我在數控產業從業11年，經歷了我國數控產業爆發式發展的階段，親自見證了該領域的可喜成績，也能夠感受到當前存在的種種問題。

 

1/ 數控產業對基礎工業與制造業的影響

 

一、數控產業基本內容

 

什么是數控？通常意義上認為是計算機數字控制的簡稱，即CNC（Computer Numerical Control）；

 

什么是數控機床？數字控制機床，一種裝有程序控制系統的自動化機床；被尊稱為“工業母機”；

 

什么是數控系統？利用數字指令控制機器動作的系統，常用受控對象包括位移、角度、速度、力等模擬量和電流、功率、扭矩等數字量；也就是說，用數控系統控制加工的機床，就是數控機床。數控機床應該算是工業自動化最基本的制造單元了。

 

什么是數控產業？一般泛指數控機床產業。但本人認為，除數控機床外，數控產業還應包括數控系統、伺服驅動器、電機、傳感器、執行部件、機床本體和機床制造工藝、機床加工工藝等內容，涵蓋了機械、電子、控制、自動化、軟件、材料、工藝等學科。數控產業是一個集資金密集型、勞動力密集型、知識密集型等于一體的產業，如果把數控機床比作一個人的話，數控系統是人的大腦，伺服驅動器是人的肌肉，電機是人的關節，傳感器是人的眼睛，執行部件（回轉工作臺或擺角銑頭）是人的手腳，機床本體（床身/裸機）是人的骨架。通俗地講，數控機床的出現就是替代了人的手工操作，使得生產制造更規范、更專業、一致性好，不依賴于人力。但其為工藝服務的本質是不變的。

 

什么是機床制造工藝？機床制造工藝是指機床的生產制造過程，機床加工工藝是指機床加工零部件的使用過程，其中有一些關鍵概念，常見包括：1)   五軸聯動：準確地說是五坐標聯動。核心是刀尖點旋轉編程（RTCP），意思是刀尖點可以到達空間中任意位置，作用是可實現空間任意曲面的加工，例如船用推進器的螺旋槳，汽車增壓器葉輪、飛機發動機整體葉盤、汽輪機和燃機用葉片等關鍵工業零件。換句話說，就是復雜的自由曲面，沒有這個功能就不能由圖紙變成實物。2)   復合加工：多種工藝手段在工件一次裝卡下完成，例如車銑復合、車削復合、銑削復合、磨削復合、增材制造（3D打印）與金切制造復合（加減一體化制造）等，是最大限度地提升工藝能力、保證加工精度的制造方式；尤其是加減一體化制造，對未來的影響極其重要，例如飛機異形結構件、魚雷推進器等。

 

很多軍事工業技術的源頭都有數控產業技術的身影，例如：航母用的電磁彈射技術，其技術原型就是數控產業的直線電機技術；中國的直線電機技術，現在已經基本成熟了。

 

所以我們新建的航母采用電磁彈射，完全沒有技術障礙，只存在工程解決方案的問題。美國IPG（阿帕奇）公司生產的1KW小型激光器禁止對華出口，因為它的另一個用途是具備殺傷性的激光槍。這種1KW小型激光器的大小，比我們常用的激光筆大不了多少。

 

抗日戰爭時期，日本對東北三省進行的高精度測繪。其精確度非常之高，因為它采用了一個叫光柵的測量元件。目前，全球光柵產業商業化最成熟的兩家公司，一家是德國的海德漢公司，一家是英國的雷尼紹公司。這兩家公司幾乎壟斷了光柵技術的全球市場。而當下中國的數控產業只能采購到基本測量水平的光柵，高精度的光柵是對華禁售的。

 

二、數控產業現狀和趨勢

 

數控產業目前以美國、德國、日本、瑞士等國家為技術領先者。

 

美國在電子信息方面占據壟斷地位，全球的芯片和實時控制軟件幾乎都來自于美國。同時，美國制造業的發展得益于軍事工業，尤其是航空航天產業發展的拉動。德國的制造業由大量掌握技術訣竅的中小企業支撐，由西門子等大型企業牽引，機械、電子、材料、工藝等各方面技術都發展非常均衡。也得益于戰爭經濟的驅動。日本的制造業是在模仿創新（學習英國、德國、美國等）的基礎上，由戰爭驅動的典型，尤其是其二戰后，在美國的幫助下，技術經濟得以快速發展。

 

如果說德國是精密和品質的代名詞，那么瑞士的代名詞就是極致。在數控產業，同種類、同規格的系列產品中，瑞士產品的價格基本是德國產品價格的2~3倍左右。其它接近第一陣營的還有英國、法國、意大利、奧地利、瑞典和部分前獨聯體國家等。

 

從市場上看，中國是全球機床產量最大的、采購額最高的國家，但銷售額卻不是前列。因為在高檔機床領域，中國尚不能實現自給自足。所以中國主要是從上述國家進口機床，尤其是美日德。

 

我于2015年曾去參觀沈陽某飛機制造企業，看到195X年的設備還在使用，這令我驚詫不已。從表面上看，這是我們軍工廠對設備保養能力的體現，而從工藝上看，這么落后的設備還在使用，足見我們技術能力的落后。

 

通常大家都會認為，用幾百萬件襯衫換一架波音飛機是很丟臉的事情，但是更為可悲是剛才提到的對華禁售。在數控產業，即便我們愿意出更多的錢，但一些高精密的數控機床仍然不會賣給中國。

 

盡管如此，但中國仍有95%以上的高檔機床來自于進口。其余5%為自主生產，但其數控系統等關鍵部件仍然有95%來自于進口。再其余的部分關鍵核心部件是100%國產的，并且主要由大連光洋科技集團的子公司——科德數控股份有限公司生產。從技術水平的角度來看，這個企業擁有國內行業唯一的高檔數控機床控制集成技術國家工程實驗室，是國內數控技術的領軍企業。

 

未來，數控產業的趨勢，是要向 “更好地服務于用戶工藝”發展。它包括但不限于更高精度、更快速度、更高效率，要向柔性制造、綠色制造、增材制造和網絡化、信息化、生產化等方面發展。但萬變不離其宗，用戶工藝才是數控產業的靈魂所在。

 

 

 

四、數控產業與制造業企業的系統性影響

 

制造業企業的生產制造飽和能力是由數控產業決定的。不論何種制造業企業，其生產工具或生產資料，都直接或間接的需要數控機床作為母機，參與生產過程。因此，制造業企業的生產極限，主要由數控產業決定。例如，汽車工業，汽車的產能受制于零部件的產能和裝配效率，而零部件則幾乎全部是由數控機床加工生產的，國內汽車整車廠和零部件廠，凡是精密加工環節，幾乎都來自于進口機床，所以數控機床的產出效率和質量，決定了汽車的產能和質量。

 

制造業企業的生產制造工藝體系是由數控產業決定的。由于我國不具備成熟的高檔數控機床研制能力，因此，制造業企業在制定生產制造工藝的時候，只能選擇進口機床或者裝配了進口數控系統的國產機床來加工工件。因此，用戶制定的制造工藝直接受制于數控系統的功能開放程度。簡言之，我們的想法再好，還需要進口產品的支持，想法才能變成現實。

 

制造業企業的技術改造升級或者技術產品迭代受制于數控產業。在利用原有數控機床實現技術改造升級或者技術產品迭代的過程中，數控系統軟件功能和開放程度直接影響其實現；而在數控機床或數控機床核心部件改進升級的時候，制造業企業為了保障自身的制造能力和制造優勢，往往不得不對現有的生產裝備進行改造升級或者新購置。

 

制造業企業的基礎技術工人隊伍的知識和技能體系受制于數控產業。數控系統的品牌體系和功能體系直接決定了基礎技術工人隊伍的知識體系和操作技能，例如使用日本發那科（FANUC）習慣的技工，同樣方法就操作不了德國西門子（Siemens）產品。為了降低管理成本，積累技工經驗和進行知識系統集成管理，企業所有數控產品可能全部采用同一個品牌的數控系統，技術工人只能掌握和使用同一品牌系統的功能。這一條是很致命的。我們很多的現場技術工人，如果給他換一個品牌的數控系統，他就真的不會干活了，所以，我們的產業工人都成為了國外技術的“奴隸”。

 

制造業企業的生產制造安全受制于數控產業。制造業企業的生產制造安全，尤其是信息和數據安全，一切都是由數控機床決定的，所有的加工過程、加工數據、產量信息等等，一切都沒有秘密可言，完全被數控系統所掌握。

 

古語云：“工欲善其事，必先利其器。”此“器”即為數控機床，尤其是高檔數控機床。沒有制造高檔機床的能力，在所有后發制造的環節上，我們都會受制于人。

 

 

2/ 數控產業關系國家戰略、經濟、工業安全

 

一、國家戰略安全：主要反映在軍事安全上。高檔數控機床以及其關鍵部件（高檔數控系統等）都屬于國家戰略物資，禁止公開國際采購。我們國家軍工企業進口的高檔數控機床，少則倒手兩三次，多則倒手五六次，方才能夠買回，而且沒有任何售后服務。一旦爆發戰事，我們的軍工廠應該如何應對？

 

二、國家經濟安全：我們國家的制造業雖然門類齊全，但是并不具備獨立自主的生產能力，關鍵部件和關鍵裝備、設備依然大量依賴進口。經濟體系不能獨立穩定運行，例如外采的鐵礦石、原油、民航大飛機、高檔數控機床、特種鋼材、高檔軸承、減速機等。禁止進口等同于經濟制裁。

 

三、國家工業安全：我們國家的工業現場，到處都有各種進口的PLC、現場總線、工控系統（ARM結構或X86結構）、數采系統、數控系統等產品。所有工業數據的記錄、采集、傳輸、存儲、分析等工作，完全在進口產品研制國家的掌控之下。也許，美國的一條指令，就可以讓中國的工業經濟癱瘓。

 

 

4/ 數控產業的人力資源

 

一、人力資源特征：一、專業復雜性：論專業知識，必須是復合型人才，這是前提條件；二、 政治覺悟高：必須愛國、愛黨、愛人民，為了國家和民族利益，可以奉獻一切；三、培養周期長：一名合格的、成熟的現場操作技工，培養周期至少需要3~5年；四、培養成本高：為提高經驗值，需要在各類高檔機床上，消耗大量材料和刀具；五、流動率極高：略有技能者，企業工齡往往不足五年，行業大咖反倒相對穩定；六、成材率極低：真正科班畢業能走到總師級別的，在行業里寥寥無幾。

 

二、主要的困境：一、在工程實踐上，高端人才嚴重匱乏。高端人才幾乎在其雛形時，便被諸如西門子中國研究院等跨國機構高薪供養起來，直至其工程技術才華消磨殆盡；二、缺乏切合工程實踐的人才培養體系和機制。沒有大專級技校，技術工人的能力層次要求一直沒提高上來。我們國家忽視了產業工人的培養，企業間只能靠拿來主義和挖墻腳；三、我們中國的技術學校、技工學校在社會上倍受歧視，暫不具備培養優秀技術工人的理念和能力；四、中國產業工人的收入不足狀況和社會地位，不足以支撐下一代人的理想，人們不屑于培養孩子向這一群體看齊，更談不上從娃娃抓起；五、缺乏腳踏實地、甘于寂寞、厚積薄發的工匠精神。基礎技術研究不可一蹴而就，國內政策環境、學術環境、研究環境，基本沒有容忍度。在數據行業中，對人才的培養往往是“十年磨一劍”的過程，但他們窮盡努力，往往只能做到助理工程師。六、學術界、技術界一片國外的喉舌，奉進口為萬能，視國產為無能。教育界對此也沒有足夠的重視，剛才說到的，技術學校缺乏社會地位和技術人才培養能力就是證明。此外，學術界的大量研究是基于國外產品的研究，沒有真正自主研發的成果。七、浮躁的社會風氣讓大部分企業家和大多數行業從業者喪失了自主創新的愿望和動力。國家領導提出過，信心最重要。但數控產業卻整體缺乏信心。

 

 

三、如何突圍：一、學習德國的“學徒制”培養產業工人，這是重要的社會基礎；二、產業高端人才的培養不能指望高校和科研院所，還要靠領軍企業；放棄心理依賴；三、教育界客觀地評價和引導學生的知識體系構建，與企業一起加強社會實踐；四、加強社會精神文明建設，培育大國工匠精神文化；五、對數控產業舉國之力，重點突破。

 

關于德國的學徒制，需要做一點補充。在德國，大部分規模工業企業，全部有自己的技工學校，即自己所需的產業技術工人來自于自己的技校培養。這種培養是建立在理論和實踐深度融合的基礎之上的，也是常規化的。他們的技術工人在教學階段，每周就有固定的2-3天是理論學習，其余天數進行實踐操作。等到考察驗收階段，則完全由實踐來檢驗。

 

例如，德國機床行業的哈默（HERMLE）公司就是一個“奇葩”。這家公司只生產一種機型的產品，叫做五軸立式車銑復合加工中心，屬于搖籃轉臺結構的，是航空航天必用的裝備，交貨期至少9個月以上，年產量僅500余臺。那么，它的技校培養的產業工人，怎么去考核呢？是由學徒自己設計一種無動力小車，用哈默公司自己的機床加工出零部件，自己動手裝配。考試場地為一段德國公路，從固定起點推一把這個無動力小車，哪個跑得遠，誰就是第一名。沒有達到最小行駛距離的小車，則不予以考試通過。這個考試涵蓋了機械設計、機械制造、工藝規劃、制造裝配等多個環節，考察了學生的機械、電子、材料等各類專業知識。

 

試問，這種產業工人培訓，我們國家哪里有？這樣的產業工人，各位HR，你們有不想要的嗎？我們有很多的家長和孩子根本不屑于做一名產業工人，我們的教育歧視技工群體，視接受大學教育為榮，以做一名技術工人為恥。值得展望的是，數控產業高級技工的收入，目前在東北市場應該均能達到5-6K以上，在南方沿海地區，基本都能達到10K以上。這種市場現狀是國家抓工匠精神的重要經濟基礎。

 

我想，下一步，國家應該從改進教育體系入手，這是關鍵的一點。十九大以后的大部制改革，科技部、教育部的合并值得期待。

 

 

5/ 從東北經濟看中國經濟乃至世界經濟

 

我個人從東北經濟看中國經濟乃至世界經濟，從工業化的角度看東北沒落與振興、中國工業化的危機與警示，所出為一己之見，不當之處，請大家請斧正。

 

 

在以上一些認識的基礎上，從更深的層次看，數控產業的發展與國家的工業化建設密切相關。也就是說，數控產業的水平和成熟度與國家工業化水平是正相關的，與國家的經濟質量是正相關的，但與國家的經濟總量是無關的。

 

那么，作為曾經工業化的榜樣、共和國的長子，為什么東北三省近幾年來淪落到了經濟增長的倒數三名呢？從產業發展的角度看，其難點在于技術突破，從制造變為“智造”。這是一個比較大的影響因素。在不完全的市場經濟條件下，市場的確會受到宏觀政策的影響，但是，這并不能證明市場是由政府完全掌控的。

 

首先，排除東三省過去經濟總量的基準問題，尤其是工業部分，它的基數占比是很大的。所以，經濟總量增長的乏力，主要是工業經濟增長乏力；其次，東北三省的服務業，多數是圍繞工業發展的服務業。在工業增長乏力的時候，服務業增長也就失去了動力；第三，工業經濟的慣性較強。從長周期經濟走勢看，在08年經濟危機的時候，工業經濟是最后受到波及的，數控產業更是在10年下半年才開始進入長周期下滑。而東三省在慣性下滑之前，沒有對經濟結構、經濟質量改善作出有效的改進或改善措施。

 

可以說，東北三省作為我國工業化程度和工業成熟度最高的地區，其經濟的下滑，揭露的其實應該是我國工業經濟的整體衰落，而不是表面反映出來的東北的經濟問題。表現掩蓋了其本質和核心的問題，使政府成為了后知后覺者。等到真正的問題暴露出來之后，政策工具卻已完全失靈。

 

典型案例有：一、我國的機器人產業進入高速發展階段不過三五年而已，但已經進入到了嚴重的泡沫階段，幾乎都是大量的低檔同質競爭。產業的高速發展和膨脹，并沒有解決控制器、減速機、電機受制于國外的情況。全球機器人用的RV減速器，有70%來自于日本的帝人公司，這也是美日德等國家真正可怕的地方。而我們國家的機器人產業，其實質是機器人應用產業，它拉動的其實還是美日德等國的經濟，而我們不過是再度淪為全球的低端制造工廠。與此同時，國外的高端機器人產業的發展卻如火如荼，國內外差距在不斷拉大。在這種情況下，我們能說，機器人產業的泡沫，是屬于東北的，還是屬于華北、西北的，或者是東南沿海地區的呢？我認為，這種產業危機是不成熟的工業化造成的，并不能代表地方性經濟的增長或者是下滑，更不是所謂的中等收入陷阱。

 

二、我國在海軍和空軍投入了大量資源，支持國防建設。遼寧艦投入使用后，傳言要同時新建兩艘航母。此外，還有沈飛的艦載機等大量戰斗裝備，直接拉動了國防工業的技術進步和產業升級。全國的軍事工業投入在增加，軍工單位和軍工配套企業，基本都活的很滋潤。所以，近三年來，科德股份產銷的五軸機床，大部分被中航工業集團、航天科工集團等軍工單位買去。所以說，東北的軍事工業并沒有受到東北經濟下滑影響，依舊在高速發展。

 

并且在我們國家，多數都是產業集聚，還做不到產業集群，例如我們的汽車產業園。產業集群需要從產業技術鏈和產業鏈上給予充分的支持，想要做到產業集群，應該形成一個小的相對獨立的生態系統才行，例如需要各種整車廠、各種零部件廠、各種設計單位、各種經銷商、金融機構、行業協會組織等等。不僅如此，這些企業還要有機地形成產業鏈互動，具有統一清晰的技術脈絡。這樣的集群的最大優勢在于具有產業掌控力，而產業集聚卻沒有這種能力，可能只有產值和解決就業問題。

 

所以我說，排除東北政治因素的影響之后，東北的經濟問題，不是東北本身的問題，而是中國工業經濟的問題。

 

談到中國工業經濟的問題，或者說工業化的問題。個人認為，工業化屬于系統科學，包含了豐富的自然科學和社會科學內容。在現在的資本主義國家中，完成工業化的國家著實不多，但基本都有著百余年的工業化發展歷史。而對于中國這個社會主義國家，工業化歷程不過二三十年，工業化之路還依舊漫長。倫敦霧都、日本水俁病、德國魯爾區粉塵等破壞環境、粗放型發展的問題，也是中國當下正在經歷著的。

 

從社會發展的角度看，國外資本主義走過的路，中國這個社會主義國家也未必有理由跨越過去，那可能不符合歷史的發展規律。所以，解決工業化的問題，就要從系統層面出發。例如，解決基礎技術、基礎部件受制于人的問題；解決教育體系缺失和不完善的問題；解決我國工程科學人才體系建設的問題；解決我國社會科學和自然科學發展的社會文化建設問題等等。

 

工業是國之根本，希望中國能夠扎扎實實地發展它，而不要走上工業化大躍進的道路。德國和法國支撐起了歐盟，靠的是工業，不是金融；美國打遍世界靠的是軍事工業；日本在最狂妄的時候，遭到了美國的“狙擊”，但依舊持續投資于工業制造業，不惜大幅貶值日元。反觀歷史，我們會發現，它們的發展策略都對了。

 

所以，對于中國工業化的發展之路，必定要認清現實，抓住主要矛盾，以科學的方法，持之以恒地向前推進。

 

我也發自內心地希望我們數控產業能夠再努力些，能夠為中國的工業化發展做更多的努力。讓我們的工業企業都可以用得上國產的數控裝備，不用再看美國的“臉色”，不用再“害怕”英特爾。但是目前的狀況是，如果英特爾想讓中國所有聯網的電腦全部變成“肉雞”，那可能只需要一秒鐘。同理，沒有國產機床，芯片的生產就是一個夢。