河南省機械工程學(xué)會副理事長　高文生

一、階段性成果：制造與出口大國

　　A-改革開放以來，我國機械制造業(yè)取得了突飛猛進的發(fā)展。2008年機械工業(yè)總產(chǎn)值9.07萬億元，為1978年的80多倍； 2009年突破10萬億元，2010年總產(chǎn)值14.38 萬億元，2011年16.89萬億元。

　　B--我國制造業(yè)占全球市場的份額不斷提高。按2000年不變價計算，我國制造業(yè)增加值占世界的份額由1995年的5.1%上升到2010年的19.8%，居世界第一位（美國為19.4%，第二位）。在22個工業(yè)大類中，我國制造業(yè)占世界比重有7個大類名列第一，有15個大類名列前三。（而在發(fā)展中國家中，除了一個大類名列第11位外，其他21個大類所占份額都名列首位。制造業(yè)的產(chǎn)品中，有210多種產(chǎn)品產(chǎn)量排世界第一）

　　C--已形成門類齊全、具相當規(guī)模和一定水平的產(chǎn)業(yè)體系。截至2010年，中國機械工業(yè)擁有規(guī)模以上企業(yè)8萬多家，資產(chǎn)總額10.4萬億元，從業(yè)人員1752萬人，在全國工業(yè)產(chǎn)值中的比重為20.3%。（河南省裝備制造業(yè)現(xiàn)有工業(yè)企業(yè)為20480家，全部從業(yè)人員124萬人，資產(chǎn)總值約排全國第七位，實現(xiàn)利稅約在第5-6位，有幾十家企業(yè)在產(chǎn)品、產(chǎn)值等方面位居全國小行業(yè)行業(yè)排頭兵位置-整機/零部件）

　　D--成為世界第一出口大國。2009年機電產(chǎn)品出口超過德國。2010年機電產(chǎn)品出口1.59萬億美元，占我國外貿(mào)總額的53.6%。

　　我國機械裝備自給率從“九五”末的70%提高到85%-90%以上，機械產(chǎn)品平均抽樣合格率從2006年的77.7%提升到2009年的86.13% ，機械工業(yè)自有技術(shù)來源從1978年的24.5%提升到2010年的65%以上。

　　態(tài)勢：規(guī)模擴大-質(zhì)量上升-創(chuàng)新和競爭能力逐步增強。

二、對國民經(jīng)濟各行業(yè)的支撐度在改善

例：

　?、俎r(nóng)業(yè)機械化---2008年：全國機耕率61.8%、機播率35.3%、機收率32%；（2010年）我國耕、種、收綜合機械化水平達到 52%，開啟機械作業(yè)為主的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新紀元。

　?、诎l(fā)電裝備達世界先進水平---2011年裝機總量居世界第二位(其中：水電2.3億kW、風(fēng)電5381萬kW，均為世界第一，核電1257萬kW ），發(fā)電量超越居世界發(fā)電量冠軍100多年的美國而達第一名。

　　③ 工程機械---總量占全球的43%，滿足了中國龐大的基礎(chǔ)建設(shè)需要，還大量出口國際市場，部分產(chǎn)品引領(lǐng)世界工程機械的發(fā)展方向。

　?、?Made in China 的210多種機電產(chǎn)品產(chǎn)量居世界前列，機電產(chǎn)品出口世界第一大國（占全球14.6%） ，首次實現(xiàn)順差：出口9334億USD(占全球14.6%)；進口 6603億USD(占10.3%) 。

　　上述成就的取得，是全行業(yè)和幾代機械職工共同努力的結(jié)果，是中國工業(yè)化進程中劃時代的偉大進步。

三、先進制造--部分階段性成果

　　重型制造裝備：自由鍛大型擠壓機（3.6萬噸-包頭二機、5萬噸-河北宏潤重工）、4萬噸模鍛液壓機-西安三角公司、8萬噸模鍛壓力機-二重制造即將投產(chǎn)、大型開合式熱處理裝備-350噸核電轉(zhuǎn)子鍛造（全球在役的1萬噸以上的大型壓機的1/4在中國）。

　　高效精密機床：多軸聯(lián)動超精密數(shù)控機床系列產(chǎn)品（大連、武重、北一機、齊二機等），為航空航天、國防武器、發(fā)電動力設(shè)備、光學(xué)儀器等關(guān)鍵零部件的精密制造提供了支持，在一定程度上打破了西方對我國在高端精密機床領(lǐng)域的技術(shù)封鎖。

　　IC制造裝備：中芯國際-45納米成套工藝技術(shù)設(shè)備獲得突破，使我國集成電路制造水平首次達到國際主流水平；多臺12英寸關(guān)鍵整機及關(guān)鍵零部件設(shè)備取得系列成果，使我國在該領(lǐng)域與發(fā)達國家的技術(shù)差距縮短至一個技術(shù)代，也為中國集成電路產(chǎn)品參與國際競爭贏得了初步的話語權(quán)。

　　節(jié)能減排與綠色制造裝備與工藝：以數(shù)字化無模鑄造成型機為代表的節(jié)能減排和綠色制造技術(shù)實現(xiàn)了跨越式發(fā)展—數(shù)字化新工藝（無模鑄造、消失模鑄造、改性水玻璃造型、鍛件非調(diào)質(zhì)化、無鉛釬焊、低溫冷風(fēng)微量潤滑切削和強冷風(fēng)干凍磨削，數(shù)字化無模鑄造精密成型機、工業(yè)窯爐煙氣脫氮成套設(shè)備、高爐煤氣余壓透平發(fā)電機組、非道路節(jié)能環(huán)保柴油機、特種電源等。再制造技術(shù)：汽車、機床、報廢家電、內(nèi)燃機關(guān)鍵零部件再制造技術(shù)，耐高溫堆焊修復(fù)技術(shù)等取得一批突破性成果，為再制造技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化推廣應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

　　上天入地探海：神九、盾構(gòu)、蛟龍

四、工作母機（機床、工具）

　　我國機床工具工業(yè)通過艱苦努力，己建立起較大規(guī)模、較完整體系，奠定了有利的技術(shù)基礎(chǔ)，具備相當?shù)母偁帉嵙?，?005-約3300家）2009年全行業(yè)企業(yè)數(shù)達6400多家，工業(yè)總產(chǎn)值4014億元。機床工具工業(yè)產(chǎn)值約占全部機械工業(yè)的4%。

　　全國現(xiàn)有機床保有量約700多萬臺（30噸以上重型機床約50萬臺）

　　2011年金切機床產(chǎn)量85.99萬臺 （數(shù)控25.7萬臺），金屬成形機床的產(chǎn)量23.85萬臺（數(shù)控1.5萬臺），總產(chǎn)量世界第一。

　　95%的經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)和一些中高檔數(shù)控系統(tǒng)由國內(nèi)制造：“十五”末國產(chǎn)機床數(shù)控化率為35.5%，“十一五”末上升為51.9% 。

　　主要進展：精度提升、功能擴展、個性化突出；高效、復(fù)合加工與柔性制造不斷融合；新結(jié)構(gòu)設(shè)計與新材料應(yīng)用取得進展；環(huán)保與綠色制造技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用（干-硬切削、少無切削液技術(shù)、油氣液凈化技術(shù)等）；集成單項技術(shù)的生產(chǎn)系統(tǒng)。為航空航天、船舶、汽車、發(fā)電等重點行業(yè)服務(wù)的產(chǎn)品有一定進展。

　　技術(shù)進步的目標：提高效率、提高精度、創(chuàng)造更多效益。

五、行業(yè)技術(shù)進步：數(shù)控+機器人+智能化　

　　認識超硬刀具的重要性：

　　新型刀具是（數(shù)字化）制造系統(tǒng)的最終執(zhí)行部件，在加工過程中發(fā)揮著“老虎牙齒”的關(guān)鍵作用。

　　刀具設(shè)計與制造是中國機械制造業(yè)的短板：

　　a.發(fā)達國家刀具消費為機床消費的 50% （中國18%）

　　b.發(fā)達國家切削刀具占制造業(yè)成本 3%-4% （中國1%-2%）

　　c.發(fā)達國家超硬刀具應(yīng)用比例為(8-10) % 中國（1-2）%

　　超硬刀具制造與應(yīng)用是短板中的短板 !

　　美好愿境：世界上最硬的材料是金剛石和立方氮化硼，把這兩種超硬材料做成刀具，一直是全球制造業(yè)者的夢想。

　　技術(shù)路線：超硬材料→聚晶片/復(fù)合片→超硬刀具與工具(切削工藝)

六、對新型PCBN-PDC聚晶刀(磨)具的認識

　　聯(lián)線集成：汽車大尺寸覆蓋件數(shù)控自動沖壓線的生產(chǎn)節(jié)拍達到16件/分，濟南二機為國內(nèi)外汽車廠家提供了300多條大型沖壓線（成為世界第三大沖壓設(shè)備制造商）

　　數(shù)控應(yīng)用：一流的先進數(shù)控機床裝備保有量快速增長，如安陽機床廠機加工車間的金切機床已實現(xiàn)100%數(shù)控化（許昌傳動軸公司81條機加工線數(shù)控化率達 98%）；

　　特種設(shè)備與信息化：中信重工（1.85萬噸自由鍛油壓機/750噸鍛壓機械手）、Φ16-22m立式車床、Φ16-22m滾齒機、Φ5m數(shù)控磨齒機、20m重型臥式車床、超大型熱處理窯爐、150-200噸真空精煉爐、重大關(guān)鍵零部件生產(chǎn)物流指揮控制（ERP）系統(tǒng)等；平頂山高壓開關(guān)廠擁有世界先進水平的機加工ERP系統(tǒng)和世界領(lǐng)先水平的超高壓、特高壓電工實驗室；中國擁有一批全球（10/42）先進的大噸位強能場鍛壓設(shè)備。

　　結(jié)論：由于工作母機行業(yè)取得的技術(shù)進步，使我國大部分行業(yè)的龍頭骨干企業(yè)的制造裝備達到或接近了國際先進水平，具備了參與國際市場競爭與合作的技術(shù)裝備條件。

　　主要差距：“三基”、微制造、精密制造、中大功率高速主軸、高速切削、超硬刀具

　　近年來隨著新材料和新工藝的技術(shù)進步，人們嘗試用改變金剛石和立方氮化硼與粘接劑配方、粒度、燒結(jié)或聚晶工藝溫度等方法，已經(jīng)開始有效地提升和大幅度改善了超硬材料聚晶片的抗彎強度和抗沖擊載荷的能力。其中的原因，一是隨近年以金剛石和立方氮化硼為主的超硬材料合成技術(shù)的進步，市場上超硬材料的供應(yīng)量大幅度增加，而價格卻大幅度下降，超硬材料的稀缺性不再那么重要，為大量應(yīng)用超硬材料提供了可能；二是隨著超精加工技術(shù)的進步，納米級超硬材料微粉的制備與應(yīng)用趨于成熟和普及，而燒結(jié)和聚晶工藝裝備的進步則為人們尋求更簡單、更好、更可靠的聚晶片制備方法提供了配方、設(shè)備與工藝等可能的技術(shù)手段。

七、對先進刀具的需求

　　刀具發(fā)展趨勢：高精度、（高速）高效率、高可靠性、專用化

　　適應(yīng)需求的途徑：提供優(yōu)化系統(tǒng)解決方案

　　工藝為主導(dǎo)----深刻學(xué)習(xí)并理解用戶的工藝需求

　　刀具為載體----刀具是為工藝服務(wù)的（精度-質(zhì)量-效率-成本）

　　服務(wù)為基礎(chǔ)----賣產(chǎn)品也是賣服務(wù)（從提供解決方案如手，工藝分析與加工仿真-銷售-維修-再造-回收→新刀具）

八、實現(xiàn)向創(chuàng)造強國的跨越

　　總綱：綠色、智能、超常、融合、服務(wù)

　　先進制造技術(shù)發(fā)展重點：

　　1、先進設(shè)計技術(shù)：創(chuàng)新設(shè)計、生態(tài)設(shè)計、智能設(shè)計、保質(zhì)設(shè)計、組合化與系列化設(shè)計、文化與情感創(chuàng)意設(shè)計等

　　2、先進成形技術(shù)：精鑄/精鍛/塑性成形、焊接成形、熱（表面）處理及增量（3D）成形等

　　3、精密與微納制造技術(shù)：（精密）超常尺寸高精度加工、微納--多材質(zhì)/多工藝微結(jié)構(gòu)集成

　　4、數(shù)字化與集成制造技術(shù)：基于數(shù)字化技術(shù)實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計、制造及關(guān)聯(lián)技術(shù)的有機集成，如-并行工程、敏捷制造、精益生產(chǎn)、CIMS、數(shù)字化工廠等

　　5、智能制造技術(shù)：實現(xiàn)感知、分析、推理、決策和控制的系統(tǒng)集成制造技術(shù)。發(fā)展數(shù)字一代

　　6、“三基”技術(shù)：基礎(chǔ)技術(shù)、基礎(chǔ)工藝、基礎(chǔ)零部件（刀具）

九、河南超硬材料與刀具行業(yè)的技術(shù)優(yōu)勢

　　超硬材料：設(shè)備-單晶合成（配方、工藝）

　　聚晶片/復(fù)合片：設(shè)備-聚合工藝

　　超硬刀具：設(shè)計-制造-使用經(jīng)驗（系統(tǒng)解決方案）拉長產(chǎn)業(yè)鏈條，從材料優(yōu)勢向制品（刀具和工具）優(yōu)勢轉(zhuǎn)化，強化超硬刀具的設(shè)計制造與推廣應(yīng)用。是中國超硬材料行業(yè)的戰(zhàn)略任務(wù)。

結(jié) 束 語

　　奧氏警語：如果中國有十億人象現(xiàn)在的美國人和澳大利亞人一樣的生活，將是人類的災(zāi)難，因為地球承載不起……

　　新的歷史時期，中國制造業(yè)面臨工業(yè)發(fā)達國家（回歸實體經(jīng)濟）的創(chuàng)新優(yōu)勢和發(fā)展中國家的低成本優(yōu)勢的雙向擠壓。

　　衷心希望通過鄭鉆、富耐克、華晶、黃河旋風(fēng)等公司和所有關(guān)心、支持、參與超硬刀具和先進制造工藝技術(shù)事業(yè)的人們的共同努力，舉辦更多的與本次活動相同的交流推介，更快、更好地把超硬材料刀具行業(yè)的研發(fā)、制造與應(yīng)用技術(shù)水平提升到新的層次，為中國機械工業(yè)實現(xiàn)從“中國制造”到“中國創(chuàng)造”，完成“由大變強”的歷史性升級提供有力支撐。