机床系统化设计的概念并不是由中国学者首创的,其思想可以一直追溯到机床起源的年代,在那个时候,中国人甚至还没有接触过现代意义上的机床。
什么叫系统化设计,如何做系统化设计,在过去200年中有着不少讨论,但真正取得实质性的进展,却是在过去的十几年中。而在其中做出最大贡献的,便是来自于中国的工程师和学者。
自2000年开始,中国便成为全球最大的机床消费国,随后又成为全球最大的机床生产国。生产技术的进步,从来都是与应用息息相关的。丰富的应用实践,为工程师和学者们提供了海量的研究数据,这便促成了中国在机床系统化设计领域里的飞速进步。
肖文珺从十几年前便开始进入这个领域,凭借着她的天资以及临机集团、苍龙研究院所提供的实践机会,她很快就成为这个领域里的佼佼者。到现在,在全球范围内,如果肖文珺自谦说自己的水平只能排第二,还真没有哪个人敢跳出来说自己是第一。
肖文珺所研究的机床系统化问题,涉及到三个层次。
第一个层次,是单台机床的最优化设计。她所以会在这个方面做出成绩,很大一部分原因是情势所迫。中国机床与西方机床相比,在零部件的精度方面有很大差距,要想在短时间内赶上基本没有可能。在这种情况下,如何通过零部件的配合来弥补单个部件的精度差异,就成为一个很有价值也很有挑战性的课题。
在唐子风的支持下,肖文珺和于晓惠联手,一个做理论研究,一个做实践验证,也不知道花费了临机集团的多少研究经费,终于开发出了一套计算模型,并且成功地应用于生产实践。
有了这套模型,临机集团便补上了零部件精度不足的短板,能够制造出精度、品质不亚于西方同行的高端机床,参与市场竞争。由于降低了对零部件精度的要求,临机集团的机床还拥有了价格上的优势,进而获得了更强的竞争力,也改写了机床市场的竞争规则。
于晓惠向楚占龙等人说起工匠精神和工程师精神的差异,其实也并非强词夺理,而是有一定依据的。
零部件精度的提高是有极限的,精度达到一定水平之后,每提升一点,要付出的成本都会呈几何级数上升。所谓工匠精神的背后,其实就是成本的无限堆积,而这些成本都是要由用户来承担的。
借助于系统优化的技术,临机集团可以用精度稍逊的零部件,组合出高精度的机床,这就大大地节约了成本。这样一来,机床企业的竞争就由不断追求零部件的高精度,转向了寻求机床设计的优化,而后者拼的是理论水平以及数据支撑。
理论方面,中外各有所长,也没法说谁更强一点。但在数据支撑这方面,中国机床企业所拥有的优势,就是西方同行所不具备的,而且也是它们无法超越的。
数据来自于生产实践,中国有几百万台机床,日复一日地运转,每时每刻都会产生出以tb为单位计算的数据,这些数据就是机床优化设计的基础。西方机床企业就算拥有再多的理论模型,没有数据支撑也是枉然。
机床系统化设计的第二个层次,则是工厂级别的机床组合优化。生产一种产品要经历许多个工序,每个工序要使用不同的机床,所以一家工厂里的机床种类是很多的。
传统的工厂里,机床来自于不同的供应商,工人也有泾渭分明的工种划分,开车床的是车工,开铣床的是铣工,各干各的活,哪道工序出了问题,后续的工序就只能眼睁睁看着,插不上手。
信息技术的发展,催生了智能制造的概念。一线操作工的数量不断减少,有些企业甚至出现了所谓“无灯车间”,整条生产线上的所有设备都是通过自动化装置联接在一起的,一道生产指令就能够完成所有工序的操作。而要实现这一点,就要求生产线上的机床要符合统一的标准。
工厂级别的机床组合优化,包括机床设计的标准化,还有前后工序机床之间的协调配合,此外,还要考虑容错和冗余的因素。在一条生产线上,如果有一台机床发生了故障,后面的工序就无法进行。容错设计就是要在有机床出现故障的情况下,智能化地绕开故障点,避免生产中断。
在达到容错的效果,就需要生产线上有一定的冗余。其中一种方法,就是让机床具有通用性,一台机床坏了,另一台机床马上能够改变功能,代替这台机床的作用。现代数控加工中心原本也是能够同时完成多种加工作业的,功能上存在着一定的冗余。不过,要保留多大的冗余量,就涉及到很复杂的计算,不是随便就能够设计出来的。
前两个层次的系统化设计,国外的机床同行也同样在做,大家只是水平上有些差异。肖文珺所做的第三个层次的系统化设计,可就是一个具有鲜明中国特色的层次,那就是跨地区、跨行业的机床组合优化,涉及到数十万台机床的协作。
在一个工厂内部,无论如何进行生产组织,设备的闲置都是难以避免的,尤其是高端且具有专业性的加工设备。
例如,有些工厂在生产中涉及到超重型部件的切削加工,为此就需要购置超重型机床。但这种超重型部件的加工,却不是每天都有的,也许一年也只有那么几次。这样一来,企业拥有的超重型机床在大多数时候都是闲置的。
这一类高端的专业机床,往往价格都非常高。一旦闲置,造成的资金浪费就是极其可观的。
肖文珺所做的跨地区、跨行业机床组合优化,就是通过网络技术把各企业拥有的专业设备联系起来,某一家企业的机床闲置时,可以承接其他企业的同类加工任务。这样一来,另一家企业就可以不用购置这类专用机床,从而节省下大量的设备投资。而拥有机床的那家企业,又可以通过为其他企业代工来获得收入,缩短设备投资的回收期。
除了这类高端专业机床之外,一般的通用机床其实也存在跨企业借用的可能性与必要性。许多企业的生产不是连续的,往往是有几个月旺季,又有几个月淡季。进入旺季的时候,企业会嫌设备不够用,而进入淡季时,企业的设备又会大量闲置。如果能够建立一个跨企业的设备使用平台,不同企业就可以在旺季和淡季时与其他企业调济生产能力的余缺,这无疑也是很有价值的。
要实现企业间的设备共享,同样存在设备标准化和通用化的问题。越是专业性的设备,越不容易与其他企业共享。但如果一味强调设备的通用性,对于专业生产来说,又未免影响效率。如何在专业性和通用性之间取得平衡,也是一门高深的学问。
说这个层次具有中国特色,是因为在西方国家里,要实现设备的跨企业共享,涉及到的利益牵扯太多,这不是工程师们能够解决的问题。而在中国,至少在国有企业范围内,要推行这套体系是有一定基础的。
肖文珺最初也没想到这件事能够办成,她只是在闲聊的时候,向唐子风说起了这样一个思路。没想到唐子风当了真,一边吩咐她和于晓惠尽快拿出一个可行方案来,一边利用自己的行业影响力开始了推广。
唐子风至今仍然担任着机二零的秘书长,而机二零则是国内影响最大的机床企业的联合体。国内的制造业企业,使用的机床多数都是国产,而国产机床又多数来自于机二零企业。所以,机二零企业联合推广这套机床共享系统,响应的企业还是非常多的。
有些企业本身对机床共享这件事并没有太大的兴趣,但碍于机二零的面子,也答应先参与进来试试。还有一些企业,就绝对是看在唐子风的份上,不愿意为这么一点小事而拂了未来国资委领导的面子。
为了能够最好的匹配不同企业的生产要求和闲置设备,唐子风推动国资委牵头建立了一个设备云平台,在平台上可以随时查到每家企业的每台设备的即时运行情况,包括磨损情况、维修记录等等。这项工程之繁琐,也是难以描述的。
系统推广之初,出了不少岔子。有一段时间,肖文珺和于晓惠东奔西走,忙着处理各种差错,可谓是焦头烂额。但每一项差错,都为研究者们提供了新的材料和启发。几经磨合,这套系统逐渐成熟,参与系统的企业也渐渐地尝到了甜头,抱怨声越来越少,赞扬声越来越多。
一些原来持观望态度的企业,也开始主动申请加入了。系统所覆盖的范围,也从主要以国有企业为主,逐渐扩展到包含了大批民营企业和外资企业。
小说推荐
- 长缨赋
- 姜家遭受困境,无奈之下只好寻求越府帮忙,为报恩,柔韫嫁给了淮远大将军越浔;据说那将军残废毁容,性格更是残暴阴厉,可谁知柔韫嫁过去以后,这一切都变味了.日久生情,在柔韫的守护下,越浔重返顶峰,推昏君、诛逆臣 作者:初初初呀所写的《长缨赋》无弹窗免费全文阅读为转载作品,章节由网友发布
- 穿越架空初初初呀连载中
- 最新章:第103章
- 簪缨世族
- 《簪缨世族》作者:缓归矣身为国公府嫡长女父亲是一等卫国公,精明能干,手握实权,不宠妾灭妻,不嫡庶不分。母亲是长公主,太后亲女,皇帝胞妹,不软弱可欺,不芳龄早逝。兄弟好几个,一母同胞,性格迥异,但都算得上年轻有为。怎么看她这辈子都必须过得一派繁花似锦!否则她都无颜去见穿越大神 作者:所写的《簪缨世族》
- 穿越架空未知连载中
- 最新章:第255章
- 红缨记
- 这是一个江湖武侠的游戏,这是一个游戏江湖的武侠 游戏的主角是“苦命的阿飞,原本是来帮朋友做任务凑人数,没想到却稀里糊涂的卷入了江湖之中。他没有争霸江湖的志气,却有着游戏江湖的梦想 手持红缨枪,也能创造一代侠客的传奇(背景是各种原著的十六年之后。原则上,本书将较少涉及到原著剧情,更多的是想演绎那些后续
- 武侠小说东郊林公子完本
- 最新章:尾声(大结局)
- 濯缨
- 狂犬一心慕白鸥。控制欲迷弟攻x温柔系ren妻诱受,年下。HE,甜。内容标签:年下布衣生活情有独钟搜索关键字:主角:时御,钟攸┃配角:诸人┃其它:甜 作者:所写的《濯缨》无弹窗免费全文阅读为转载作品,章节由网友发布
- 都市言情未知连载中
- 最新章:第80章
- 冠盖簪缨
- 谢娘子自幼便说:我为刀俎,人为鱼肉管她是陈郡谢昱,还是会稽谢徵即便更名改姓,她也始终是把利刃曾经权倾朝野,只手遮天,如今何惧宵小鼠辈 作者:顾省吾所写的《冠盖簪缨》无弹窗免费全文阅读为转载作品,章节由网友发布
- 都市言情顾省吾连载中
- 最新章:第两百一十九章 烧身(下)
- 顾先生请请请请退下
- 【2019云起华语文学征文大赛】参赛作品(1v1,双洁)初识之前,顾北冥怎么也想不到自己会爱上黎初夏这样的女人 他对友人说“我如果爱上黎初夏,我就是狗 结果,爱上她以后 黎初夏看着又准备霸占她床铺的男人,生气的朝他扔抱枕“滚,不是说,一辈子都不会爱上我吗“初初,我错了“你错在哪啦”黎初夏高傲的抬了抬
- 都市言情肥嘟嘟左卫星连载中
- 最新章:第187章 她微微撑大了眼,立马连动都不敢动一下了
- 何乐不为-何员外新书
- 何乐不为作者:何员外《何乐不为》序 我叫何不,我名字的由来说出来有点丢人,当年我爷爷是文盲,不识字,惟一识的几个字就是家中的一块匾上的何乐不为四个字。于是就给我爸取名叫何乐。得意之余,连自己孙子的名字也一并取了,叫做何不,当然,我儿子将来的名字是何为。至于我的孙子,我儿子就可以帮他取别的名字了-我儿
- 都市言情未知连载中
- 最新章:第23章
- 综漫之何去何从
- 《综漫之何去何从(完结)作者:小雪飘飘TXT下载我是一个动漫迷,可是神让我穿越了.后来,我知道了.心脏病者慎入—本文《幽游白书同人+综漫》正式改名为《综漫之何去何从》请大家多多支持 作者:所写的《综漫之何去何从》无弹窗免费全文阅读为转载作品,章节由网友发布
- 穿越架空未知连载中
- 最新章:第23章
- 何所冬暖,何所夏凉
- 她,明城月奈,从有爱到冷酷,这些全都是她的继母害得她走投无路的 她继母就为了她家的财富,而杀害明城月奈的母亲和明城月奈,还好圣母眷顾她,在遭遇继母的追杀时让明城月奈在一颗樱花树下,遇到一个男孩,那个男孩想要娶她,可明城月奈的老爸却不知道,硬要她跟某氏的大少爷订了娃娃亲,虽是这样但她有权利拒绝这个请求
- 都市言情雪恋叶子连载中
- 最新章:NO.36被姐们儿卖了?!