【考察報告】EMO MILANO 2015技術考察報告
【考察報告】
EMO MILANO 2015技術考察報告
中國機床工具工業協會 杜智強
【編前】EMO MILANO 2015（2015歐洲國際機床展覽會）于2015年10月5-10日在意大利米蘭fieramilano展覽中心舉辦。中國機床工具工業協會派出考察團親赴展會現場考察全球機床最新技術發展趨勢，本文是技術考察報告之概述部分，略去了展品詳述。
本屆展會共有來自世界100個國家和地區的1600余家展商參加，總展出面積12萬平方米。展會主題是“讓我們構建未來（Let's build the future）”。眾所周知，近些年來全球經濟正經歷著
前所未有和錯綜復雜的形勢和變化，新舊經濟模式急劇轉換，新技術、新變革、新理念層出不窮，區域經濟運行震蕩分化，經濟復蘇乏力且下行壓力持續增加，貿易保護主義抬頭和貿易摩擦加劇等等。受此影響，全球機床工具行業也處于深度調整和重新洗牌的過程中，如何應對環境變化？如何實現發展模式的轉變？如何適應和面對未來的新變化？這些問題成為全球機床工具業界普遍關心并不斷思考和探究的焦點，也衍生出不少應對設想和嘗試性方案，如德國倡導的《工業4.0》、中國提出的《中國制造2025》、美國推進的增材制造技術和全球熱捧的機器人應用等。EMO MILANO 2015的主題“Let's build the future”正試圖向業界同仁闡述歐洲將要構建的未來是什么？又將如何去構建未來？這體現了對歐洲產業當前焦點問題的思考和探究。
歐洲機床展覽會一直以來就是全球機床工具技術發展趨勢的風向標，這里集中展示最具技術發展前沿的新技術、新工藝和新產品。近年來，隨著對業界同仁加大對產業發展方向的深度戰略性思考和研究，新理念和交叉科技應用也逐漸成為引人注意的重要展示內容。下面將結合展會的展示信息，圍繞未來發展方向（目標）、如何構建未來（技術）和最新技術趨勢（展品）三個方面向大家介紹EMO MILANO 2015的展示情況。
未來發展方向
要構建未來，首先就要先搞清未來究竟會發展成什么樣？什么是未來發展的主要方向？這是立足于戰略層面思考和解決發展問題的必經環節。從本屆展會上，或多或少地可以厘清國外同行在未來發展方向上的邏輯思路，其分析方法和思路是值得我們借鑒和參考的。
從本屆展會反映的情況看，未來發展方向主要體現在三個方面：
1.資源配置最優化是總前提
歐美等發達國家和地區在規劃發展戰略時，一定是從應對社會問題和長期發展需要的角度逐級分解各層次和各領域的戰略目標，形成相應支撐作用的戰略措施和任務，并圍繞上述任務配置各產業的資源。在這種模式下，最大化地實現整合社會資源支撐社會發展的目的。目前，歐洲面臨的主要社會問題是嚴重的人口負增長和老齡化，資源緊張和經濟發展低迷，基于歐洲社會環境和自然環境的實際情況，其發展戰略選擇的是走集約型發展戰略，并通過再工業化恢復歐洲在制造領域的傳統優勢和地位，以實體經濟的復蘇解決就業壓力進而提振歐洲經濟。
從上述戰略層面的意圖分析，基于歷史形成的高水平成本因素（人力成本、能源價格、資源開發限制和環保要求等），要想其制造業在競爭過程中戰勝成本相對低廉的新興經濟體，吸引資本留在本區域，只能通過最大限度地提高資源使用效率和勞動生產率，而形成優于競爭對手的成本和質量優勢。也就是說要追求資源配置最優化下的差異化競爭。因此，在這個總前提下，就能理解歐洲為何在大力發展智能化、集成化制造系統來替代離散型制造系統，以及以“工業4.0”為代表的通過信息技術提升傳統制造業信息交流和共享。這些戰術層面的措施都是為了呼應和支撐歐洲持續發展戰略目標的實現。
2.提高效率是主要目標和研究內容
如上所述，歐洲制造業作為提振歐洲經濟的再工業化戰略的重要組成部分，不可避免地要在優化資源配置和提高勞動生產率方面下功夫。這樣才能對沖其勞動力短缺、人力和能源成本高企的不利因素，形成優于競爭對手的價值優勢。因此，對于歐洲制造業和機床工具制造商來說，如何提高資源使用效率是實現歐洲發展和競爭戰略的主要目標和研究內容。
如上圖所示，從提高效率的角度看，目前歐洲再工業化戰略的主要研究內容分為三個層次。
（1）基礎層面（軟硬件）
為了保證加工效率最大化，并最大程度的適應歐洲社會和資源條件，歐洲機床制造商正在大力研究高效、復合、綠色的智能化、自動化機床和制造系統，進而研究滿足上述要求的數控系統、功能部件、自動化系統、工具系統、測量儀器和工程軟件等。通過對上述軟硬件的研究，在滿足多品種、大批量、個性定制制造需求的前提下，形成高效、集約、低能耗、高自動化、操作維護簡便的制造系統。該系統可實現歐洲制造業升級目標中構建與自然和諧相處，并貼近城市的制造工廠的設想。高自動化和操作簡便降低了對勞動力要求的門檻，有利于促進就業。因此，先進軟硬件研究屬于基礎層，歐洲機床制造商都在持續大力研究，相應成果在本屆展會上有很多展示。
（2）自動化、智能化控制層面（控制層）
在具有高效、自動化和綠色特征的制造軟硬件基礎層之上，就是為了實現對實體機床和制造系統進行管理和信息交換的控制層。該層面基于計算機、互聯網和信息技術的成果，實現對基礎軟硬件層的實時控制和資源優化管理，為更高層次共享硬件資源和交換信息提供后臺處理和支撐。該層技術和軟件向下可延伸到基礎層的控制、測量和反饋環節，向上與信息共享層交接。這部分目前屬于工業4.0概念中基礎控制部分涉及的范疇。
（3）信息共享層面（價值實現層）
信息共享層面屬于較高層級和前沿的研究領域，基于成熟的基礎層技術和不斷完善的控制層，最終實現需求實現過程各環節參與者共享各自專有信息，并以最低成本和最高效率的方式獲得各自需要的資源，在產業鏈中不斷形成價值，并推動產業鏈向價值鏈轉變。舉個例子，通過這套體系，消費者提出的汽車個性化定制需求可以第一時間被設計者接收形成設計方案，相應制造商可在投資方得到融資支持，并尋找合適的制造資源完成汽車制造，交給流通環節的經銷商再交付用戶，之后有專業的服務商為用戶提供產品全生命周期的售后服務。由于資源得到充分共享，制造商可以在用戶沒付一分錢的情況下開始生產，同樣也可以在不用進行大規模投資或技改的基礎上完成新車型制造，以輕資產的模式完成了傳統制造體系不可能完成的任務。正由于沒有廠房、設備和倉儲投資等方面成本的攤銷，用戶得到定制汽車的價格并不會高于傳統大批量制造的汽車，同時產業鏈上的各方在資源高效使用的作用下得到各自的價值回報。因此，該層可以稱為“價值實現層”。
3.加強共享是主要模式
通過對歐洲再工業化戰略實施途徑的梳理，以及歐洲現有的條件和基礎，目前歐洲機床制造業基本具備未來制造系統中基礎軟硬件支撐的條件，所以其主要的研究方向放在如何優化控制層并實現信息共享的最大化，這也是工業4.0研究的主要內容。由于歐洲人力資源短缺，制造資源又相對分散，通過技術手段加強信息共享，可以使智力的載體——人，從所屬的單位、地區和時間上解放出來，這將極大提升歐洲在創新和高端制造領域的競爭力。所以說，加強共享將成為歐洲提升制造業競爭力的主要模式。
如何構建未來
通過對未來發展方向的分析可以看出，在歐洲對未來的認識中，使社會資源得到有效和最優化的配置是其規劃未來發展模式的出發點和落腳點，即我們常說的集約經濟發展模式。實現該目標的主要手段就是最大化地提高效率，降低成本和投入來形成競爭中的比較優勢。鑒于歐洲當前技術的發展水平和社會實際，提高效率的主要模式或途徑就是加強資源周轉和共享。因此，不難理解為何歐洲推出以數字制造和互聯網為基礎推進信息共享的工業4.0，大力發展高效、復合和智能化制造系統，以及開發應用工業機器人自動化系統等發展戰略和技術研發計劃。這是根據歐洲社會條件、產業環境和基礎下，實現產業發展的必然選擇。
對于如何構建未來，從展會的情況可以歸納為以下三個方面：
1.必備基礎條件
要實現歐洲制造業的復興，再工業化的目標和物質基礎必須是具備性能先進、自動化程度高和節能環保的制造系統，以及支撐這些制造系統的單元技術、機床主機、控制系統軟件和配套零部件等。因此在本屆展會上，主要展商還在大力展示其加強專有技術、工藝和產品研究方面的成果，這些成果也將成為撐起未來歐洲機床工業向更高層次發展的基石。
2.交叉技術應用
交叉技術領域應用也是本次展會值得關注的地方。為了適應再工業化戰略對機床工業提出的更高要求，滿足新模式、新業態對制造業和機床工業提出的新需求，新技術和傳統技術的交叉與融合已經成為業界普遍認為是一條可行、合理的升級路徑。這比通常認為的新技術對傳統技術，新產業對傳統產業，采取顛覆和替代的做法顯得更加成熟和理性，相信這是通過不斷實踐得以證明的。比較有代表性的有增材制造技術與數控切削技術融合形成的新型復合加工機床，工業機器人、加工機床和測量儀器組成無人化制造單元。交叉技術成果的應用將使制造系統更完善、效率更高。
3.人力資源配置
在構建未來的框架中，人的因素和作用是不可或缺和至關重要的。歐洲同行對此十分重視，而且理解十分深刻。沒有相應人力資源的支撐，忽視人在就業、創新中能動性的發揮，是不可能實現如此龐大和艱巨的歐洲工業復興戰略的。因此，對人力資源要素的重視被體現在企業經營、技術和產品研發的各個環節。
最新技術趨勢
在上述戰略指導思想和產業政策影響下，EMO MILANO 2015展會上有不少與之相關的新技術、新產品，也有不少傳統技術的升級。可以說是以“條條大路通羅馬”的方式，為實現歐洲復興，乃至面向世界先進制造技術的未來，而不斷探索。
本屆展會的最新技術趨勢和特點體現在以下幾個方面：
l 五軸加工技術和復合加工技術的應用更趨成熟和廣泛，模塊化配置更加靈活；
l 制造技術自動化、集成化需求更加普遍，加工效率不斷提高；
l 磨削加工技術在量變中尋求質變突破；
l 特種加工技術應用面進一步擴大；
l 高效和提供全面解決方案成為刀具應用的主要殺手锏；
l 數控技術不斷踐行進化論，智能和可擴展成為基礎能力；
l 功能部件體系化，應用客戶化；
l 測量技術集成應用成為先進制造系統的重要支柱；
l 輔助軟件成為制造系統性能提升的變速器。
此處略去展品詳情介紹。
結束語
綜上對EMO MILANO 2015展會的大致情況進行了介紹，通過對本次展會的參觀考察和展會情況梳理，有以下幾個深刻體會：
l 世界發達經濟體在其經濟快速發展的階段均完成了工業化，形成很強的工業化基礎，這也奠定了向更高經濟發展模式轉變的基礎。
l 由于在贏利模式，投入產出比，人才培養等方面不可調和的矛盾特征，工業化階段很難與其他階段并行發展。
l 要有體系化的戰略研究和發展戰略的研究體系，各個產業戰略應是國家發展戰略意圖和目標的分解，國家戰略要以本國國情和產業發展狀況為出發點。
l 對外交流和戰略研究過程中，只重視對國外技術的跟蹤，忽視對國外發展戰略意圖研究，將治標不治本，“越追越遠，越趕越慢”。
l 從幾屆展會的情況對比看，歐洲經濟和需求的衰退非常明顯，但其在積極作為以期對沖下行。與之相對，中國市場需求還有很大的釋放空間，我們對此利用還完全不夠。
l 對比中歐機床制造業，完全處于迭代競爭狀態。要想實現《中國制造2025》中的目標，除了加大投入進行補課、夯實基礎別無他法。
