五軸數(shù)控機(jī)床的“中國方案” 科德數(shù)控立足自主打造高端制造的“金剛鉆”

    本報記者 李勇

    “工欲善其事，必先利其器。”機(jī)床也被稱為工業(yè)加工的母機(jī)，在現(xiàn)代工業(yè)中具有舉足輕重的地位。特別是集計算機(jī)控制、高性能伺服驅(qū)動和精密加工技術(shù)于一體的五軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床技術(shù)，不僅是衡量一個國家生產(chǎn)設(shè)備自動化技術(shù)水平的重要標(biāo)準(zhǔn)之一，也是目前解決航空發(fā)動機(jī)葉輪、葉盤、葉片、船用螺旋槳等關(guān)鍵產(chǎn)品加工的唯一手段，是高端制造不可或缺的加工利器。

    在2018-2020年間，科德數(shù)控股份有限公司（以下簡稱：科德數(shù)控）為我國各類制造企業(yè)提供了266臺高端五軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床，助力國內(nèi)重要企業(yè)部分解決了生產(chǎn)加工的燃眉之急。

    “我們只是選定了一個方向，并一直堅持。從制造大國走向制造強(qiáng)國，各個行業(yè)都需要趕超，中國作為世界第二大經(jīng)濟(jì)體，不能只靠國外設(shè)備去支撐。”科德數(shù)控總經(jīng)理陳虎在接受《證券日報》記者專訪時表示，“高端裝備是‘金剛鉆’，沒有這個‘金剛鉆’，很多活就做不了。中國工業(yè)要走到價值鏈的前端，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展，必須靠高水平的裝備來保證。”

    從無到有 從一到百

    我國雖然是世界第一大機(jī)床生產(chǎn)和消費(fèi)國，但在高端機(jī)床領(lǐng)域，仍存短板。從“巴統(tǒng)清單”到“瓦森納協(xié)定”，一些西方發(fā)達(dá)國家一直把高端機(jī)床作為戰(zhàn)略物資進(jìn)行控制，部分我國急需的高端五軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床無法從國外進(jìn)口，導(dǎo)致一些重要戰(zhàn)略裝備生產(chǎn)被“卡脖子”，自主可控是迫切需要解決的現(xiàn)實(shí)問題。

    面對這種狀況，科德數(shù)控迎難而上，堅持自主創(chuàng)新，致力于五軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床、高檔數(shù)控系統(tǒng)及關(guān)鍵功能部件的技術(shù)突破、設(shè)計創(chuàng)新、精細(xì)制造以及標(biāo)準(zhǔn)制定，目前已經(jīng)形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，在原來國外高端機(jī)床所占據(jù)的領(lǐng)域，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了規(guī)?；膽?yīng)用。

    “加工質(zhì)量相比進(jìn)口設(shè)備毫不遜色，對于復(fù)雜部件可實(shí)現(xiàn)一次完成加工；已完成若干重要產(chǎn)品的加工，設(shè)備運(yùn)行良好，是公司重要零部件加工的關(guān)鍵設(shè)備。”對于科德數(shù)控提供的機(jī)床設(shè)備，有航發(fā)領(lǐng)域公司給出這樣的評價。

    “航空發(fā)動機(jī)要求極限設(shè)計、極限制造，從材料到加工要求、設(shè)計原理都追求極致。”陳虎告訴記者，目前航空發(fā)動機(jī)領(lǐng)域是公司非常重要的市場之一，航發(fā)主機(jī)廠從北到南，大量企業(yè)都在用公司的設(shè)備。

    “每個領(lǐng)域都有其自己加工制造的特點(diǎn)和難點(diǎn)，突破了表面上一個點(diǎn)，如果這個點(diǎn)是行業(yè)上的一個共性難點(diǎn)的話，就覆蓋了一個面。”陳虎告訴記者，在航空發(fā)動機(jī)領(lǐng)域突破了以后，再看航天領(lǐng)域、航空飛機(jī)結(jié)構(gòu)件領(lǐng)域、汽車零部件領(lǐng)域，一個一個行業(yè)去分析他們的加工需求，分析他們的矛盾，分析他們對設(shè)備、成本、質(zhì)量、可靠性、性能各個方面的要求，從方法論和理念上來講，是相通的，幾個做下來，一個一個的行業(yè)就都突破了。

    公開披露數(shù)據(jù)顯示，在軍工領(lǐng)域，除了航空航天方面的客戶，科德數(shù)控的產(chǎn)品還在兵器、船舶、核工業(yè)、電子等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用；軍工領(lǐng)域以外，公司的產(chǎn)品在刀具、機(jī)械設(shè)備、汽車、能源、模具等行業(yè)都打開了市場。公司非航空航天客戶的收入占比從2017年的19.33%增長到2020年的52.93%，下游客戶從最初的航空航天一枝獨(dú)秀，到目前，各行各業(yè)百花齊放。

    看山是山 看水是水

    科德數(shù)控最初是從控制系統(tǒng)做起的，在恒溫恒濕的地下生產(chǎn)車間，記者第一次見證了科德數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品的“最強(qiáng)大腦”，每秒對位置進(jìn)行2000次控制，對速度進(jìn)行8000次控制，對電流進(jìn)行16000次控制，高效精準(zhǔn)的控制系統(tǒng)，決定了機(jī)床的加工刀具在正確的時間始終處于正確的位置，這也是高精度加工的重要保證。

    “因?yàn)槲覀兪亲隹刂破髌鸺业?，不能與下游客戶去競爭，當(dāng)我們決定進(jìn)入機(jī)床行業(yè)的時候，只能做同行業(yè)沒有去做、做不了、做不好的產(chǎn)品，這就把我們逼到五軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床這個領(lǐng)域。”陳虎告訴記者，公司一開始就選擇從最難突破的五軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床開始，直接切入最尖端的航空發(fā)動機(jī)制造裝備領(lǐng)域，是有其必然性的。

    上來就選擇從最硬的骨頭啃起，科德數(shù)控立足自主，從軟件到硬件，“鉆”透了高端五軸數(shù)控機(jī)床的整條產(chǎn)業(yè)鏈，目前已經(jīng)形成包括高檔數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)、高性能伺服驅(qū)動技術(shù)、高性能電機(jī)技術(shù)等核心技術(shù)能力，產(chǎn)品功能、控制精度和加工效率等多方面指標(biāo)均達(dá)到國際先進(jìn)水平。

    “公司的發(fā)展歷程比較特殊，我們不是從某一款具體的機(jī)床產(chǎn)品出發(fā)來思考和造就這個企業(yè)的，而是從基礎(chǔ)研發(fā)做起，看待問題的深度和長遠(yuǎn)性就都不一樣。”陳虎告訴記者，公司擁有一個非常強(qiáng)悍的研究院，有令很多高校都非常羨慕的工程化能力，從軟件到硬件，到機(jī)械設(shè)計和電子產(chǎn)品的制造，公司實(shí)際準(zhǔn)備了很多年。

    “在這個過程中，最開始全是研發(fā)投入，是不能迅速見到效益的。”陳虎跟記者講道：“一直投入到2013年，算是一個轉(zhuǎn)折點(diǎn)，即組織高檔數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品時就比較自如了，這個自如就是可以根據(jù)用戶的需求，看待一個一個行業(yè)，可以‘看山是山，看水是水’，能夠組織更貼近用戶行業(yè)的機(jī)床產(chǎn)品，這是一個艱難的過程。”

    模式創(chuàng)新 占據(jù)主動

    “機(jī)床行業(yè)實(shí)質(zhì)上拼的是體系，技術(shù)體系、工程化能力，生產(chǎn)制造，市場能力等等各個方面，體系有競爭力，企業(yè)才能做得好，才更具競爭力。”陳虎告訴記者，體系的建立并不是一件容易的事，科德數(shù)控作為一家新興企業(yè)，實(shí)際上也干了十幾年；如果從最早介入這個領(lǐng)域算，用了將近20年的時間，才初步把研發(fā)、生產(chǎn)、市場體系做起來。

    區(qū)別于國內(nèi)大部分機(jī)床廠商外購數(shù)控系統(tǒng)及關(guān)鍵功能部件的模式，科德數(shù)控現(xiàn)已建立起了機(jī)床整機(jī)、數(shù)控系統(tǒng)、關(guān)鍵功能部件系統(tǒng)性研發(fā)的全產(chǎn)業(yè)鏈、全技術(shù)鏈、全人才鏈的發(fā)展模式。由于具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的成套技術(shù)與整體解決方案，公司可以根據(jù)市場和用戶個性需求快速提供產(chǎn)品和服務(wù)，既有效保證了“安全自主可控”和“可持續(xù)發(fā)展”，也緩解了核心部件進(jìn)口或者外購導(dǎo)致的成本壓力。

    “做設(shè)備的，如果只是考慮做一個‘貨價商品’，那就完了。不能只圍繞產(chǎn)品本身來看待事情，要報著服務(wù)的心態(tài)，看各行各業(yè)需要什么產(chǎn)品。”陳虎表示，“能不能把東西用好、創(chuàng)造最大的效益是用戶的本質(zhì)需求，產(chǎn)品的核心競爭力實(shí)際從售前技術(shù)服務(wù)就開始了，從用戶選一個設(shè)備，到用好一個設(shè)備，中間要有雙方智慧的結(jié)合，要有好的工藝方案，最后把用戶最終的產(chǎn)品做得又快又好。”

    記者從科德數(shù)控了解到，公司一年要給客戶做的方案超過200個，雖然并不是所有的方案最后都能實(shí)現(xiàn)銷售，但公司確認(rèn)這是一個正確的道路。陳虎告訴記者，堅持這么做，一定會從行業(yè)中脫穎而出。本質(zhì)上，這是圍繞用戶如何去實(shí)現(xiàn)制造產(chǎn)能去考慮問題，從根上講是影響企業(yè)思維方式和理念的問題。”

    核心部件完全自產(chǎn)，已經(jīng)建立起完整的全產(chǎn)業(yè)鏈條，面向市場，科德數(shù)控可以做到快速反應(yīng)，并主動進(jìn)行迭代提升。

    據(jù)陳虎介紹，公司一個行業(yè)、一個行業(yè)地樹立口碑，樹立品牌，現(xiàn)在公司每推出一個新機(jī)型，市場接受得都非常快，因?yàn)橥瞥鰜淼臅r候，目標(biāo)就已經(jīng)非常清晰地貼近行業(yè)特定的加工難點(diǎn)和特定需求，由于不是被動地去接受、去研究，在行業(yè)里也越來越主動。

    廣闊藍(lán)海 大有可為

    在科德數(shù)控的生產(chǎn)加工車間，一排排高效運(yùn)轉(zhuǎn)的加工設(shè)備，也正是公司前幾代產(chǎn)品。陳虎告訴記者，目前公司機(jī)床產(chǎn)品所需要的核心零部件，都是由公司自己的機(jī)床加工出來的。通過對加工母機(jī)生產(chǎn)線的自我“武裝”。通過自我產(chǎn)品應(yīng)用驗(yàn)證和不斷優(yōu)化，公司機(jī)床產(chǎn)品的研發(fā)制造，也已達(dá)到了產(chǎn)品的良性自循環(huán)。

    我國是世界上重要的制造大國。據(jù)海關(guān)部門的相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2020年，我國金屬加工中心的進(jìn)口金額為59.7億美元。前瞻研究院相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，截至2018年，我國高檔數(shù)控機(jī)床的國產(chǎn)化率僅約6%，五軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床國產(chǎn)化需求迫切。這一系列數(shù)據(jù)也表明，我國對高端數(shù)控機(jī)床有著持續(xù)的剛性需求，機(jī)床行業(yè)急需產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級，向更高端、更高技術(shù)含量市場突破。科德數(shù)控作為擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的高端五軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)企業(yè)，為解決高端制造“卡脖子”問題提供了可靠的選擇方案。

    “在機(jī)床行業(yè)，用戶都有自己的性格和口味，對不同的方案也有不同偏好，不同的機(jī)床廠永遠(yuǎn)有這樣的機(jī)會。在中國本土市場，國產(chǎn)機(jī)床有著巨大的本土優(yōu)勢和地域優(yōu)勢。”陳虎跟記者講道，“2020年，我國金屬加工中心的進(jìn)口金額為59.7億美元，市場非常大，我們堅持自主創(chuàng)新，致力實(shí)現(xiàn)自主可控，各種使用國外設(shè)備的條件和場合，從加工方案的角度，都有進(jìn)一步改進(jìn)的空間。”

    而除了“卡脖子”的關(guān)鍵設(shè)備以及公司所瞄準(zhǔn)的進(jìn)口五軸數(shù)控機(jī)床所占據(jù)的這塊市場，隨著我國裝備制造業(yè)的不斷轉(zhuǎn)型升級，汽車、電子、船舶、能源、模具、刀具等行業(yè)，對高端數(shù)控機(jī)床的需求也在持續(xù)擴(kuò)大，已成為五軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床另一個具有大規(guī)?？焖僭鲩L前景的市場。

    “公司的五軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品擁有更高的工作效率和更可靠的加工精度，可以節(jié)省更多的人工和場地，也更具性價比。在自主全產(chǎn)業(yè)鏈條加持下，科德數(shù)控也更具競爭優(yōu)勢。”在公司的生產(chǎn)車間，指著一批新下線的機(jī)床產(chǎn)品，陳虎告訴記者，除了高精尖的“國之重器”，科德數(shù)控也開發(fā)了可以快速量產(chǎn)的高性價比產(chǎn)品，通過產(chǎn)能的提升，公司還瞄準(zhǔn)了下游客戶現(xiàn)存三軸機(jī)床的升級替換市場，用公司的五軸數(shù)控機(jī)床來“降維打擊”。

    據(jù)科德數(shù)控公開披露的相關(guān)數(shù)據(jù)，在2017年至2020年的四年間，公司營業(yè)收入分別為7452.78萬元、1.03億元、1.42億元和1.98億元，最近三年公司營業(yè)收入復(fù)合增長率高達(dá)38.81%。

    高端機(jī)床的中國方案

    “核心的東西靠買的話，永遠(yuǎn)也不能站到價值鏈的頂端。要想在競爭中占據(jù)主導(dǎo)，就必須靠自主技術(shù)。不追求頂端，不追求上層，就不會有這種把控的能力。”陳虎向記者表示，“我們還是有自信的，與國外對手比拼，除了比拼制造基礎(chǔ)、設(shè)計基礎(chǔ)等方面外，還有一個很‘靈魂’的事情，就是工匠思維。做了將近20年，在裝備制造行業(yè)，最核心就是要和用戶相結(jié)合，為用戶實(shí)現(xiàn)價值。”

    “產(chǎn)品方案，比較的是工程師面對一個產(chǎn)品對象，怎么高精度、高效率地干出來，通過設(shè)備物化的一個形態(tài)，把工匠的思維方式表現(xiàn)出來。”談到公司產(chǎn)品方案的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)，陳虎表示，“2020年，我們申請的國際發(fā)明專利就有二十多項(xiàng)，公司非常注重這一部分，方案特征是外在的，在國際上要保護(hù)我們的知識產(chǎn)權(quán)。拼到這個份上，也要拋拋我們的‘中國方案’。”

    公開披露數(shù)據(jù)顯示，2018-2020年，科德數(shù)控累計研發(fā)投入2.11億元，約占這三年公司營業(yè)收入的47.66%。截至目前，公司的核心技術(shù)團(tuán)隊參與制定了17項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)、4項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。公司承擔(dān)及參與了29項(xiàng)“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”國家科技重大專項(xiàng)（04專項(xiàng)）及8項(xiàng)其他國家級課題，KMC800U五軸聯(lián)動立式加工中心產(chǎn)品進(jìn)入“軍工領(lǐng)域國產(chǎn)高檔數(shù)控機(jī)床供應(yīng)目錄”。

    據(jù)陳虎介紹，未來公司將在現(xiàn)有四大通用五軸技術(shù)整機(jī)平臺以及兩大專機(jī)系列基礎(chǔ)上，融合特種加工、高效加工工藝，完善高低配產(chǎn)品系列，進(jìn)一步完成研發(fā)、生產(chǎn)、服務(wù)及人才的全國布局。在保持中小航空發(fā)動機(jī)市場優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，提高大型發(fā)動機(jī)、飛機(jī)結(jié)構(gòu)件、導(dǎo)彈彈體關(guān)鍵零部件加工裝備的市場份額；針對汽車、模具、刀具、5G領(lǐng)域的加工裝備需求逐步發(fā)力，擴(kuò)大公司在民品市場的份額；關(guān)注電動汽車、運(yùn)動控制等領(lǐng)域的新興市場需求，實(shí)現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)、關(guān)鍵功能部件銷售延伸，形成收入高速增長的新動能；適時獨(dú)立孵化特種電機(jī)、新型傳感等產(chǎn)品，探索公司成長的新領(lǐng)域。

    “在整個機(jī)床行業(yè)，‘卡脖子’比較嚴(yán)重的關(guān)鍵還是數(shù)控系統(tǒng)以及功能部件等，本著強(qiáng)調(diào)國內(nèi)大循環(huán)的思路，我們還是想對整個機(jī)床行業(yè)有一定的支撐能力，不光是自己用得好，還要把社會價值、經(jīng)濟(jì)價值發(fā)掘到最大化，支持我國機(jī)床行業(yè)有更好的發(fā)展。”陳虎表示，“因天下而治天下，發(fā)展好的企業(yè)都是契合了國家的戰(zhàn)略。我們非常重視國家利益，從宏觀的角度來講，就是要迎合社會發(fā)展的需要，才能找到企業(yè)的定位和價值。”

（編輯 上官夢露）