屆展會上的展品主要涉及線切割機床、電火花加工機床、增材制造復合加工機床、注塑機，以及電加工周邊技術(shù)和配件等。下面選取幾個有代表性的新產(chǎn)品進行介紹。

用于PCD工具微細加工的線切割機床，采用直線電機驅(qū)動，超精密加工尺寸為φ0.03-φ0.1mm?？梢约庸こ靓?.05mm的圓柱形刀具，φ0.2mm的六角形刀具，以及φ0.5mm的平面和溝槽銑刀等。制造出的微細PCD刀具可用在SODICK公司的AZ150精密加工中心上，用于微細結(jié)構(gòu)零件的加工（如，燃料電池組件、LED和無痛注射針等）。

AG40LP高速電火花加工機床是本次展會上新推出的改進型產(chǎn)品，機床配置直線電機和高速伺服，電極抬起動作的加速度可達1.8g。X/Y/Z坐標軸行程：400 × 300 × 270mm。該新機型另一個顯著特點就是可實現(xiàn)接入物聯(lián)網(wǎng)，響應日本制造業(yè)在IoT技術(shù)方面的需求。

為實現(xiàn)精密和高品質(zhì)的電火花加工，SODICK公司還研制了用于機床制造和使用中所需的檢測量具、微細加工技術(shù)、精密過濾器和新一代超高速電極絲等。這些關(guān)鍵組件和單元技術(shù)實現(xiàn)高效率和低成本的制造，為用戶創(chuàng)造了價值，成為其內(nèi)在的核心競爭力。

11.OKAMOTO

OKAMOTO公司是日本知名的高精度平面和成形磨床制造商。本屆展會上主要展示了以“GRIND-X”技術(shù)為核心的六臺高性能、高精度磨削機床，涉及數(shù)控平面磨床、五軸超精密成形磨床、超精密龍門平面磨床、超精密平面磨床、高精度成形磨床和數(shù)控復合外圓磨床。下面選擇幾種特色機床展品進行介紹。

▼UPZ52Li五軸超精密成形磨床，該機床工作臺進給驅(qū)動采用直線電機，實現(xiàn)更短的響應時間、更快的往復速度和更高的位置精度。采用CCD攝像頭和接觸式測量頭可以實現(xiàn)在機測量，無需拆卸工件。工作臺尺寸（L×W）：550×220mm，工件最大重量：60kg。

▼PSG208CHLi超精密龍門平面磨床，該機床是用于大規(guī)格精密、超精密模具零件加工的數(shù)控平面磨床，采用高剛性雙立柱龍門結(jié)構(gòu)。采用GRIND-X冷卻系統(tǒng)和CUBITRONTMII砂輪可實現(xiàn)100μm以內(nèi)的進給精度。工作臺采用直線電機驅(qū)動和靜壓導軌，實現(xiàn)高精度進給；砂輪主軸配置在機測量系統(tǒng)實現(xiàn)超精密磨削。工作臺尺寸（L×W）2050×850mm，工件最大重量：3200kg。

▼UGM3100NC數(shù)控復合外圓磨床，該機床可實現(xiàn)一次裝卡工件完成外圓、內(nèi)圓和端面的精密磨削，最大加工長度1000mm。另外，機床還配置了在機測量裝置，以及C軸為數(shù)控軸，可實現(xiàn)非圓磨削功能。工件最大尺寸（D×L）φ300×1000mm，工件最大重量：150kg（頂磨時），40kg（卡磨時）。

12.JTEKT

JTEKT公司在本屆展會上的展臺布置比較簡潔和抽象，主要分為四個部分：8塊LED組成的主演示墻，用來介紹對智能工廠和IoE（IO擴展技術(shù)）的理解與技術(shù)解決方案；實物對比展示區(qū)，分別展示歷史上的TOYODA-GENDRON外圓磨床和最新型的GE4i-PRO數(shù)控外圓磨床，展示出JTEKT這樣一個新公司具有豐富歷史的一面；通過兩塊大型顯示屏，分別介紹公司產(chǎn)品情況，其中一塊顯示屏可以實現(xiàn)三維顯示，從不同角度來了解各種產(chǎn)品；六個視頻演示箱組成技術(shù)展示區(qū)，分別介紹公司的核心技術(shù)。下面主要介紹一下技術(shù)展示區(qū)的情況。

（1）連接技術(shù)解決方案（TOYOPUC-Plus），收集數(shù)據(jù)之前需要通過IoE實現(xiàn)連接實物和信息，TOYOPUC-Plus是一個通用的PLC平臺，可以實現(xiàn)將機床方便的接入互聯(lián)網(wǎng)，而不受不同品牌PLC的限制和影響。

（2）價值解決方案（TOYOPUC-AAA），該技術(shù)以“邊界計算”的方式有效地實時處理機床數(shù)據(jù)，并進行整理和分析，形成有價值的數(shù)據(jù)收集和分析。

（3）TOYODA靜壓軸承技術(shù)，是用于高精、高效磨削的高剛性動靜壓軸承技術(shù)，是確保TOYODA磨床處于市場領(lǐng)先地位的核心技術(shù)。

（4）CBN砂輪的高效磨削技術(shù)，CBN砂輪可以實現(xiàn)高效和高穩(wěn)定性的磨削加工，同時JTEKT公司還研制出一項新技術(shù)，使得采用CBN砂輪磨削可以得到更高的表面質(zhì)量，消除振紋和直波紋等磨削缺陷。

（5）實時補償技術(shù)，該技術(shù)解決了精加工機床在車間中受溫度變化影響的問題，無需補償和重復編程。采用在機的FEM分析軟件可以實現(xiàn)對于溫度變化引起誤差的實時補償，可實現(xiàn)消除90%的誤差影響。

（6）JTEKT智能切削技術(shù)，是為了面對技術(shù)工人短缺的實際問題而研發(fā)出的智能機床控制技術(shù)。該技術(shù)的特點就是可以通過最新的技術(shù)和理論，自動找出適合高精高效加工工藝的切削參數(shù)，這對技術(shù)工人是十分困難的事情。

13.東京精密

東京精密是日本，乃至世界知名的自動化測量儀器制造商。本屆展會上，其全面展示了在制造業(yè)自動化測量方面的最近成果。主要涉及三座標測量、光學測量、緊湊型測量裝置、自動化系統(tǒng)、粗糙度測量、在線系統(tǒng)、控制軟件等。測量技術(shù)是實現(xiàn)制造自動化、信息化和智能化的關(guān)鍵核心技術(shù)，日本憑借在電子產(chǎn)品和信息技術(shù)方面的發(fā)展基礎(chǔ)和實力，在測量技術(shù)和產(chǎn)品方面也有不俗的表現(xiàn)。東京精密在該領(lǐng)域的高水平展示也折射出日本機床在先進制造方面的核心技術(shù)和實力。

本屆展會上比較有特色的新展品有：

▼XYZAX AXCEL數(shù)控三座標測量機，該測量機具有高速、高精度、高環(huán)境適應性的特點，測量范圍（X/Y/Z）為900/1000/600mm，最高運動速度700mm/s，最高加速度2300mm/s2，與以往產(chǎn)品相比，速度提高64%，加速度提高35%，測量效率明顯提高。最高長度測量精度E0，MPE：1.8+3L/1000μm（18～22°C），重復定位精度R0，MPL：1.3μm，最高單點測量誤差PFTU，MPE：1.8μm，最大掃描誤差MPETHP：2.9μm。通過新設(shè)計的X、Y軸導軌防護罩可以使得測量機較少受到溫度變化的影響，正常使用的環(huán)境溫度變化范圍可達：15～30°C。該測量機還配置多種兩軸旋轉(zhuǎn)測量頭，擴大了測量適用面和測量性能。

▼Opt-scope非接觸式三維表面粗糙度和輪廓精度測量儀，該測量儀具有非接觸式高解析度測量功能，測量范圍更寬。工件整個表面的非接觸式三維估算時間更短。標配5個測量鏡頭，垂直方向掃描范圍20mm，光學解析度0.1nm，Z軸運動精度±（0.8+2H/100）μm。

▼RONDCOM NEX Rsα粗糙度和圓柱輪廓精度測量儀，該臺式測量儀最大工件重量可達60kg，配置新開發(fā)的小尺寸高剛性低振動的氣浮測量主軸，可用于軸類、曲軸類零件的測量。最大測量直徑：φ300mm（外徑），φ360mm（內(nèi)徑）。最大測量高度：300mm（標準型），500mm（加高型）。直線測量精度：0.10/100μm/mm。旋轉(zhuǎn)精度：（0.02+3.2H/10000）μm（徑向），（0.02+3.2R/10000）μm（軸向）。

▼機器人自動測量系統(tǒng)，采用機器人和測量機組成的自動測量系統(tǒng)可以提高測量效率，節(jié)省人力成本。硬件方面，可以通過關(guān)節(jié)機械手與兩臺不同類型的測量機組成測量系統(tǒng)，操作空間更緊湊，測量節(jié)拍更短，如表面測量儀和圓度測量儀，表面測量儀和三座標測量機等。軟件方面，可以收集和控制來自不同測量儀的數(shù)據(jù)，形成操作清單、趨勢分析圖表和零件檢測報告，提升整個制造系統(tǒng)的自動化、無人化水平。

14.其它

除了上述幾家具有代表性的日本機床工具制造商以外，展會上還有眾多技術(shù)獨特、產(chǎn)品先進和歷史悠久的“專精特”型中小企業(yè)。正是這些眾多的專于制造的企業(yè)支撐起日本機床工具，乃至日本制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)配套體系，形成核心競爭力，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的高效發(fā)展。比較值得關(guān)注的還有以下企業(yè)。

日本精密機械工業(yè)協(xié)會在本次展會上再次展示了精密制造成果獎的獲獎展品，包括精密微型機床、硬質(zhì)合金材料加工的精美工藝品、放大鏡下才能看清的微細加工零件等。這些展品體現(xiàn)出日本產(chǎn)業(yè)界推崇的精益求精和工匠精神。

機床功能部件制造商在自己的展臺上打出“匠魂”標語，可見其在追求極致制造上是下足了功夫。NSK作為精密主軸軸承的制造商，也展示其常年專注于主軸軸承制造方面的研究實力和最新成果。

新日本工機是一家知名的重型機床制造商，隨著當前重型機床需求持續(xù)低迷，經(jīng)營狀況不佳。本屆展會上，新日本工機已被臺灣友嘉集團收購，不知未來的發(fā)展會怎樣。

Nikon在工業(yè)測量方面也是實力雄厚，憑借光學成像方面的技術(shù)積累，開發(fā)出用于車間現(xiàn)場的質(zhì)量控制場合的非接觸式白光測量儀。

日本機床制造的產(chǎn)業(yè)配套環(huán)境也是十分成熟的，這個配套體系不僅能夠支撐機床制造向更高水平發(fā)展，也促進了各細分單元技術(shù)領(lǐng)域研究和制造的深入開展。展會上，CKD公司展示了機床制造及自動化機械所需的各種功能部件和組件，切削刀具和砂輪制造商也表現(xiàn)出專注于細分市場的功力。

普通機械式量具在國內(nèi)早已被看作夕陽產(chǎn)品，但日本三井公司的超大規(guī)格卡尺和量具做工精美，給人的感覺很震撼，成為同類產(chǎn)品中的精品也能在市場上占有一席之地。

非日本本土品牌的機床工具制造商展示的規(guī)模不大，一般多為歐美傳統(tǒng)機床工具制造商，展品實物展示不多，且多為其市場認知度較高的主打產(chǎn)品，更多的是以技術(shù)成果展示為主，多以展板、視頻和樣本資料等，這些廠商的展示情況如下。

格里森等國際齒輪加工機床制造商通過展示典型零件加工解決方案的方式，簡單有效地展示各自技術(shù)和產(chǎn)品的水平。展品主要面向現(xiàn)實生產(chǎn)需求，前沿技術(shù)研究方面涉及的不多。

聯(lián)合磨削和通快集團也是將各自在市場上大力推廣的產(chǎn)品集中進行展示，展品風格和展會的精品路線一致。

+GF+和WFL展示規(guī)模和水平要比其他幾個國際展上遜色，這也間接反映出其在日本市場的實際銷售情況。

檢測和量儀制造商方面，雷尼紹、海德漢、馬波斯等也均到場，展示的產(chǎn)品也和其他國際展大同小異，但規(guī)模上要比日本展商差一些。

除了山特維克可樂滿公司仍展示其最新推出的智能化刀具系統(tǒng)以外，其他國際品牌刀具制造商參展不多，展示的也是面向日本市場銷售的產(chǎn)品。

在日本強大零部件配套和制造能力的壓迫下，國際品牌的空間被大大壓縮，展會上能看到國際展商屈指可數(shù)。

二、發(fā)展趨勢與體會

1.數(shù)字化、信息化制造系統(tǒng)嫁接物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（IoT），實現(xiàn)技術(shù)換代

本屆展會上一個熱點就是應用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（IoT）的制造系統(tǒng)和技術(shù)，日本政府正在以應用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（IoT）為標志繼續(xù)對制造設(shè)備改造進行資金支持，以貨幣量化寬松手段促進日本經(jīng)濟復蘇。因此，本屆展會上IoT大有甚囂塵上的感覺，日本主流機床制造商均展出與IoT相關(guān)的展品和概念技術(shù)。其實，IoT技術(shù)和“工業(yè)4.0”大同小異，屬于先進制造技術(shù)領(lǐng)域更高階段的研究方向。日本在數(shù)字化和信息化技術(shù)研究應用方面一直走在世界前列，為迎合國際制造技術(shù)發(fā)展的新趨勢，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和制造數(shù)據(jù)處理技術(shù)的本土化支撐，將先進制造技術(shù)向物聯(lián)網(wǎng)方向進行拓展就是順理成章的事情。另一方面，日本是機床出口依賴度很高的國家，出口依賴度平均在70%以上。無論是歐美市場，還是中國市場，都面臨勞動力短缺或成本上升帶來的制造效率、自動化和無人化水平激增的需求。這些需求是“工業(yè)4.0”和IoT誕生的主要誘因，是制造技術(shù)向前發(fā)展適應市場需求的必然結(jié)果。并不像一些人感覺的一夜之間出現(xiàn)的IoT要終結(jié)機床制造，日本制造業(yè)的發(fā)展方向發(fā)生急轉(zhuǎn)向。日本制造業(yè)在傳統(tǒng)研究和制造優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，通過嫁接IoT技術(shù)實現(xiàn)制造技術(shù)的升級換代。

2.制造技術(shù)與信息技術(shù)融合中，傳統(tǒng)制造“基因”的遺傳和進化

制造技術(shù)一出現(xiàn)就與信息技術(shù)密不可分，從日本機床制造的發(fā)展過程中，我們可以總結(jié)出一條寶貴的成功經(jīng)驗。這就是無論機床從古代人力化萌芽向近代的電氣化發(fā)展，還是數(shù)控化、信息化，直至未來的網(wǎng)絡化，其核心的制造基因的遺傳和進化起到極其重要的作用。日本機床產(chǎn)業(yè)界現(xiàn)在經(jīng)常推崇兩個基因式的標志性詞語就是“Mono－Zukuri（精品制造）”和“匠技”。日本機床之所以有今天的發(fā)展水平，就是堅守追求精益求精制造追求，不斷適應新的發(fā)展環(huán)境和趨勢，豐富極致制造的內(nèi)涵。只有對一項技術(shù)長此以往的堅守和深入研究，才有可能實現(xiàn)創(chuàng)新。簡單粗暴的割裂創(chuàng)新和傳統(tǒng)的關(guān)系，對立堅守傳統(tǒng)和創(chuàng)新，是違背客觀規(guī)律的。

3.技術(shù)發(fā)展“唯快不破”，但也要“自成一派”

自信息爆炸以來，前沿技術(shù)研究領(lǐng)域一直遵循“摩爾定律”，領(lǐng)先企業(yè)一直追求以快制勝。提高效率一直是制造業(yè)的核心目標，技術(shù)發(fā)展自然也是這樣。當今，新技術(shù)層出不窮的環(huán)境下，日本機床工具制造商不僅詮釋著技術(shù)發(fā)展“唯快不破”真理，同時也十分注重“自成一派”的差異化競爭和構(gòu)建核心競爭力。在技術(shù)研究過程中不能一味求快，有的時候也要慢下來打好基礎(chǔ)、選好方向。拿來主義最快，但完全靠拿來主義損害的將是未來的發(fā)展空間。只有差異化的快，有競爭力的快，有效益的快，才能實現(xiàn)長久發(fā)展。還是那句話“站在風口上豬都能飛起來，但風沒了摔死的也是豬”。

4.與其追求“做大做強”的豐滿理想，不如踏實成為“專精特”的隱形冠軍

從歷年的全球機床消費和進出口數(shù)據(jù)可以看出，日本機床產(chǎn)業(yè)和德國在綜合實力上同處于第一方陣，而我們憑借市場和生產(chǎn)規(guī)模處于第二方陣前列。我們現(xiàn)在的狀態(tài)是“一流的市場，二流的產(chǎn)業(yè)，三流的技術(shù)”。我們經(jīng)歷了追求規(guī)模的高速發(fā)展期，如今進入深度調(diào)整期。根本還是在于產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略過度集中在“做大做強”上，沒有形成差異化和體系化的產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略。本屆展會上，日本機床制造業(yè)中眾多“專精特”企業(yè)很好的展示了產(chǎn)業(yè)體系對發(fā)展的重要性。日本和德國機床制造業(yè)發(fā)達就是得益于這些以“專精特”為發(fā)展特色的隱形冠軍企業(yè)。追求“做大做強”必然需要集中資源，如果機制跟不上，效率肯定會下降；支持“專精特”企業(yè)則需要構(gòu)建公平、自由競爭的環(huán)境。因此，兩者不可兼得?！?/p>

資訊

2017年上半年中國能源消費總體回暖

據(jù)國家能源局新聞發(fā)布會發(fā)布的消息，2017年上半年中國能源形勢主要有以下六個特點：一是能源消費總體回暖。上半年，中國能源消費回暖，其中煤炭消費轉(zhuǎn)為正增長，除建材行業(yè)外，電力、鋼鐵、化工行業(yè)用煤同比均為正增長；石油消費平穩(wěn)，天然氣消費大幅增長，城市燃氣、工業(yè)燃料、發(fā)電用氣均保持較快增長；用電增速大幅回升。二是能源結(jié)構(gòu)進一步優(yōu)化。煤炭消費比重下降，清潔能源消費比重提高。三是能源需求增長的新舊動能持續(xù)轉(zhuǎn)換。四是能源供給不斷改善。五是能源供需總體寬松。六是能源行業(yè)效益分化。