我國(guó)汽車制造裝備的發(fā)展現(xiàn)狀
我國(guó)汽車業(yè)占裝備制造業(yè)產(chǎn)值和利潤(rùn)約半。國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)一再證明较剃，汽車工業(yè)的發(fā)展既依賴于機(jī)床工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，又帶動(dòng)了機(jī)床工業(yè)的發(fā)展写穴。近十幾年來(lái)，我國(guó)汽車工業(yè)已經(jīng)成為機(jī)床消費(fèi)主體涵店，約消費(fèi)了全社會(huì)40%的機(jī)床。同時(shí)卫跺，汽車工業(yè)投資的一半以上又用于購(gòu)買機(jī)床，其中虏淤，進(jìn)口機(jī)床金額約占80%。這是我國(guó)機(jī)床消費(fèi)和進(jìn)口高速增長(zhǎng)的主要原因虏爸。
從歷史角度觀察舶惕，汽車產(chǎn)品的發(fā)展角雅，必然伴隨著制造裝備的發(fā)展，反之亦然材光。比如暮态，大約一個(gè)世紀(jì)以來(lái)，組合機(jī)床自動(dòng)線以其高效率統(tǒng)治了汽車工業(yè)的生產(chǎn)谍椅。隨著競(jìng)爭(zhēng)加劇，汽車產(chǎn)品更新?lián)Q代周期從幾十年縮短到4年雏吭，組合機(jī)床自動(dòng)線由于缺乏柔性而無(wú)法適應(yīng)。20世紀(jì)80年代悉抵，美國(guó)汽車巨人福特與機(jī)床巨人INGERSOLL合作胀莹，研制了集高柔性與高效率于一身的高速加工中心，由它組成的柔性自動(dòng)生產(chǎn)線的問(wèn)世描焰，加快了汽車產(chǎn)品的更新?lián)Q代，提高了企業(yè)的效率和靈活性篱竭。這就是今天我們可以看到每年有幾十種新車上市的原因之一。
一方面厘乱，汽車的水平和質(zhì)量取決于裝備水平；另一方面潭女，一個(gè)國(guó)家汽車工業(yè)和一個(gè)汽車企業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力又取決于裝備的先進(jìn)性和制造成本。正是近年大量先進(jìn)數(shù)控設(shè)備的采用生香，使我國(guó)轎車裝備整體上進(jìn)入柔性化時(shí)代印洒，才支撐著我國(guó)汽車工業(yè)的不斷發(fā)展。
我國(guó)汽車制造裝備市場(chǎng)巨大
我國(guó)將是世界汽車最大市場(chǎng)瞒谱、最大生產(chǎn)國(guó)。按照發(fā)展總戰(zhàn)略鸯乃，2020年，我國(guó)汽車產(chǎn)量達(dá)到1400～1800萬(wàn)輛隧期，世界第一飒责，并邁向世界汽車產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國(guó)赘娄，其標(biāo)志之一是仆潮，擁有先進(jìn)制造技術(shù)和先進(jìn)制造裝備遣臼。
同時(shí)揍堰，各汽車企業(yè)，特別是零部件企業(yè)屏歹，為在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中求生存隐砸，必須不斷改進(jìn)制造技術(shù)與裝備蝙眶。可以斷言牵深，在我國(guó)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)，汽車工業(yè)將一直是機(jī)床消費(fèi)的主體职涛。
我國(guó)汽車制造裝備兩極分化、總體落后磁应。形象地說(shuō)是“現(xiàn)代武器與“三八”式步槍并存捣潭。”一方面板径，有采用世界最先進(jìn)的敏捷柔性生產(chǎn)線的上海通用這樣的示范工廠郎闹；另一方面，有的國(guó)營(yíng)老企業(yè)乱豆，如吊趾，濟(jì)南卡車公司數(shù)控機(jī)床比率只有1%（2002年調(diào)查）。
總體來(lái)說(shuō)揩尸，合資轎車企業(yè)和部分民營(yíng)企業(yè)（如屁奏，萬(wàn)象集團(tuán)）汽車裝備整體上進(jìn)入柔性化時(shí)代，達(dá)到二十世紀(jì)九十年代水平坟瓢。另外一部分汽車零部件制造企業(yè)仍然主要使用普通（非數(shù)控）機(jī)床生產(chǎn)，造成質(zhì)量低下折联，只能夠生產(chǎn)低端汽車零部件畴垃。
現(xiàn)代汽車制造裝備的構(gòu)成及進(jìn)口熱點(diǎn)
汽車制造裝備分為整車制造裝備和零部件制造裝備兩大類鲫畸。
整車制造的“四大工藝裝備”——整車裝配流水線氧悦、車身焊接和裝配生產(chǎn)線母烘、噴涂生產(chǎn)線侈兄、沖壓生產(chǎn)線版痪。
（1）沖壓生產(chǎn)線：據(jù)統(tǒng)計(jì)，在轎車的2000余件零件中棋捷，沖壓件占40%以上最仑。包括車身覆蓋件泥彤、車身結(jié)構(gòu)件和中小型沖壓件。目前吟吝，我國(guó)轎車生產(chǎn)主要應(yīng)用自動(dòng)和半自動(dòng)沖壓生產(chǎn)線菱父。下一代是柔性沖壓自動(dòng)線剑逃。沖壓生產(chǎn)線是唯一的國(guó)產(chǎn)品占據(jù)主導(dǎo)地位的大類汽車裝備。但是先進(jìn)沖壓技術(shù)裝備我們與國(guó)外存在很大差距粟瞬。
（2）轎車焊接裝配線幾乎全部依靠進(jìn)口。
轎車車身自動(dòng)焊裝線称开，整車自動(dòng)裝配線是我國(guó)汽車裝備最薄弱的環(huán)節(jié)之一亩钟。
目前，自動(dòng)裝配線向柔性和“零缺陷”裝配線發(fā)展浓蜈。柔性靠大量焊接和裝配機(jī)器人實(shí)現(xiàn)未然。
（3）噴涂生產(chǎn)線：主要包括噴漆機(jī)器人、電泳芳迅、烘干、涂膠以及輸送等設(shè)備蕾胶。由于國(guó)內(nèi)缺乏將工藝系統(tǒng)仓貌、物流系統(tǒng)桐继、信息系統(tǒng)集成為流水生產(chǎn)線的技術(shù)蚤弃，也基本依賴進(jìn)口偿尘。
零部件制造裝備：
（1）金屬切削機(jī)床生產(chǎn)線阔蛉。
制造轎車零部件的金屬切削機(jī)床生產(chǎn)線状原，金額的約70-80%依賴進(jìn)口遭笋。但近年隨著國(guó)際著名機(jī)床廠商將生產(chǎn)轉(zhuǎn)移至我國(guó)瓦呼，以及國(guó)內(nèi)機(jī)床企業(yè)并購(gòu)國(guó)際著名機(jī)床廠商央串，進(jìn)口比率正在下降质和。制造卡車零部件的金屬切削機(jī)床生產(chǎn)線則以國(guó)產(chǎn)品為主。
這里分析幾種熱點(diǎn)金屬切削機(jī)床：
1.柔性生產(chǎn)線——FTL所惶。由高速加工中心組成（詳見(jiàn)后）桦溃。主要用于發(fā)動(dòng)機(jī)制造呐相。從二十世紀(jì)末至今汞小，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)蛛挚，已經(jīng)有約100條在我國(guó)安裝或?qū)惭b饮戳，單價(jià)約2000萬(wàn)美元扯罐。其中進(jìn)口占約90%歹河。主要來(lái)自德國(guó)秸歧、日本键菱、意大利经备、美國(guó)瞒脆。
2.雙主軸雙刀塔多軸數(shù)控車銑中心/柔性制造單元榜寸。帶有C怠竞、Y軸和動(dòng)力刀頭旅雇。配備自動(dòng)上下料裝置（含機(jī)械手）桥膝，并在與物料存儲(chǔ)與傳送及其自動(dòng)控制集成的條件下，構(gòu)成柔性制造單元（FMC）端礼。由于這類設(shè)備滿足軸類汽車零件“一次裝夾完全加工——one on down”需要蛤奥，近年已經(jīng)有數(shù)百臺(tái)至千臺(tái)投產(chǎn)，其中進(jìn)口約占90%缅刽。主要來(lái)自日本衰猛、韓國(guó)忧绊、臺(tái)灣等基列。
還要特別指出，現(xiàn)代汽車零部件越來(lái)越采用以車代磨工藝酒舶，要求數(shù)控車床能夠進(jìn)行強(qiáng)力車削标晤。
3. 各種數(shù)控磨床和專用數(shù)控磨床宇赁。如：高效凳嘁、高精無(wú)心磨床经磅，配有自動(dòng)上下料裝置（含機(jī)械手）钮追，組成磨削單元预厌；高效轧叽、高精曲軸和凸輪軸數(shù)控磨床待逞，十字軸專用數(shù)控磨床等网严，幾乎全部依靠進(jìn)口识樱。主要來(lái)自德國(guó)、意大利屿笼、瑞士牺荠、日本。
4. 模具加工5軸高速床身式/龍門式銑床（加工中心）担擦。這類機(jī)床主要特點(diǎn)是速度高例杰、剛性好。其中龍門式加工中心為擴(kuò)大工藝性能雕残，還具有5面功能侥丝，配備有換頭機(jī)構(gòu)，以便滿足銑榛湖、鏜贬打、鉆工藝對(duì)主軸轉(zhuǎn)速不同的要求。全部依靠進(jìn)口巫邻，已經(jīng)有超過(guò)數(shù)百臺(tái)投產(chǎn)猫荤。主要來(lái)自德國(guó)、瑞士溺察、日本瞭芬、意大利。
（2）精密鍛造：接近凈成形加工矫评。轎車重要零件毛坯一直應(yīng)用鍛件卜壕。精鍛機(jī)國(guó)內(nèi)差距巨大，依賴進(jìn)口烙常。
1. 熱精鍛生產(chǎn)線或制造單元：德國(guó)BLM公司熱精鍛齒輪精度已達(dá)DIN6級(jí)轴捎，節(jié)約材料20～30%，機(jī)械性能提高15～30%蚕脏。
2. 冷精鍛（冷擠壓）生產(chǎn)線或制造單元：美國(guó)每年生產(chǎn)冷擠壓件100萬(wàn)件以上侦副，80%為汽車零件。
3. 溫精鍛生產(chǎn)線或制造單元：工藝特點(diǎn)是材料加熱至700～1000℃進(jìn)行鍛造，兼有熱鍛和冷鍛優(yōu)點(diǎn)跃洛。美國(guó)溫鍛件約占精鍛件50%率触。
4. 模鍛機(jī)/制造單元：汽車零部件鍛造毛坯皆屬模鍛件终议。其中的模具和上下料裝置等為國(guó)內(nèi)薄弱環(huán)節(jié)汇竭。
5. 粉末冶金燒結(jié)鍛造設(shè)備。國(guó)外粉末冶金燒結(jié)鍛造技術(shù)有較大發(fā)展穴张，粉末鍛造連桿重量精度可達(dá)1%细燎。
6. 內(nèi)高壓成形技術(shù)。是制造空心輕體構(gòu)件的高新技術(shù)皂甘。內(nèi)高壓成形件質(zhì)量輕玻驻、強(qiáng)度高、零件數(shù)量少哪峰、焊縫少冷吏，在歐美發(fā)展很快。
7. 旋壓成形技術(shù)裝備守搬。旋壓成形具有加工精度高些惑、可生產(chǎn)變截面等強(qiáng)度車輪輪輞和輪輻等優(yōu)點(diǎn)。
（3）鑄造生產(chǎn)線：
大噸位壓鑄機(jī)/制造單元（鋁合金鑄件）依靠進(jìn)口杰趾。其中壓鑄模具國(guó)內(nèi)差距巨大鲸锻。
精密鑄造生產(chǎn)線（鑄鐵件）依靠進(jìn)口。其中稀销，自動(dòng)鎖芯生產(chǎn)線（key core system）主要采用西班牙loramendi公司產(chǎn)品鸡捉。
（4）激光加工設(shè)備。包括激光切割設(shè)備栗绝、激光焊接設(shè)備甚岩。激光拼焊板沖壓成形技術(shù)是國(guó)際上大力發(fā)展的一種先進(jìn)技術(shù)。將不同材質(zhì)不等厚度鋼板激光拼焊成毛坯涕瘸，然后整體沖壓成形涡相。可減輕零件重量谜诫、提高整車匹配質(zhì)量漾峡、降低材耗、提高生產(chǎn)率喻旷。目前激光拼焊板沖壓成形設(shè)備同樣依賴進(jìn)口生逸。
此外，轎車車體三維數(shù)控激光切割是最近發(fā)展的柔性制造技術(shù)且预，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手工切割＋沖裁模制造方式槽袄。使生產(chǎn)準(zhǔn)備周期從2.5個(gè)月縮短至5天。
（5）數(shù)控刀具系統(tǒng)。制造轎車零部件的數(shù)控刀具系統(tǒng)遍尺，主要依靠進(jìn)口〗乜幔現(xiàn)代轎車零部件和模具加工已經(jīng)高速化。對(duì)刀具提出很高要求乾戏。采用整體硬質(zhì)合金刀具迂苛、硬質(zhì)合金涂層刀具（包括化學(xué)涂層CVD、物理涂層PVD）鼓择，陶瓷刀具甘虑，CBN刀具，聚晶金剛石（PCD）刀具的讯，燒結(jié)壓層刀具等匪笨。
同時(shí)，對(duì)高速切削刀具的監(jiān)測(cè)工具某现、刀具系統(tǒng)的連接工具匙桦、高速回轉(zhuǎn)的刀具系統(tǒng)動(dòng)平衡技術(shù)設(shè)備等也提出很高要求。
需要指出宋睦，現(xiàn)代轎車零部件加工生產(chǎn)線阁陌，采用“智能刀具（Smart Tools）”——為特定零件加工設(shè)計(jì)的一系列專用高效刀具。同時(shí)浮两，國(guó)際著名數(shù)控刀具供應(yīng)商损螃，還同時(shí)提供高速切削套裝軟件包、刀具使用（更換俩食、重磨）服務(wù)等“整體解決方案”筹聂。
我國(guó)汽車制造裝備國(guó)產(chǎn)化路漫漫
二十世紀(jì)八十年代，我國(guó)汽車工業(yè)重點(diǎn)轉(zhuǎn)入生產(chǎn)轎車菊碟，國(guó)內(nèi)機(jī)床工業(yè)很不適應(yīng)节芥。轎車裝備國(guó)產(chǎn)化率長(zhǎng)期來(lái)只有20%。但是仍然有一些亮點(diǎn)逆害，比如汽車沖壓生產(chǎn)線头镊、數(shù)控齒輪加工機(jī)床等國(guó)產(chǎn)品都占有較高的份額，大連和沈陽(yáng)機(jī)床集團(tuán)近年也為汽車企業(yè)提供由高速加工中心組成的柔性生產(chǎn)線魄幕，目前已有幾千臺(tái)國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床在汽車企業(yè)使用相艇。
但是總體來(lái)說(shuō)，我國(guó)機(jī)床產(chǎn)品與世界先進(jìn)水平還有不小差距：
（1）自主創(chuàng)新差距：筆者去年訪問(wèn)了歐纯陨、日五國(guó)20家以提供汽車裝備為主的著名機(jī)床制造商坛芽。發(fā)現(xiàn)在現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)制造技術(shù)、高速加工中心翼抠、由高級(jí)復(fù)合化機(jī)床組成的制造單元等高端機(jī)床方面咙轩，我們與國(guó)外技術(shù)發(fā)展差距拉大了。重要原因是，我們基本沒(méi)有制造技術(shù)自主創(chuàng)新體系活喊，同時(shí)丐膝，制造技術(shù)研發(fā)的人力、財(cái)力投入箫俯，差距仍然很大焕徽。
同時(shí)，現(xiàn)代汽車裝備特別強(qiáng)調(diào)《解決方案》软雹。目前嘲本，國(guó)際一流機(jī)床企業(yè)的銷售行為，已經(jīng)完成了從賣設(shè)備到提供“解決方案- SOLUTION”的革命丙煞。這要求應(yīng)用工程師是復(fù)合性技能型高級(jí)“灰領(lǐng)人才”。這是我們與國(guó)際間新產(chǎn)生的也是更加嚴(yán)重的差距窟蝌。
（2）機(jī)床性能差距：主要數(shù)控機(jī)床無(wú)法滿足現(xiàn)代轎車對(duì)精度钢陨、精度保持性、可靠性锉潜、壽命的需要材圈。如，國(guó)際上加工精度從1950～2000年提高了50倍摹色，國(guó)內(nèi)加工中心精度與國(guó)際先進(jìn)水平差距大體為15年三稿；
（3）軟件差距：包括生產(chǎn)線控制系統(tǒng)、集成技術(shù)差距等沛慢。缺乏將工藝系統(tǒng)赡若、物流系統(tǒng)、信息系統(tǒng)集成為制造單元或流水生產(chǎn)線的技術(shù)团甲。
淺析轎車零部件機(jī)械加工技術(shù)和設(shè)備特徵
流水生產(chǎn)線
一個(gè)多世紀(jì)以來(lái)雖然幾經(jīng)革命逾冬，它卻一直是汽車及零部件生產(chǎn)方式的主體。
流水生產(chǎn)線根本技術(shù)是集成技術(shù)——將工藝系統(tǒng)躺苦、物流系統(tǒng)身腻、信息系統(tǒng)集成為流水生產(chǎn)線。
（1）工藝系統(tǒng)：即機(jī)床——工具——工件系統(tǒng)匹厘。
現(xiàn)代轎車流水生產(chǎn)線的工藝裝備嘀趟，已經(jīng)進(jìn)入柔性化時(shí)代，由數(shù)控機(jī)床和智能工具組成愈诚。
對(duì)機(jī)床主要要求是：高速度她按、高精度、高精度保持性——高機(jī)床工程能力指數(shù)（Cm/Cmk值）扰路，高可靠性尤溜，等。
用于發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線的高速加工中心：快移速度60～100 m/min，加速度0.6～1.5g篇惧；主軸最高轉(zhuǎn)速8,000～15,000 r/min胖移；定位精度/重復(fù)定位精度——工作臺(tái)1m以下，8μm/4μm (VDI標(biāo)準(zhǔn))蔫婉，工作臺(tái)1m以上鞠撑，10μm/5μm/M (VDI標(biāo)準(zhǔn))。
目前孕赫，國(guó)際上這類加工中心的最新發(fā)展是还幅，主運(yùn)動(dòng)普遍采用電主軸，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)愈來(lái)愈多采用直線電機(jī)玉惫。同時(shí)挠氛，普遍運(yùn)用三坐標(biāo)模塊化和箱中箱結(jié)構(gòu)，機(jī)床非常簡(jiǎn)約计灌，外購(gòu)件（配套件）比例增加淡榕，交貨期大大縮短。日本MAZAK公司最新一代的UH“瘦身”型加工中心钟牛，采用雙X軸進(jìn)給方式允悦，機(jī)床寬度縮短38～57%，大大減少生產(chǎn)線占地面積和投資虑啤。
用于模具加工的3～5軸床身式隙弛、龍門式數(shù)控/仿形高速銑床（加工中心）：主軸最高轉(zhuǎn)速20,000～40,000 r/min；
機(jī)床工程能力指數(shù)/工序能力指數(shù)Cmk/Cpk值≧2.0/1.67 狞山。
平均無(wú)故障工作時(shí)間MTBF全闷，日本遠(yuǎn)州2002年資料目標(biāo)為5 000小時(shí)。
（2）物流系統(tǒng)：由原材料處理铣墨、存儲(chǔ)室埋、上下料裝置、機(jī)床間工件傳輸裝置組成伊约。
在單臺(tái)數(shù)控機(jī)床配備工件庫(kù)或原材料庫(kù)和自動(dòng)上下料裝置（含機(jī)械手姚淆、機(jī)器人）的條件下，即在與物料存儲(chǔ)與傳送及其自動(dòng)控制集成的條件下屡律，構(gòu)成柔性制造單元（FMC）腌逢。在多臺(tái)數(shù)控機(jī)床配備自動(dòng)上下料與物料存儲(chǔ)和傳送及與生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度用計(jì)算機(jī)集成的條件下，構(gòu)成柔性制造系統(tǒng)（FMS）超埋。在不含計(jì)劃調(diào)度系統(tǒng)和工件單向流動(dòng)時(shí)缓冷，組成柔性生產(chǎn)線。
（3）信息系統(tǒng)：
主要包括生產(chǎn)線控制淑免、刀具更換即倦、工裝及附具更換羹浪、工件調(diào)度、自動(dòng)編程疚线、自動(dòng)監(jiān)控雀司、自動(dòng)補(bǔ)償、工件質(zhì)量自動(dòng)檢測(cè)背渤、刀具磨損或破損后的自動(dòng)更換和自動(dòng)報(bào)警等奉念。最新要求是具有CAD/CAM功能，遠(yuǎn)程生產(chǎn)線管理和維護(hù)熊骆、故障診斷和自動(dòng)修復(fù)功能等鹿竭。
流水生產(chǎn)線又是制造技術(shù)與管理技術(shù)結(jié)合的典范。二十世紀(jì)影響了人類制造業(yè)的幾大管理技術(shù)多產(chǎn)生于汽車生產(chǎn)線纳倚。如胜溢，福特生產(chǎn)方式，豐田生產(chǎn)方式常侣，準(zhǔn)時(shí)制（JIT）蜡饵，精益生產(chǎn)等。這里不再闡述胳施。
發(fā)動(dòng)機(jī)制造技術(shù)的發(fā)展與變革
正像發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的心臟一樣，發(fā)動(dòng)機(jī)制造技術(shù)是汽車制造技術(shù)的集中體現(xiàn)肢专。
（1）汽車面世以來(lái)舞肆，發(fā)動(dòng)機(jī)制造技術(shù)已經(jīng)經(jīng)歷了兩次革命。
第一次革命發(fā)生在二十世紀(jì)初博杖，美國(guó)福特汽車公司創(chuàng)始人福特發(fā)明了大量生產(chǎn)流水線椿胯。其主要方式，是由組合/專用機(jī)床（special purpose machine/ Transfer machine ）組成的自動(dòng)生產(chǎn)線 TL(Transfer Line) ,也稱為傳統(tǒng)自動(dòng)線剃根。其最大優(yōu)點(diǎn)是高生產(chǎn)效率——幾十甚至上百把刀同時(shí)加工哩盲，其效率是任何其他類型生產(chǎn)線無(wú)法比擬的；低價(jià)格——特別是我國(guó)狈醉，組合專機(jī)價(jià)格甚至低于批量生產(chǎn)的通用數(shù)控機(jī)床廉油。最大缺點(diǎn)是柔性差，一旦產(chǎn)品變型和更換品種即基本無(wú)法使用苗傅。我國(guó)汽車行業(yè)從誕生至二十世紀(jì)九十年代初期紧寺，一直沿用TL。目前我國(guó)轎車行業(yè)生產(chǎn)大多不采用TL靶疟。但在國(guó)外大量生產(chǎn)穩(wěn)定產(chǎn)品的生產(chǎn)線中虾脆，TL仍是最佳選擇。
為了解決產(chǎn)品的變型生產(chǎn)和便于更換品種脂桂，柔性生產(chǎn)技術(shù)被引進(jìn)了汽車生產(chǎn)压伸。二十世紀(jì)九十年代出現(xiàn)了高轉(zhuǎn)速蛆古、高快移速度、高加速度鳞乏、快速換刀的高速加工中心舔伴。由其組成的高速柔性生產(chǎn)線FTL（Flexible Transfer Line）是發(fā)動(dòng)機(jī)制造技術(shù)的第二次革命。其突出特點(diǎn)是一定程度上克服了高柔性和低效率的矛盾洛淑。這種生產(chǎn)線不僅可加工同樣產(chǎn)品范圍內(nèi)的零件颈冶，而且可加工變型產(chǎn)品、換代產(chǎn)品以及新產(chǎn)品驻碉，真正具備了柔性的意義摆抑。缺點(diǎn)是投資較大，效率受局限须鼎。目前是我國(guó)轎車企業(yè)的熱點(diǎn)生產(chǎn)線鲸伴。
為了進(jìn)一步提高高速柔性生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率，更快地適應(yīng)市場(chǎng)變化晋控，F(xiàn)TL的新發(fā)展是敏捷高速柔性生產(chǎn)線——AFTL（Agile Flexible Transfer Line）汞窗，目標(biāo)是：
對(duì)變化的市場(chǎng)需求快速做出反映；
滿足現(xiàn)代轎車發(fā)動(dòng)機(jī)“多品種赡译、大中批量仲吏、高效率、低成本”的需要蝌焚；
符合“精益生產(chǎn)”原則——用最小投資贏得最大經(jīng)濟(jì)效益裹唆。
AFTL的主要特點(diǎn)是：
由通用高速加工中心和專用/組合機(jī)床組成的混合（Hybrid）型柔性生產(chǎn)線（HSMC+SPM/TM）。按照工序流程排列設(shè)備并由自動(dòng)輸送裝置連接只洒，全部生產(chǎn)線上機(jī)床许帐、輸送和工件識(shí)別均在一個(gè)控制系統(tǒng)中；
采用敏捷夾具（柔性?shī)A具-可控毕谴、可調(diào)夾具）成畦；
采用“智能刀具（Smart Tools）”——為特定零件加工設(shè)計(jì)的一系列專用高效刀具。
這種生產(chǎn)線的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)效率高同時(shí)又具有相當(dāng)?shù)娜嵝悦棺穑軌蜻m合大批量生產(chǎn)和變型產(chǎn)品生產(chǎn)堆浴，同時(shí)投資較小。缺點(diǎn)是柔性受局限垛夷，不能加工不可預(yù)見(jiàn)的任意品種零件设鼎。目前，混合型柔性生產(chǎn)線在國(guó)內(nèi)外汽車行業(yè)應(yīng)用廣泛致煎。
（2）目前發(fā)動(dòng)機(jī)制造技術(shù)正醞釀著第三次革命
背景是阿席，一方面，隨著技術(shù)進(jìn)步屠蚌，發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)速度越來(lái)越快菠吟，新產(chǎn)品開發(fā)周期從30個(gè)月縮短到13個(gè)月肿蚂；同時(shí)，日益發(fā)展的多樣性需求煮卢，使車型數(shù)量急劇增加措找。如，我國(guó)第一汽車集團(tuán)在2000-2004年期間開發(fā)出920種新車型争造；日本豐田公司10年中車型數(shù)量增加兩倍蝗羊。另一方面，在發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈情況下仁锯，發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)批量不確定性增大耀找。目前流行的柔性生產(chǎn)線，由于價(jià)格昂貴业崖，投資風(fēng)險(xiǎn)加大野芒。同時(shí)，產(chǎn)能過(guò)剩矛盾日益突出——尤其是我國(guó)更加嚴(yán)重双炕。近年來(lái)狞悲，人們一直在探討解決多樣性與經(jīng)濟(jì)性日益突出的矛盾，滿足變品種妇斤、變批量的需要摇锋，兼顧高柔性、高效率站超、低投資的要求和對(duì)市場(chǎng)的快速反應(yīng)能力乱投；同時(shí)，也在探討以制造系統(tǒng)的革命來(lái)解決產(chǎn)能過(guò)剩的世紀(jì)矛盾顷编。
美國(guó)提出了《可重構(gòu)制造系統(tǒng)RMS（Reconfigurable Manufacturing Systems）》。美國(guó)國(guó)家研究委員會(huì)1998年將RMS列為未來(lái)20年制造業(yè)必須優(yōu)先解決的10大關(guān)鍵技術(shù)之首僚魁。RMS著眼于發(fā)展制造系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)快速調(diào)整能力七迂，原理是通過(guò)對(duì)制造系統(tǒng)中機(jī)床配置的調(diào)整和機(jī)床功能模塊的增減，迅速構(gòu)成適應(yīng)新產(chǎn)品生產(chǎn)或生產(chǎn)批量變化的市場(chǎng)環(huán)境视樱。為此研制了可重構(gòu)機(jī)床RMT（Reconfigurable Machine Tools）蒿由。RMT由標(biāo)準(zhǔn)化的模塊組成。與傳統(tǒng)模塊化機(jī)床（如哼曙，組合機(jī)床）本質(zhì)性區(qū)別是它的使用中的可重構(gòu)性扯涝。RMS的結(jié)構(gòu)和布局可依需要在用戶現(xiàn)場(chǎng)快速重組。
RMT的應(yīng)用基礎(chǔ)之一是柔性?shī)A具液互。GM公司已經(jīng)開發(fā)出柔性?shī)A具系統(tǒng)锣猜，可以快速的更換以生產(chǎn)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體或缸蓋，包括4匈歼、6俊伯、8缸直列和V型發(fā)動(dòng)機(jī)摧辣，從而減少更換的時(shí)間和成本。這是一個(gè)帶有電控永磁臺(tái)面的夾具阅酪，上面集成了夾緊旨袒、支撐、定位元件术辐。用調(diào)節(jié)器把這些元件準(zhǔn)確地固定在棘爪上來(lái)組成特定夾具砚尽。在15分鐘內(nèi)即可把一種夾具配置變?yōu)榱硪环N配置。
目前RMS在國(guó)際上是熱門話題辉词，我國(guó)也已列入科技發(fā)展計(jì)劃必孤。目前，RMS還有一些關(guān)鍵技術(shù)有待突破较屿，如隧魄，RMT機(jī)床重構(gòu)后的精度和可靠性還有待解決。
日本MAZAK公司開發(fā)出了市場(chǎng)響應(yīng)型自獨(dú)立制造系統(tǒng)《MSM（Market Responsive Self-contained Manufacturing）》隘蝎。其實(shí)質(zhì)是“單臺(tái)套件生產(chǎn)”——可以應(yīng)對(duì)各種不同零件加工的通用性模塊生產(chǎn)方案购啄。
MAZAK公司用幾臺(tái)INTEGREX機(jī)床，分別完成發(fā)動(dòng)機(jī)5大件全部加工嘱么，進(jìn)行“套件生產(chǎn)”狮含，并隨即裝配成一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)。使得在發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)完成后即可以用最小的投資曼振、最快的速度生產(chǎn)出來(lái)甸持。最適用于新發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)。目前群肌，用MSM技術(shù)制造的發(fā)動(dòng)機(jī)樣機(jī)已經(jīng)面世珊娩，雖然尚處于實(shí)驗(yàn)階段，但理論和實(shí)踐的禁區(qū)已經(jīng)突破歧晕。
流水線（包括TL晕财，F(xiàn)TL，AFTL）工藝特點(diǎn)是工序分散型捕导，每臺(tái)機(jī)床原則上只執(zhí)行一道工序姿味。工件在全線“流完”，才完成全部加工孔选；設(shè)備排列特點(diǎn)是串聯(lián)式掘写。優(yōu)點(diǎn)是效率高——工序分散，等價(jià)于單件多工序同時(shí)加工厨鸣。即碘父，每一生產(chǎn)節(jié)拍（以分鐘計(jì)算）都會(huì)生產(chǎn)出來(lái)一個(gè)零件，目前是大批量生產(chǎn)的唯一方式抒寂。缺點(diǎn)是投資大结啼，并且全線機(jī)床不能獨(dú)立工作掠剑，一臺(tái)機(jī)床故障，生產(chǎn)線全線停產(chǎn)郊愧。
MSM生產(chǎn)線工藝特點(diǎn)是工序集中型朴译，一臺(tái)機(jī)床“獨(dú)立”完成全部加工，在生產(chǎn)批量加大時(shí)增加機(jī)床属铁，并配備物料存儲(chǔ)和傳送裝置眠寿。設(shè)備排列特點(diǎn)是并聯(lián)式，一臺(tái)機(jī)床故障焦蘑，生產(chǎn)線照常運(yùn)行盯拱。因此，MSM生產(chǎn)線的突出特點(diǎn)是《雙柔性》——設(shè)備和生產(chǎn)線例嘱。但是效率很低狡逢。
為提高效率和緩解一臺(tái)機(jī)床故障對(duì)生產(chǎn)線的影響，目前國(guó)外已經(jīng)有發(fā)動(dòng)機(jī)工廠應(yīng)用并串聯(lián)混合式拼卵。
（3）幾點(diǎn)結(jié)論性意見(jiàn)
結(jié)合我國(guó)實(shí)際奢浑，筆者認(rèn)為：提倡但不盲目追求使用高速柔性生產(chǎn)線FTL。應(yīng)該在充分考慮到產(chǎn)品生命周期窑肾、科學(xué)預(yù)測(cè)產(chǎn)品更新期前提下鹤叹，結(jié)合企業(yè)投資能力和回收周期，因工件而異選擇不同類型生產(chǎn)線玛纹。
對(duì)于生產(chǎn)批量大且產(chǎn)品生命周期長(zhǎng)父历，相對(duì)穩(wěn)定的工件，如發(fā)動(dòng)機(jī)缸體瑞喧、變速箱殼體斩却、離合器殼體等，優(yōu)先選用組合專機(jī)生產(chǎn)線TL藤汇。
對(duì)于更新速度快的產(chǎn)品坛铭，如發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋，采用高速柔性生產(chǎn)線FTL键瓢。
大力發(fā)展具有敏捷思想的混合型柔性生產(chǎn)線AFTL，其中注意選擇國(guó)內(nèi)能夠提供的組合/專用機(jī)床签孤；大力發(fā)展三坐標(biāo)模塊式高速加工中心订骂。
雖然預(yù)言RMS或MSM成為發(fā)動(dòng)機(jī)制造技術(shù)第三次革命的標(biāo)志為時(shí)尚早，但我國(guó)立志于成為世界汽車強(qiáng)國(guó)份殿，要求我們研制自己的發(fā)動(dòng)機(jī)膜钓，自然必須密切注意國(guó)際上RMS、MSM技術(shù)發(fā)展卿嘲，并且發(fā)展具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的RMS和MSM颂斜。
高效專用機(jī)床
機(jī)床的高效專用性夫壁，是汽車制造裝備的又一大特徵。如沃疮，汽車齒輪加工盒让，應(yīng)用高速滾齒機(jī)，高速插齒機(jī)司蔬，高速磨齒機(jī)邑茄。英國(guó)LANDIS公司生產(chǎn)的曲軸磨床，磨削速度高達(dá)120 m/s俊啼，用“扒皮法”一次裝夾從毛坯到精磨完畢肺缕，耗時(shí)僅幾分鐘。
“高效專用”授帕，對(duì)機(jī)床的基本要求是高剛度同木、高速度、大功率嫌寓。一律配備超硬刀具膏逮。如，上述高速滾齒機(jī)膛灯，高速插齒機(jī)要求配備整體硬質(zhì)合金或硬質(zhì)合金涂層滾刀贵埋、插齒刀；LANDIS曲軸磨床配備CBN砂輪谚熙。
高效專用機(jī)床基本特徵是《量體裁衣》型举影。即，按照用戶需要提供個(gè)性化產(chǎn)品摘形。
高效專用機(jī)床屬于“精益機(jī)床（lean machine）”——去除冗余功能板散，具有高效率和極強(qiáng)針對(duì)性特點(diǎn)±萃粒可通俗的解釋為“瘦肉”型機(jī)床愤芝。
現(xiàn)代高效專用機(jī)床的供貨方式是《整體解決方案——TOTAL SOLUTION》。
要求從設(shè)備研制到投產(chǎn)后都采用《協(xié)同工程——Collaborative engineering》——與上下游合作夥伴（供應(yīng)商及用戶）妥迷，通過(guò)異地設(shè)計(jì)建立動(dòng)態(tài)聯(lián)盟昆淡。聯(lián)合研制貫穿于全過(guò)程，為用戶服務(wù)貫穿于產(chǎn)品全生命周期刽严。
要求供應(yīng)商熟悉用戶產(chǎn)品（包括預(yù)測(cè)中期發(fā)展的新產(chǎn)品）昂灵，熟悉用戶工藝，具有編程能力舞萄，設(shè)備優(yōu)化使用能力眨补，具有工藝裝備成套能力，具有集成能力，即撑螺，可將工藝系統(tǒng)含思、物流系統(tǒng)、信息系統(tǒng)集成為制造單元及相應(yīng)的人員培訓(xùn)甘晤。
要求供應(yīng)商具備自主技術(shù)創(chuàng)新能力含潘。提供的不僅是全面的，還必須是當(dāng)代技術(shù)水平可達(dá)到的“最佳”方案安皱。促使供應(yīng)商實(shí)現(xiàn)用戶需求“拉動(dòng)”的自主創(chuàng)新调鬓。同時(shí)，與用戶聯(lián)合研制過(guò)程中積累大大小小的創(chuàng)新酌伊，為開發(fā)的產(chǎn)品“原創(chuàng)性”打下基礎(chǔ)尺动。
還要求供應(yīng)商具備經(jīng)濟(jì)分析能力。能夠根據(jù)用戶資金（包括動(dòng)態(tài)資金）吏辫，提出幾個(gè)方案及報(bào)價(jià)拨喝。并且為用戶提出投資回報(bào)周期及盈利分析。
要求用戶提供擬加工工件組圖紙劳威，或它們的典型工件的圖紙故厕、技術(shù)要求；提出應(yīng)達(dá)到的生產(chǎn)率（單件加工工時(shí)）和質(zhì)量水平（均應(yīng)適當(dāng)高出現(xiàn)有的水平）鸯式；工件在本機(jī)床加工前后工序的情況萧揩；使得機(jī)床一到廠即可立即投入生產(chǎn)，而且加工效率和加工質(zhì)量均能立刻穩(wěn)定可靠地符合或高于用戶原來(lái)提出的要求用印，立即開始創(chuàng)造效益泊鹿。
由此可見(jiàn)，完美的《整體解決方案》做鸽，絕不是一個(gè)或幾個(gè)人能夠完成的蒙棱，必須有一個(gè)由有關(guān)部門組成TVM團(tuán)隊(duì)。當(dāng)然范咨，這已經(jīng)跨入管理范疇故觅，詳見(jiàn)下段。
《量體裁衣》型的高效專用機(jī)床渠啊，技術(shù)附加值及設(shè)備利潤(rùn)率很高输吏。由于不同于大量生產(chǎn)的機(jī)床，其價(jià)格也高得多替蛉。正像手工縫制的西服比流水線西服價(jià)格高得多评也。但是只要能夠縮短用戶投資回報(bào)周期并盈利，用戶就會(huì)認(rèn)為“物有所值”灭返，不會(huì)斤斤計(jì)較價(jià)格。當(dāng)然，也要幫助用戶轉(zhuǎn)變采購(gòu)設(shè)備的理念和習(xí)慣熙含。
整體解決方案首先是營(yíng)銷理念的革命——從賣設(shè)備到幫助用戶盡快收回投資并盈利罚缕。它追求的目標(biāo)是“顧客完全滿意-TCS（Total Customers Satisfaction）”。它遵循美國(guó)管理大師波特的理念“一個(gè)企業(yè)贏利能力的關(guān)鍵怎静，是企業(yè)是否能收取其為買方創(chuàng)造的價(jià)值”邮弹。《整體解決方案》的最新發(fā)展是福特公司創(chuàng)造的企業(yè)管理的第三次革命——“團(tuán)隊(duì)價(jià)值管理TVM（TeamValue Management）”祟背。這項(xiàng)2003年才大規(guī)模推廣的TVM系統(tǒng)沸芍，內(nèi)容是消除企業(yè)內(nèi)部壁壘，各個(gè)有關(guān)部門組成TVM團(tuán)隊(duì)歇拦，不再是只對(duì)標(biāo)準(zhǔn)和合同負(fù)責(zé)累变，而是對(duì)終端顧客負(fù)責(zé)。只有在最終顧客這里才制造效益命画。因此囊弥，整體解決方案的營(yíng)銷方式，使設(shè)備制造商從技術(shù)范疇延伸至管理范疇唁狼；從工業(yè)領(lǐng)域擴(kuò)展到服務(wù)領(lǐng)域姚库。
我國(guó)汽車制造裝備發(fā)展之路——國(guó)產(chǎn)化和本地化
汽車制造裝備的本地化是我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)和機(jī)床產(chǎn)業(yè)共同的歷史使命
中國(guó)實(shí)現(xiàn)汽車強(qiáng)國(guó)夢(mèng)想，不可能建筑在裝備長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的沙灘上铁魁。一方面被紊，對(duì)汽車企業(yè)而言，激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)要求不斷降低制造成本酵毕。統(tǒng)計(jì)資料表明丝仿，汽車裝備進(jìn)口率每提高1%，裝備總投資增加2-3%背零⊙鳎可以說(shuō)，裝備本地化是企業(yè)生存競(jìng)爭(zhēng)的需要徙瓶；另一方面毛雇，隨著我國(guó)汽車工業(yè)開始進(jìn)入微利階段，企業(yè)將無(wú)力長(zhǎng)期支付進(jìn)口設(shè)備的高額外匯侦镇。
實(shí)現(xiàn)汽車制造裝備本地化的根本措施是灵疮，加快汽車制造技術(shù)及裝備創(chuàng)新體系建設(shè)
二十世紀(jì)七十年代，為裝備第二汽車廠壳繁，機(jī)械工業(yè)部組織了130多個(gè)機(jī)床生產(chǎn)科研單位震捣，提供了117條自動(dòng)線，1004種5500臺(tái)高效闹炉、專用設(shè)備蒿赢，裝備國(guó)產(chǎn)化率96%。受到鄧小平同志的贊許，稱為“聚寶盆”羡棵。而現(xiàn)在我國(guó)計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制下的機(jī)床科研體系已經(jīng)“轉(zhuǎn)企改制”壹若，但取而代之的適合于市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下的科研創(chuàng)新體系卻未建立起來(lái)。美國(guó)是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家鹤莹，他們組織NCMS的經(jīng)驗(yàn)和做法似乎可以作為建立我們的汽車制造技術(shù)及裝備創(chuàng)新體系的參考绰蚁。即，政府資助坑遥，機(jī)床產(chǎn)業(yè)和汽車產(chǎn)業(yè)聯(lián)手嘁汞，組織汽車制造裝備研發(fā)中心，由高校執(zhí)行課題剧廓。目前建立研發(fā)隊(duì)伍最可行的辦法就是產(chǎn)學(xué)研合作凰侈，尤其是產(chǎn)學(xué)合作。這也符合我國(guó)科技發(fā)展戰(zhàn)略的十二字方針：協(xié)同集成崔三、自主創(chuàng)新挺寒、重點(diǎn)跨越。
同時(shí)软旁，機(jī)床產(chǎn)業(yè)要緊緊抓住汽車產(chǎn)業(yè)二十年大發(fā)展的戰(zhàn)略機(jī)遇期珊煌，瞄準(zhǔn)汽車裝備市場(chǎng)需求（包括中長(zhǎng)期需求），特別是從進(jìn)口熱點(diǎn)中尋求突破點(diǎn)扛肩；瞄準(zhǔn)世界汽車制造技術(shù)及裝備發(fā)展前沿技術(shù)刻撒，如，可重構(gòu)制造系統(tǒng)——RMS耿导；特別要掌握生產(chǎn)線集成技術(shù)声怔。進(jìn)口生產(chǎn)線中有許多工夾具和非標(biāo)設(shè)備，國(guó)內(nèi)能夠制造并且成本大大降低舱呻，關(guān)鍵是集成技術(shù)醋火。
從歷史角度觀察舶惕，汽車產(chǎn)品的發(fā)展角雅，必然伴隨著制造裝備的發(fā)展，反之亦然材光。比如暮态，大約一個(gè)世紀(jì)以來(lái)，組合機(jī)床自動(dòng)線以其高效率統(tǒng)治了汽車工業(yè)的生產(chǎn)谍椅。隨著競(jìng)爭(zhēng)加劇，汽車產(chǎn)品更新?lián)Q代周期從幾十年縮短到4年雏吭，組合機(jī)床自動(dòng)線由于缺乏柔性而無(wú)法適應(yīng)。20世紀(jì)80年代悉抵，美國(guó)汽車巨人福特與機(jī)床巨人INGERSOLL合作胀莹，研制了集高柔性與高效率于一身的高速加工中心，由它組成的柔性自動(dòng)生產(chǎn)線的問(wèn)世描焰，加快了汽車產(chǎn)品的更新?lián)Q代，提高了企業(yè)的效率和靈活性篱竭。這就是今天我們可以看到每年有幾十種新車上市的原因之一。
一方面厘乱，汽車的水平和質(zhì)量取決于裝備水平；另一方面潭女，一個(gè)國(guó)家汽車工業(yè)和一個(gè)汽車企業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力又取決于裝備的先進(jìn)性和制造成本。正是近年大量先進(jìn)數(shù)控設(shè)備的采用生香，使我國(guó)轎車裝備整體上進(jìn)入柔性化時(shí)代印洒，才支撐著我國(guó)汽車工業(yè)的不斷發(fā)展。
我國(guó)汽車制造裝備市場(chǎng)巨大
我國(guó)將是世界汽車最大市場(chǎng)瞒谱、最大生產(chǎn)國(guó)。按照發(fā)展總戰(zhàn)略鸯乃，2020年，我國(guó)汽車產(chǎn)量達(dá)到1400～1800萬(wàn)輛隧期，世界第一飒责，并邁向世界汽車產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國(guó)赘娄，其標(biāo)志之一是仆潮，擁有先進(jìn)制造技術(shù)和先進(jìn)制造裝備遣臼。
同時(shí)揍堰，各汽車企業(yè)，特別是零部件企業(yè)屏歹，為在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中求生存隐砸，必須不斷改進(jìn)制造技術(shù)與裝備蝙眶。可以斷言牵深，在我國(guó)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)，汽車工業(yè)將一直是機(jī)床消費(fèi)的主體职涛。
我國(guó)汽車制造裝備兩極分化、總體落后磁应。形象地說(shuō)是“現(xiàn)代武器與“三八”式步槍并存捣潭。”一方面板径，有采用世界最先進(jìn)的敏捷柔性生產(chǎn)線的上海通用這樣的示范工廠郎闹；另一方面，有的國(guó)營(yíng)老企業(yè)乱豆，如吊趾，濟(jì)南卡車公司數(shù)控機(jī)床比率只有1%（2002年調(diào)查）。
總體來(lái)說(shuō)揩尸，合資轎車企業(yè)和部分民營(yíng)企業(yè)（如屁奏，萬(wàn)象集團(tuán)）汽車裝備整體上進(jìn)入柔性化時(shí)代，達(dá)到二十世紀(jì)九十年代水平坟瓢。另外一部分汽車零部件制造企業(yè)仍然主要使用普通（非數(shù)控）機(jī)床生產(chǎn)，造成質(zhì)量低下折联，只能夠生產(chǎn)低端汽車零部件畴垃。
現(xiàn)代汽車制造裝備的構(gòu)成及進(jìn)口熱點(diǎn)
汽車制造裝備分為整車制造裝備和零部件制造裝備兩大類鲫畸。
整車制造的“四大工藝裝備”——整車裝配流水線氧悦、車身焊接和裝配生產(chǎn)線母烘、噴涂生產(chǎn)線侈兄、沖壓生產(chǎn)線版痪。
（1）沖壓生產(chǎn)線：據(jù)統(tǒng)計(jì)，在轎車的2000余件零件中棋捷，沖壓件占40%以上最仑。包括車身覆蓋件泥彤、車身結(jié)構(gòu)件和中小型沖壓件。目前吟吝，我國(guó)轎車生產(chǎn)主要應(yīng)用自動(dòng)和半自動(dòng)沖壓生產(chǎn)線菱父。下一代是柔性沖壓自動(dòng)線剑逃。沖壓生產(chǎn)線是唯一的國(guó)產(chǎn)品占據(jù)主導(dǎo)地位的大類汽車裝備。但是先進(jìn)沖壓技術(shù)裝備我們與國(guó)外存在很大差距粟瞬。
（2）轎車焊接裝配線幾乎全部依靠進(jìn)口。
轎車車身自動(dòng)焊裝線称开，整車自動(dòng)裝配線是我國(guó)汽車裝備最薄弱的環(huán)節(jié)之一亩钟。
目前，自動(dòng)裝配線向柔性和“零缺陷”裝配線發(fā)展浓蜈。柔性靠大量焊接和裝配機(jī)器人實(shí)現(xiàn)未然。
（3）噴涂生產(chǎn)線：主要包括噴漆機(jī)器人、電泳芳迅、烘干、涂膠以及輸送等設(shè)備蕾胶。由于國(guó)內(nèi)缺乏將工藝系統(tǒng)仓貌、物流系統(tǒng)桐继、信息系統(tǒng)集成為流水生產(chǎn)線的技術(shù)蚤弃，也基本依賴進(jìn)口偿尘。
零部件制造裝備：
（1）金屬切削機(jī)床生產(chǎn)線阔蛉。
制造轎車零部件的金屬切削機(jī)床生產(chǎn)線状原，金額的約70-80%依賴進(jìn)口遭笋。但近年隨著國(guó)際著名機(jī)床廠商將生產(chǎn)轉(zhuǎn)移至我國(guó)瓦呼，以及國(guó)內(nèi)機(jī)床企業(yè)并購(gòu)國(guó)際著名機(jī)床廠商央串，進(jìn)口比率正在下降质和。制造卡車零部件的金屬切削機(jī)床生產(chǎn)線則以國(guó)產(chǎn)品為主。
這里分析幾種熱點(diǎn)金屬切削機(jī)床：
1.柔性生產(chǎn)線——FTL所惶。由高速加工中心組成（詳見(jiàn)后）桦溃。主要用于發(fā)動(dòng)機(jī)制造呐相。從二十世紀(jì)末至今汞小，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)蛛挚，已經(jīng)有約100條在我國(guó)安裝或?qū)惭b饮戳，單價(jià)約2000萬(wàn)美元扯罐。其中進(jìn)口占約90%歹河。主要來(lái)自德國(guó)秸歧、日本键菱、意大利经备、美國(guó)瞒脆。
2.雙主軸雙刀塔多軸數(shù)控車銑中心/柔性制造單元榜寸。帶有C怠竞、Y軸和動(dòng)力刀頭旅雇。配備自動(dòng)上下料裝置（含機(jī)械手）桥膝，并在與物料存儲(chǔ)與傳送及其自動(dòng)控制集成的條件下，構(gòu)成柔性制造單元（FMC）端礼。由于這類設(shè)備滿足軸類汽車零件“一次裝夾完全加工——one on down”需要蛤奥，近年已經(jīng)有數(shù)百臺(tái)至千臺(tái)投產(chǎn)，其中進(jìn)口約占90%缅刽。主要來(lái)自日本衰猛、韓國(guó)忧绊、臺(tái)灣等基列。
還要特別指出，現(xiàn)代汽車零部件越來(lái)越采用以車代磨工藝酒舶，要求數(shù)控車床能夠進(jìn)行強(qiáng)力車削标晤。
3. 各種數(shù)控磨床和專用數(shù)控磨床宇赁。如：高效凳嘁、高精無(wú)心磨床经磅，配有自動(dòng)上下料裝置（含機(jī)械手）钮追，組成磨削單元预厌；高效轧叽、高精曲軸和凸輪軸數(shù)控磨床待逞，十字軸專用數(shù)控磨床等网严，幾乎全部依靠進(jìn)口识樱。主要來(lái)自德國(guó)、意大利屿笼、瑞士牺荠、日本。
4. 模具加工5軸高速床身式/龍門式銑床（加工中心）担擦。這類機(jī)床主要特點(diǎn)是速度高例杰、剛性好。其中龍門式加工中心為擴(kuò)大工藝性能雕残，還具有5面功能侥丝，配備有換頭機(jī)構(gòu)，以便滿足銑榛湖、鏜贬打、鉆工藝對(duì)主軸轉(zhuǎn)速不同的要求。全部依靠進(jìn)口巫邻，已經(jīng)有超過(guò)數(shù)百臺(tái)投產(chǎn)猫荤。主要來(lái)自德國(guó)、瑞士溺察、日本瞭芬、意大利。
（2）精密鍛造：接近凈成形加工矫评。轎車重要零件毛坯一直應(yīng)用鍛件卜壕。精鍛機(jī)國(guó)內(nèi)差距巨大，依賴進(jìn)口烙常。
1. 熱精鍛生產(chǎn)線或制造單元：德國(guó)BLM公司熱精鍛齒輪精度已達(dá)DIN6級(jí)轴捎，節(jié)約材料20～30%，機(jī)械性能提高15～30%蚕脏。
2. 冷精鍛（冷擠壓）生產(chǎn)線或制造單元：美國(guó)每年生產(chǎn)冷擠壓件100萬(wàn)件以上侦副，80%為汽車零件。
3. 溫精鍛生產(chǎn)線或制造單元：工藝特點(diǎn)是材料加熱至700～1000℃進(jìn)行鍛造，兼有熱鍛和冷鍛優(yōu)點(diǎn)跃洛。美國(guó)溫鍛件約占精鍛件50%率触。
4. 模鍛機(jī)/制造單元：汽車零部件鍛造毛坯皆屬模鍛件终议。其中的模具和上下料裝置等為國(guó)內(nèi)薄弱環(huán)節(jié)汇竭。
5. 粉末冶金燒結(jié)鍛造設(shè)備。國(guó)外粉末冶金燒結(jié)鍛造技術(shù)有較大發(fā)展穴张，粉末鍛造連桿重量精度可達(dá)1%细燎。
6. 內(nèi)高壓成形技術(shù)。是制造空心輕體構(gòu)件的高新技術(shù)皂甘。內(nèi)高壓成形件質(zhì)量輕玻驻、強(qiáng)度高、零件數(shù)量少哪峰、焊縫少冷吏，在歐美發(fā)展很快。
7. 旋壓成形技術(shù)裝備守搬。旋壓成形具有加工精度高些惑、可生產(chǎn)變截面等強(qiáng)度車輪輪輞和輪輻等優(yōu)點(diǎn)。
（3）鑄造生產(chǎn)線：
大噸位壓鑄機(jī)/制造單元（鋁合金鑄件）依靠進(jìn)口杰趾。其中壓鑄模具國(guó)內(nèi)差距巨大鲸锻。
精密鑄造生產(chǎn)線（鑄鐵件）依靠進(jìn)口。其中稀销，自動(dòng)鎖芯生產(chǎn)線（key core system）主要采用西班牙loramendi公司產(chǎn)品鸡捉。
（4）激光加工設(shè)備。包括激光切割設(shè)備栗绝、激光焊接設(shè)備甚岩。激光拼焊板沖壓成形技術(shù)是國(guó)際上大力發(fā)展的一種先進(jìn)技術(shù)。將不同材質(zhì)不等厚度鋼板激光拼焊成毛坯涕瘸，然后整體沖壓成形涡相。可減輕零件重量谜诫、提高整車匹配質(zhì)量漾峡、降低材耗、提高生產(chǎn)率喻旷。目前激光拼焊板沖壓成形設(shè)備同樣依賴進(jìn)口生逸。
此外，轎車車體三維數(shù)控激光切割是最近發(fā)展的柔性制造技術(shù)且预，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手工切割＋沖裁模制造方式槽袄。使生產(chǎn)準(zhǔn)備周期從2.5個(gè)月縮短至5天。
（5）數(shù)控刀具系統(tǒng)。制造轎車零部件的數(shù)控刀具系統(tǒng)遍尺，主要依靠進(jìn)口〗乜幔現(xiàn)代轎車零部件和模具加工已經(jīng)高速化。對(duì)刀具提出很高要求乾戏。采用整體硬質(zhì)合金刀具迂苛、硬質(zhì)合金涂層刀具（包括化學(xué)涂層CVD、物理涂層PVD）鼓择，陶瓷刀具甘虑，CBN刀具，聚晶金剛石（PCD）刀具的讯，燒結(jié)壓層刀具等匪笨。
同時(shí)，對(duì)高速切削刀具的監(jiān)測(cè)工具某现、刀具系統(tǒng)的連接工具匙桦、高速回轉(zhuǎn)的刀具系統(tǒng)動(dòng)平衡技術(shù)設(shè)備等也提出很高要求。
需要指出宋睦，現(xiàn)代轎車零部件加工生產(chǎn)線阁陌，采用“智能刀具（Smart Tools）”——為特定零件加工設(shè)計(jì)的一系列專用高效刀具。同時(shí)浮两，國(guó)際著名數(shù)控刀具供應(yīng)商损螃，還同時(shí)提供高速切削套裝軟件包、刀具使用（更換俩食、重磨）服務(wù)等“整體解決方案”筹聂。
我國(guó)汽車制造裝備國(guó)產(chǎn)化路漫漫
二十世紀(jì)八十年代，我國(guó)汽車工業(yè)重點(diǎn)轉(zhuǎn)入生產(chǎn)轎車菊碟，國(guó)內(nèi)機(jī)床工業(yè)很不適應(yīng)节芥。轎車裝備國(guó)產(chǎn)化率長(zhǎng)期來(lái)只有20%。但是仍然有一些亮點(diǎn)逆害，比如汽車沖壓生產(chǎn)線头镊、數(shù)控齒輪加工機(jī)床等國(guó)產(chǎn)品都占有較高的份額，大連和沈陽(yáng)機(jī)床集團(tuán)近年也為汽車企業(yè)提供由高速加工中心組成的柔性生產(chǎn)線魄幕，目前已有幾千臺(tái)國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床在汽車企業(yè)使用相艇。
但是總體來(lái)說(shuō)，我國(guó)機(jī)床產(chǎn)品與世界先進(jìn)水平還有不小差距：
（1）自主創(chuàng)新差距：筆者去年訪問(wèn)了歐纯陨、日五國(guó)20家以提供汽車裝備為主的著名機(jī)床制造商坛芽。發(fā)現(xiàn)在現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)制造技術(shù)、高速加工中心翼抠、由高級(jí)復(fù)合化機(jī)床組成的制造單元等高端機(jī)床方面咙轩，我們與國(guó)外技術(shù)發(fā)展差距拉大了。重要原因是，我們基本沒(méi)有制造技術(shù)自主創(chuàng)新體系活喊，同時(shí)丐膝，制造技術(shù)研發(fā)的人力、財(cái)力投入箫俯，差距仍然很大焕徽。
同時(shí)，現(xiàn)代汽車裝備特別強(qiáng)調(diào)《解決方案》软雹。目前嘲本，國(guó)際一流機(jī)床企業(yè)的銷售行為，已經(jīng)完成了從賣設(shè)備到提供“解決方案- SOLUTION”的革命丙煞。這要求應(yīng)用工程師是復(fù)合性技能型高級(jí)“灰領(lǐng)人才”。這是我們與國(guó)際間新產(chǎn)生的也是更加嚴(yán)重的差距窟蝌。
（2）機(jī)床性能差距：主要數(shù)控機(jī)床無(wú)法滿足現(xiàn)代轎車對(duì)精度钢陨、精度保持性、可靠性锉潜、壽命的需要材圈。如，國(guó)際上加工精度從1950～2000年提高了50倍摹色，國(guó)內(nèi)加工中心精度與國(guó)際先進(jìn)水平差距大體為15年三稿；
（3）軟件差距：包括生產(chǎn)線控制系統(tǒng)、集成技術(shù)差距等沛慢。缺乏將工藝系統(tǒng)赡若、物流系統(tǒng)、信息系統(tǒng)集成為制造單元或流水生產(chǎn)線的技術(shù)团甲。
淺析轎車零部件機(jī)械加工技術(shù)和設(shè)備特徵
流水生產(chǎn)線
一個(gè)多世紀(jì)以來(lái)雖然幾經(jīng)革命逾冬，它卻一直是汽車及零部件生產(chǎn)方式的主體。
流水生產(chǎn)線根本技術(shù)是集成技術(shù)——將工藝系統(tǒng)躺苦、物流系統(tǒng)身腻、信息系統(tǒng)集成為流水生產(chǎn)線。
（1）工藝系統(tǒng)：即機(jī)床——工具——工件系統(tǒng)匹厘。
現(xiàn)代轎車流水生產(chǎn)線的工藝裝備嘀趟，已經(jīng)進(jìn)入柔性化時(shí)代，由數(shù)控機(jī)床和智能工具組成愈诚。
對(duì)機(jī)床主要要求是：高速度她按、高精度、高精度保持性——高機(jī)床工程能力指數(shù)（Cm/Cmk值）扰路，高可靠性尤溜，等。
用于發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線的高速加工中心：快移速度60～100 m/min，加速度0.6～1.5g篇惧；主軸最高轉(zhuǎn)速8,000～15,000 r/min胖移；定位精度/重復(fù)定位精度——工作臺(tái)1m以下，8μm/4μm (VDI標(biāo)準(zhǔn))蔫婉，工作臺(tái)1m以上鞠撑，10μm/5μm/M (VDI標(biāo)準(zhǔn))。
目前孕赫，國(guó)際上這類加工中心的最新發(fā)展是还幅，主運(yùn)動(dòng)普遍采用電主軸，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)愈來(lái)愈多采用直線電機(jī)玉惫。同時(shí)挠氛，普遍運(yùn)用三坐標(biāo)模塊化和箱中箱結(jié)構(gòu)，機(jī)床非常簡(jiǎn)約计灌，外購(gòu)件（配套件）比例增加淡榕，交貨期大大縮短。日本MAZAK公司最新一代的UH“瘦身”型加工中心钟牛，采用雙X軸進(jìn)給方式允悦，機(jī)床寬度縮短38～57%，大大減少生產(chǎn)線占地面積和投資虑啤。
用于模具加工的3～5軸床身式隙弛、龍門式數(shù)控/仿形高速銑床（加工中心）：主軸最高轉(zhuǎn)速20,000～40,000 r/min；
機(jī)床工程能力指數(shù)/工序能力指數(shù)Cmk/Cpk值≧2.0/1.67 狞山。
平均無(wú)故障工作時(shí)間MTBF全闷，日本遠(yuǎn)州2002年資料目標(biāo)為5 000小時(shí)。
（2）物流系統(tǒng)：由原材料處理铣墨、存儲(chǔ)室埋、上下料裝置、機(jī)床間工件傳輸裝置組成伊约。
在單臺(tái)數(shù)控機(jī)床配備工件庫(kù)或原材料庫(kù)和自動(dòng)上下料裝置（含機(jī)械手姚淆、機(jī)器人）的條件下，即在與物料存儲(chǔ)與傳送及其自動(dòng)控制集成的條件下屡律，構(gòu)成柔性制造單元（FMC）腌逢。在多臺(tái)數(shù)控機(jī)床配備自動(dòng)上下料與物料存儲(chǔ)和傳送及與生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度用計(jì)算機(jī)集成的條件下，構(gòu)成柔性制造系統(tǒng)（FMS）超埋。在不含計(jì)劃調(diào)度系統(tǒng)和工件單向流動(dòng)時(shí)缓冷，組成柔性生產(chǎn)線。
（3）信息系統(tǒng)：
主要包括生產(chǎn)線控制淑免、刀具更換即倦、工裝及附具更換羹浪、工件調(diào)度、自動(dòng)編程疚线、自動(dòng)監(jiān)控雀司、自動(dòng)補(bǔ)償、工件質(zhì)量自動(dòng)檢測(cè)背渤、刀具磨損或破損后的自動(dòng)更換和自動(dòng)報(bào)警等奉念。最新要求是具有CAD/CAM功能，遠(yuǎn)程生產(chǎn)線管理和維護(hù)熊骆、故障診斷和自動(dòng)修復(fù)功能等鹿竭。
流水生產(chǎn)線又是制造技術(shù)與管理技術(shù)結(jié)合的典范。二十世紀(jì)影響了人類制造業(yè)的幾大管理技術(shù)多產(chǎn)生于汽車生產(chǎn)線纳倚。如胜溢，福特生產(chǎn)方式，豐田生產(chǎn)方式常侣，準(zhǔn)時(shí)制（JIT）蜡饵，精益生產(chǎn)等。這里不再闡述胳施。
發(fā)動(dòng)機(jī)制造技術(shù)的發(fā)展與變革
正像發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的心臟一樣，發(fā)動(dòng)機(jī)制造技術(shù)是汽車制造技術(shù)的集中體現(xiàn)肢专。
（1）汽車面世以來(lái)舞肆，發(fā)動(dòng)機(jī)制造技術(shù)已經(jīng)經(jīng)歷了兩次革命。
第一次革命發(fā)生在二十世紀(jì)初博杖，美國(guó)福特汽車公司創(chuàng)始人福特發(fā)明了大量生產(chǎn)流水線椿胯。其主要方式，是由組合/專用機(jī)床（special purpose machine/ Transfer machine ）組成的自動(dòng)生產(chǎn)線 TL(Transfer Line) ,也稱為傳統(tǒng)自動(dòng)線剃根。其最大優(yōu)點(diǎn)是高生產(chǎn)效率——幾十甚至上百把刀同時(shí)加工哩盲，其效率是任何其他類型生產(chǎn)線無(wú)法比擬的；低價(jià)格——特別是我國(guó)狈醉，組合專機(jī)價(jià)格甚至低于批量生產(chǎn)的通用數(shù)控機(jī)床廉油。最大缺點(diǎn)是柔性差，一旦產(chǎn)品變型和更換品種即基本無(wú)法使用苗傅。我國(guó)汽車行業(yè)從誕生至二十世紀(jì)九十年代初期紧寺，一直沿用TL。目前我國(guó)轎車行業(yè)生產(chǎn)大多不采用TL靶疟。但在國(guó)外大量生產(chǎn)穩(wěn)定產(chǎn)品的生產(chǎn)線中虾脆，TL仍是最佳選擇。
為了解決產(chǎn)品的變型生產(chǎn)和便于更換品種脂桂，柔性生產(chǎn)技術(shù)被引進(jìn)了汽車生產(chǎn)压伸。二十世紀(jì)九十年代出現(xiàn)了高轉(zhuǎn)速蛆古、高快移速度、高加速度鳞乏、快速換刀的高速加工中心舔伴。由其組成的高速柔性生產(chǎn)線FTL（Flexible Transfer Line）是發(fā)動(dòng)機(jī)制造技術(shù)的第二次革命。其突出特點(diǎn)是一定程度上克服了高柔性和低效率的矛盾洛淑。這種生產(chǎn)線不僅可加工同樣產(chǎn)品范圍內(nèi)的零件颈冶，而且可加工變型產(chǎn)品、換代產(chǎn)品以及新產(chǎn)品驻碉，真正具備了柔性的意義摆抑。缺點(diǎn)是投資較大，效率受局限须鼎。目前是我國(guó)轎車企業(yè)的熱點(diǎn)生產(chǎn)線鲸伴。
為了進(jìn)一步提高高速柔性生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率，更快地適應(yīng)市場(chǎng)變化晋控，F(xiàn)TL的新發(fā)展是敏捷高速柔性生產(chǎn)線——AFTL（Agile Flexible Transfer Line）汞窗，目標(biāo)是：
對(duì)變化的市場(chǎng)需求快速做出反映；
滿足現(xiàn)代轎車發(fā)動(dòng)機(jī)“多品種赡译、大中批量仲吏、高效率、低成本”的需要蝌焚；
符合“精益生產(chǎn)”原則——用最小投資贏得最大經(jīng)濟(jì)效益裹唆。
AFTL的主要特點(diǎn)是：
由通用高速加工中心和專用/組合機(jī)床組成的混合（Hybrid）型柔性生產(chǎn)線（HSMC+SPM/TM）。按照工序流程排列設(shè)備并由自動(dòng)輸送裝置連接只洒，全部生產(chǎn)線上機(jī)床许帐、輸送和工件識(shí)別均在一個(gè)控制系統(tǒng)中；
采用敏捷夾具（柔性?shī)A具-可控毕谴、可調(diào)夾具）成畦；
采用“智能刀具（Smart Tools）”——為特定零件加工設(shè)計(jì)的一系列專用高效刀具。
這種生產(chǎn)線的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)效率高同時(shí)又具有相當(dāng)?shù)娜嵝悦棺穑軌蜻m合大批量生產(chǎn)和變型產(chǎn)品生產(chǎn)堆浴，同時(shí)投資較小。缺點(diǎn)是柔性受局限垛夷，不能加工不可預(yù)見(jiàn)的任意品種零件设鼎。目前，混合型柔性生產(chǎn)線在國(guó)內(nèi)外汽車行業(yè)應(yīng)用廣泛致煎。
（2）目前發(fā)動(dòng)機(jī)制造技術(shù)正醞釀著第三次革命
背景是阿席，一方面，隨著技術(shù)進(jìn)步屠蚌，發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)速度越來(lái)越快菠吟，新產(chǎn)品開發(fā)周期從30個(gè)月縮短到13個(gè)月肿蚂；同時(shí)，日益發(fā)展的多樣性需求煮卢，使車型數(shù)量急劇增加措找。如，我國(guó)第一汽車集團(tuán)在2000-2004年期間開發(fā)出920種新車型争造；日本豐田公司10年中車型數(shù)量增加兩倍蝗羊。另一方面，在發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈情況下仁锯，發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)批量不確定性增大耀找。目前流行的柔性生產(chǎn)線，由于價(jià)格昂貴业崖，投資風(fēng)險(xiǎn)加大野芒。同時(shí)，產(chǎn)能過(guò)剩矛盾日益突出——尤其是我國(guó)更加嚴(yán)重双炕。近年來(lái)狞悲，人們一直在探討解決多樣性與經(jīng)濟(jì)性日益突出的矛盾，滿足變品種妇斤、變批量的需要摇锋，兼顧高柔性、高效率站超、低投資的要求和對(duì)市場(chǎng)的快速反應(yīng)能力乱投；同時(shí)，也在探討以制造系統(tǒng)的革命來(lái)解決產(chǎn)能過(guò)剩的世紀(jì)矛盾顷编。
美國(guó)提出了《可重構(gòu)制造系統(tǒng)RMS（Reconfigurable Manufacturing Systems）》。美國(guó)國(guó)家研究委員會(huì)1998年將RMS列為未來(lái)20年制造業(yè)必須優(yōu)先解決的10大關(guān)鍵技術(shù)之首僚魁。RMS著眼于發(fā)展制造系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)快速調(diào)整能力七迂，原理是通過(guò)對(duì)制造系統(tǒng)中機(jī)床配置的調(diào)整和機(jī)床功能模塊的增減，迅速構(gòu)成適應(yīng)新產(chǎn)品生產(chǎn)或生產(chǎn)批量變化的市場(chǎng)環(huán)境视樱。為此研制了可重構(gòu)機(jī)床RMT（Reconfigurable Machine Tools）蒿由。RMT由標(biāo)準(zhǔn)化的模塊組成。與傳統(tǒng)模塊化機(jī)床（如哼曙，組合機(jī)床）本質(zhì)性區(qū)別是它的使用中的可重構(gòu)性扯涝。RMS的結(jié)構(gòu)和布局可依需要在用戶現(xiàn)場(chǎng)快速重組。
RMT的應(yīng)用基礎(chǔ)之一是柔性?shī)A具液互。GM公司已經(jīng)開發(fā)出柔性?shī)A具系統(tǒng)锣猜，可以快速的更換以生產(chǎn)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體或缸蓋，包括4匈歼、6俊伯、8缸直列和V型發(fā)動(dòng)機(jī)摧辣，從而減少更換的時(shí)間和成本。這是一個(gè)帶有電控永磁臺(tái)面的夾具阅酪，上面集成了夾緊旨袒、支撐、定位元件术辐。用調(diào)節(jié)器把這些元件準(zhǔn)確地固定在棘爪上來(lái)組成特定夾具砚尽。在15分鐘內(nèi)即可把一種夾具配置變?yōu)榱硪环N配置。
目前RMS在國(guó)際上是熱門話題辉词，我國(guó)也已列入科技發(fā)展計(jì)劃必孤。目前，RMS還有一些關(guān)鍵技術(shù)有待突破较屿，如隧魄，RMT機(jī)床重構(gòu)后的精度和可靠性還有待解決。
日本MAZAK公司開發(fā)出了市場(chǎng)響應(yīng)型自獨(dú)立制造系統(tǒng)《MSM（Market Responsive Self-contained Manufacturing）》隘蝎。其實(shí)質(zhì)是“單臺(tái)套件生產(chǎn)”——可以應(yīng)對(duì)各種不同零件加工的通用性模塊生產(chǎn)方案购啄。
MAZAK公司用幾臺(tái)INTEGREX機(jī)床，分別完成發(fā)動(dòng)機(jī)5大件全部加工嘱么，進(jìn)行“套件生產(chǎn)”狮含，并隨即裝配成一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)。使得在發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)完成后即可以用最小的投資曼振、最快的速度生產(chǎn)出來(lái)甸持。最適用于新發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)。目前群肌，用MSM技術(shù)制造的發(fā)動(dòng)機(jī)樣機(jī)已經(jīng)面世珊娩，雖然尚處于實(shí)驗(yàn)階段，但理論和實(shí)踐的禁區(qū)已經(jīng)突破歧晕。
流水線（包括TL晕财，F(xiàn)TL，AFTL）工藝特點(diǎn)是工序分散型捕导，每臺(tái)機(jī)床原則上只執(zhí)行一道工序姿味。工件在全線“流完”，才完成全部加工孔选；設(shè)備排列特點(diǎn)是串聯(lián)式掘写。優(yōu)點(diǎn)是效率高——工序分散，等價(jià)于單件多工序同時(shí)加工厨鸣。即碘父，每一生產(chǎn)節(jié)拍（以分鐘計(jì)算）都會(huì)生產(chǎn)出來(lái)一個(gè)零件，目前是大批量生產(chǎn)的唯一方式抒寂。缺點(diǎn)是投資大结啼，并且全線機(jī)床不能獨(dú)立工作掠剑，一臺(tái)機(jī)床故障，生產(chǎn)線全線停產(chǎn)郊愧。
MSM生產(chǎn)線工藝特點(diǎn)是工序集中型朴译，一臺(tái)機(jī)床“獨(dú)立”完成全部加工，在生產(chǎn)批量加大時(shí)增加機(jī)床属铁，并配備物料存儲(chǔ)和傳送裝置眠寿。設(shè)備排列特點(diǎn)是并聯(lián)式，一臺(tái)機(jī)床故障焦蘑，生產(chǎn)線照常運(yùn)行盯拱。因此，MSM生產(chǎn)線的突出特點(diǎn)是《雙柔性》——設(shè)備和生產(chǎn)線例嘱。但是效率很低狡逢。
為提高效率和緩解一臺(tái)機(jī)床故障對(duì)生產(chǎn)線的影響，目前國(guó)外已經(jīng)有發(fā)動(dòng)機(jī)工廠應(yīng)用并串聯(lián)混合式拼卵。
（3）幾點(diǎn)結(jié)論性意見(jiàn)
結(jié)合我國(guó)實(shí)際奢浑，筆者認(rèn)為：提倡但不盲目追求使用高速柔性生產(chǎn)線FTL。應(yīng)該在充分考慮到產(chǎn)品生命周期窑肾、科學(xué)預(yù)測(cè)產(chǎn)品更新期前提下鹤叹，結(jié)合企業(yè)投資能力和回收周期，因工件而異選擇不同類型生產(chǎn)線玛纹。
對(duì)于生產(chǎn)批量大且產(chǎn)品生命周期長(zhǎng)父历，相對(duì)穩(wěn)定的工件，如發(fā)動(dòng)機(jī)缸體瑞喧、變速箱殼體斩却、離合器殼體等，優(yōu)先選用組合專機(jī)生產(chǎn)線TL藤汇。
對(duì)于更新速度快的產(chǎn)品坛铭，如發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋，采用高速柔性生產(chǎn)線FTL键瓢。
大力發(fā)展具有敏捷思想的混合型柔性生產(chǎn)線AFTL，其中注意選擇國(guó)內(nèi)能夠提供的組合/專用機(jī)床签孤；大力發(fā)展三坐標(biāo)模塊式高速加工中心订骂。
雖然預(yù)言RMS或MSM成為發(fā)動(dòng)機(jī)制造技術(shù)第三次革命的標(biāo)志為時(shí)尚早，但我國(guó)立志于成為世界汽車強(qiáng)國(guó)份殿，要求我們研制自己的發(fā)動(dòng)機(jī)膜钓，自然必須密切注意國(guó)際上RMS、MSM技術(shù)發(fā)展卿嘲，并且發(fā)展具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的RMS和MSM颂斜。
高效專用機(jī)床
機(jī)床的高效專用性夫壁，是汽車制造裝備的又一大特徵。如沃疮，汽車齒輪加工盒让，應(yīng)用高速滾齒機(jī)，高速插齒機(jī)司蔬，高速磨齒機(jī)邑茄。英國(guó)LANDIS公司生產(chǎn)的曲軸磨床，磨削速度高達(dá)120 m/s俊啼，用“扒皮法”一次裝夾從毛坯到精磨完畢肺缕，耗時(shí)僅幾分鐘。
“高效專用”授帕，對(duì)機(jī)床的基本要求是高剛度同木、高速度、大功率嫌寓。一律配備超硬刀具膏逮。如，上述高速滾齒機(jī)膛灯，高速插齒機(jī)要求配備整體硬質(zhì)合金或硬質(zhì)合金涂層滾刀贵埋、插齒刀；LANDIS曲軸磨床配備CBN砂輪谚熙。
高效專用機(jī)床基本特徵是《量體裁衣》型举影。即，按照用戶需要提供個(gè)性化產(chǎn)品摘形。
高效專用機(jī)床屬于“精益機(jī)床（lean machine）”——去除冗余功能板散，具有高效率和極強(qiáng)針對(duì)性特點(diǎn)±萃粒可通俗的解釋為“瘦肉”型機(jī)床愤芝。
現(xiàn)代高效專用機(jī)床的供貨方式是《整體解決方案——TOTAL SOLUTION》。
要求從設(shè)備研制到投產(chǎn)后都采用《協(xié)同工程——Collaborative engineering》——與上下游合作夥伴（供應(yīng)商及用戶）妥迷，通過(guò)異地設(shè)計(jì)建立動(dòng)態(tài)聯(lián)盟昆淡。聯(lián)合研制貫穿于全過(guò)程，為用戶服務(wù)貫穿于產(chǎn)品全生命周期刽严。
要求供應(yīng)商熟悉用戶產(chǎn)品（包括預(yù)測(cè)中期發(fā)展的新產(chǎn)品）昂灵，熟悉用戶工藝，具有編程能力舞萄，設(shè)備優(yōu)化使用能力眨补，具有工藝裝備成套能力，具有集成能力，即撑螺，可將工藝系統(tǒng)含思、物流系統(tǒng)、信息系統(tǒng)集成為制造單元及相應(yīng)的人員培訓(xùn)甘晤。
要求供應(yīng)商具備自主技術(shù)創(chuàng)新能力含潘。提供的不僅是全面的，還必須是當(dāng)代技術(shù)水平可達(dá)到的“最佳”方案安皱。促使供應(yīng)商實(shí)現(xiàn)用戶需求“拉動(dòng)”的自主創(chuàng)新调鬓。同時(shí)，與用戶聯(lián)合研制過(guò)程中積累大大小小的創(chuàng)新酌伊，為開發(fā)的產(chǎn)品“原創(chuàng)性”打下基礎(chǔ)尺动。
還要求供應(yīng)商具備經(jīng)濟(jì)分析能力。能夠根據(jù)用戶資金（包括動(dòng)態(tài)資金）吏辫，提出幾個(gè)方案及報(bào)價(jià)拨喝。并且為用戶提出投資回報(bào)周期及盈利分析。
要求用戶提供擬加工工件組圖紙劳威，或它們的典型工件的圖紙故厕、技術(shù)要求；提出應(yīng)達(dá)到的生產(chǎn)率（單件加工工時(shí)）和質(zhì)量水平（均應(yīng)適當(dāng)高出現(xiàn)有的水平）鸯式；工件在本機(jī)床加工前后工序的情況萧揩；使得機(jī)床一到廠即可立即投入生產(chǎn)，而且加工效率和加工質(zhì)量均能立刻穩(wěn)定可靠地符合或高于用戶原來(lái)提出的要求用印，立即開始創(chuàng)造效益泊鹿。
由此可見(jiàn)，完美的《整體解決方案》做鸽，絕不是一個(gè)或幾個(gè)人能夠完成的蒙棱，必須有一個(gè)由有關(guān)部門組成TVM團(tuán)隊(duì)。當(dāng)然范咨，這已經(jīng)跨入管理范疇故觅，詳見(jiàn)下段。
《量體裁衣》型的高效專用機(jī)床渠啊，技術(shù)附加值及設(shè)備利潤(rùn)率很高输吏。由于不同于大量生產(chǎn)的機(jī)床，其價(jià)格也高得多替蛉。正像手工縫制的西服比流水線西服價(jià)格高得多评也。但是只要能夠縮短用戶投資回報(bào)周期并盈利，用戶就會(huì)認(rèn)為“物有所值”灭返，不會(huì)斤斤計(jì)較價(jià)格。當(dāng)然，也要幫助用戶轉(zhuǎn)變采購(gòu)設(shè)備的理念和習(xí)慣熙含。
整體解決方案首先是營(yíng)銷理念的革命——從賣設(shè)備到幫助用戶盡快收回投資并盈利罚缕。它追求的目標(biāo)是“顧客完全滿意-TCS（Total Customers Satisfaction）”。它遵循美國(guó)管理大師波特的理念“一個(gè)企業(yè)贏利能力的關(guān)鍵怎静，是企業(yè)是否能收取其為買方創(chuàng)造的價(jià)值”邮弹。《整體解決方案》的最新發(fā)展是福特公司創(chuàng)造的企業(yè)管理的第三次革命——“團(tuán)隊(duì)價(jià)值管理TVM（TeamValue Management）”祟背。這項(xiàng)2003年才大規(guī)模推廣的TVM系統(tǒng)沸芍，內(nèi)容是消除企業(yè)內(nèi)部壁壘，各個(gè)有關(guān)部門組成TVM團(tuán)隊(duì)歇拦，不再是只對(duì)標(biāo)準(zhǔn)和合同負(fù)責(zé)累变，而是對(duì)終端顧客負(fù)責(zé)。只有在最終顧客這里才制造效益命画。因此囊弥，整體解決方案的營(yíng)銷方式，使設(shè)備制造商從技術(shù)范疇延伸至管理范疇唁狼；從工業(yè)領(lǐng)域擴(kuò)展到服務(wù)領(lǐng)域姚库。
我國(guó)汽車制造裝備發(fā)展之路——國(guó)產(chǎn)化和本地化
汽車制造裝備的本地化是我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)和機(jī)床產(chǎn)業(yè)共同的歷史使命
中國(guó)實(shí)現(xiàn)汽車強(qiáng)國(guó)夢(mèng)想，不可能建筑在裝備長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的沙灘上铁魁。一方面被紊，對(duì)汽車企業(yè)而言，激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)要求不斷降低制造成本酵毕。統(tǒng)計(jì)資料表明丝仿，汽車裝備進(jìn)口率每提高1%，裝備總投資增加2-3%背零⊙鳎可以說(shuō)，裝備本地化是企業(yè)生存競(jìng)爭(zhēng)的需要徙瓶；另一方面毛雇，隨著我國(guó)汽車工業(yè)開始進(jìn)入微利階段，企業(yè)將無(wú)力長(zhǎng)期支付進(jìn)口設(shè)備的高額外匯侦镇。
實(shí)現(xiàn)汽車制造裝備本地化的根本措施是灵疮，加快汽車制造技術(shù)及裝備創(chuàng)新體系建設(shè)
二十世紀(jì)七十年代，為裝備第二汽車廠壳繁，機(jī)械工業(yè)部組織了130多個(gè)機(jī)床生產(chǎn)科研單位震捣，提供了117條自動(dòng)線，1004種5500臺(tái)高效闹炉、專用設(shè)備蒿赢，裝備國(guó)產(chǎn)化率96%。受到鄧小平同志的贊許，稱為“聚寶盆”羡棵。而現(xiàn)在我國(guó)計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制下的機(jī)床科研體系已經(jīng)“轉(zhuǎn)企改制”壹若，但取而代之的適合于市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下的科研創(chuàng)新體系卻未建立起來(lái)。美國(guó)是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家鹤莹，他們組織NCMS的經(jīng)驗(yàn)和做法似乎可以作為建立我們的汽車制造技術(shù)及裝備創(chuàng)新體系的參考绰蚁。即，政府資助坑遥，機(jī)床產(chǎn)業(yè)和汽車產(chǎn)業(yè)聯(lián)手嘁汞，組織汽車制造裝備研發(fā)中心，由高校執(zhí)行課題剧廓。目前建立研發(fā)隊(duì)伍最可行的辦法就是產(chǎn)學(xué)研合作凰侈，尤其是產(chǎn)學(xué)合作。這也符合我國(guó)科技發(fā)展戰(zhàn)略的十二字方針：協(xié)同集成崔三、自主創(chuàng)新挺寒、重點(diǎn)跨越。
同時(shí)软旁，機(jī)床產(chǎn)業(yè)要緊緊抓住汽車產(chǎn)業(yè)二十年大發(fā)展的戰(zhàn)略機(jī)遇期珊煌，瞄準(zhǔn)汽車裝備市場(chǎng)需求（包括中長(zhǎng)期需求），特別是從進(jìn)口熱點(diǎn)中尋求突破點(diǎn)扛肩；瞄準(zhǔn)世界汽車制造技術(shù)及裝備發(fā)展前沿技術(shù)刻撒，如，可重構(gòu)制造系統(tǒng)——RMS耿导；特別要掌握生產(chǎn)線集成技術(shù)声怔。進(jìn)口生產(chǎn)線中有許多工夾具和非標(biāo)設(shè)備，國(guó)內(nèi)能夠制造并且成本大大降低舱呻，關(guān)鍵是集成技術(shù)醋火。
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