瑞士機(jī)床“斷供”，中國面臨怎樣的威脅？
發(fā)布時(shí)間：2021-07-14 www.xstr.xyz
美國打壓中國的舉措，無時(shí)無刻不在上演。
2021年4月底，有外媒透露，美國將要求瑞士不準(zhǔn)再向中國出口高精度機(jī)床。這是繼阻撓荷蘭向中國企業(yè)出售光刻機(jī)之后，美國再次使用帝國主義的強(qiáng)權(quán)政治手段，擾亂全球市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)秩序。
對(duì)中國而言，瑞士是機(jī)床的主要進(jìn)口國和地區(qū)之一。2020年1-11月，中國從瑞士共進(jìn)口了305臺(tái)數(shù)控機(jī)床，盡管只占全部進(jìn)口數(shù)量的3.94%，但瑞士機(jī)床廣泛應(yīng)用于我國航空航天、軍工制造等關(guān)鍵領(lǐng)域，與國家安全息息相關(guān)。
與國際巨頭相比，我國機(jī)床行業(yè)起步較晚，在核心技術(shù)方面有著較大差距。以高檔數(shù)控系統(tǒng)為例，國內(nèi)超九成的高檔數(shù)控系統(tǒng)都需要依賴進(jìn)口。這種核心技術(shù)的差距直接體現(xiàn)在機(jī)床進(jìn)出口價(jià)格方面。據(jù)悉，2014年至今，我國進(jìn)口機(jī)床的每臺(tái)均價(jià)在25萬美元左右，折合人民幣160萬元，而瑞士的機(jī)床產(chǎn)品價(jià)格更高，2020年，瑞士向中國出口的高端機(jī)床均價(jià)已超過51萬美元，折合人民幣330萬元。有人計(jì)算過，如果論斤兩出售機(jī)床，瑞士機(jī)床每公斤的價(jià)格是日本機(jī)床的 2.8 倍、美國機(jī)床的 3.2 倍、是中國大陸出口機(jī)床的 10 倍。
除了高額的費(fèi)用，很多瑞士機(jī)床所具有的先進(jìn)技術(shù)和卓越品質(zhì)，目前在世界范圍內(nèi)幾乎找不到可以替代的產(chǎn)品。
舉例來說，在航空航天領(lǐng)域，人們關(guān)注的是設(shè)備對(duì)于鈦合金、高溫合金的加工能力、機(jī)床的剛性以及加工精度等，瑞士GF阿奇夏米爾機(jī)床公司的一款五軸聯(lián)動(dòng)高性能銑削加工中心，可以只用18個(gè)小時(shí)就完成對(duì)鈦合金葉輪的所有加工，此外，其電火花成形機(jī)床和線切割機(jī)床所特有的專家系統(tǒng)可以優(yōu)化粗加工和精加工的策略，不僅不會(huì)產(chǎn)生加工工件變質(zhì)層，材料或微觀結(jié)構(gòu)也不會(huì)發(fā)生變化，能夠廣泛應(yīng)用于航空樹形槽的加工，為航空提供安全保證。
瑞士的另一家機(jī)床公司寶美，一直專注于為小型精密復(fù)雜零件的加工提供解決方案。主要用戶包括沈陽黎明發(fā)動(dòng)機(jī)公司，西安飛行自動(dòng)控制研究所，洪都航空工業(yè)集團(tuán)，上海航天八院微特電機(jī)等大公司。這些用戶往往對(duì)加工有及特殊的要求，比如要求一次裝夾。寶美的一款銑車復(fù)合中心不僅最高可以配備3根電主軸和7根數(shù)控軸，還可以一次裝夾完成復(fù)雜零件的全部工序。我們來看一些具體的數(shù)據(jù)：在緊湊、高性能方面，它擁有1.1G的加速度；50米/分的進(jìn)給速度；直線電機(jī)，1.5秒內(nèi)主軸轉(zhuǎn)速達(dá)到30000轉(zhuǎn)/分；加工主軸從0度擺動(dòng)到90度只需0.35秒；60個(gè)刀位的刀庫，HSK40刀柄。在醫(yī)療器械、齒科、航空航天、汽車零部件、連接器和首飾業(yè)等部分典型復(fù)雜零件和難加工零件領(lǐng)域具有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。
可想而知，一旦瑞士機(jī)床真的“斷供”，“卡脖子”危機(jī)箭在弦上。
瑞士機(jī)床，我們?yōu)槭裁磳W(xué)不會(huì)？
“瑞士機(jī)床”享譽(yù)全球。
作為德語系國家之一，瑞士人沿襲了德語國家嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的“工匠精神”，對(duì)工藝有著精益求精的執(zhí)著，它的精密制造的奧秘全藏在了產(chǎn)品里。有一些機(jī)床公司的機(jī)器從模具到關(guān)鍵零部件，全部由手工打造，世界上沒有任何一個(gè)人能夠仿制。這也使得瑞士機(jī)床無論在經(jīng)濟(jì)危機(jī)時(shí)期，還是經(jīng)歷歐債危機(jī)，永遠(yuǎn)是屹立不倒的隱形冠軍。
瑞士從事機(jī)床生產(chǎn)的企業(yè)數(shù)量并不多，僅有二十幾家，比較知名的品牌有GF阿奇夏米爾、米克朗、瑞士精機(jī)等。但是長(zhǎng)期以來，瑞士機(jī)床出口額始終位居世界前五位，人均機(jī)床出口創(chuàng)匯近30年來穩(wěn)居世界第一，世界上有150多個(gè)國家是瑞士機(jī)床產(chǎn)品的長(zhǎng)期用戶。尤其是精密機(jī)床，更受各國青睞。就連在知名機(jī)床領(lǐng)域中占據(jù)著舉足輕重的地位的德國，也要從瑞士進(jìn)口機(jī)床。數(shù)據(jù)顯示，2018年，德國從瑞士進(jìn)口了價(jià)值11.62億歐元的機(jī)床設(shè)備，較2017年增長(zhǎng)了13%，而且仍表現(xiàn)出上升趨勢(shì)。
那么，瑞士機(jī)床行業(yè)到底有哪些獨(dú)一無二的特性，值得全球客戶信賴？
1.小而精、專：瑞士機(jī)床公司的規(guī)模通常都不大，員工人數(shù)在100-300人之間；公司的產(chǎn)品型號(hào)不多，每年量產(chǎn)一、二百臺(tái)機(jī)床；售價(jià)在千萬到億級(jí)瑞士法郎；基本聚焦在兩三個(gè)特定或細(xì)分行業(yè)，因此可以深刻理解客戶的需求與痛點(diǎn)，不斷迭代自己的產(chǎn)品，為客戶提供高端產(chǎn)品和優(yōu)良服務(wù)。
2. 核心技術(shù)：在瑞士，無論規(guī)模多小的機(jī)床公司，都把針對(duì)行業(yè)特殊需求的核心技術(shù)牢牢掌握在自己手中，這為公司產(chǎn)品的迭代與創(chuàng)新提供了有力的保障。而且，往往一個(gè)由20-30人組成的研發(fā)團(tuán)隊(duì)就能夠掌握從主軸、轉(zhuǎn)臺(tái)、自動(dòng)化系統(tǒng)到機(jī)床等各方面的設(shè)計(jì)與制造。
3. 傳承與創(chuàng)新：瑞士的機(jī)床公司既有百年老企業(yè)，也有成立三、四十年的“后起之秀”，大部分企業(yè)老板都會(huì)經(jīng)歷至少兩到三代人。無論是子承父業(yè)還是職業(yè)經(jīng)理人，基本上他們都對(duì)精密裝備充滿了熱情與自豪，都會(huì)秉承高端與精密的理念，不斷迭代產(chǎn)品，既有基于經(jīng)驗(yàn)和工藝的創(chuàng)新（如Tornos），又有基于科學(xué)進(jìn)步的創(chuàng)新（如威立銘）。
4. 產(chǎn)業(yè)人才與教育：瑞士產(chǎn)業(yè)最重要的支撐是其教育體系。從10年級(jí)（16歲）起，超過80%的瑞士學(xué)生選擇進(jìn)入職業(yè)技術(shù)學(xué)校開展 3-4年的“雙元制” 學(xué)習(xí)。只有 20% 不到的學(xué)生會(huì)選擇讀大學(xué)。瑞士、德國和奧地利是雙元制教育落實(shí)得最好的三個(gè)國家。瑞士培養(yǎng)工程師的大學(xué)共有兩所聯(lián)邦理工學(xué)院（ETH 和 EPFL，具有從學(xué)士到博士學(xué)位授予權(quán)），八所應(yīng)用科技大學(xué)（具有學(xué)士到碩士學(xué)位授予權(quán)）。這幾所瑞士大學(xué)對(duì)學(xué)生的動(dòng)手能力訓(xùn)練是相當(dāng)扎實(shí)的。
反觀我國的機(jī)床公司，在戰(zhàn)略層面，往往把規(guī)模和銷售額當(dāng)作主要目標(biāo)，希望通過沖量和低價(jià)策略去占領(lǐng)市場(chǎng)，再考慮提升質(zhì)量（“先大后強(qiáng)” 戰(zhàn)略），政府也經(jīng)常通過金融、項(xiàng)目和土地政策去鼓勵(lì)企業(yè)把規(guī)模搞大。當(dāng)機(jī)床企業(yè)把銷售規(guī)模做大以后，很多便進(jìn)入了來錢更快的房地產(chǎn)行業(yè), 不只擠垮了該領(lǐng)域一些有潛力的民企，自己也因?yàn)檫^度膨脹以失敗破產(chǎn)告終（如沈陽機(jī)床和大連機(jī)床）。
在核心技術(shù)研發(fā)上，我國機(jī)床公司往往只停留在系統(tǒng)集成層面，高端的核心部件大部分依賴進(jìn)口，機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)趨同，即使采用最好的功能部件拼湊，也缺失競(jìng)爭(zhēng)力和利潤空間。
在傳承與創(chuàng)新上，我國機(jī)床行業(yè)，不光國企很難迭代，管理者擔(dān)任一任或兩任就調(diào)離或升官，而私企也往往面臨沒有人接班的問題，而且老板大都把自己的小孩送去學(xué)金融管理，覺得做這一行太辛苦，也無法獲得較高的社會(huì)地位。
在人才培養(yǎng)上，一線工人大部分是農(nóng)民工，雖然在實(shí)際工作中獲得了一定的實(shí)操經(jīng)驗(yàn)，但當(dāng)碰到問題時(shí)，則缺少追根究底、創(chuàng)造性總結(jié)和提升的能力，只能無奈地照抄和進(jìn)行山寨。而到裝備企業(yè)工作的大學(xué)生或研究生在校學(xué)習(xí)時(shí)接受的基本是考試式的訓(xùn)練，缺少動(dòng)手能力和理論聯(lián)系實(shí)際的能力，愿意從一線工作做起的大學(xué)生或研究生極少。此外，國企的提拔機(jī)制往往更傾向于學(xué)歷而不是能力，把一些沒實(shí)操經(jīng)驗(yàn)的人提到管理崗位，所生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量便可想而知了。
78分與95分的差距
2019年，國內(nèi)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)規(guī)模約為3270 億元，占全球比重的31.5%，中國已成為全球第一大數(shù)控機(jī)床消費(fèi)國。面對(duì)瑞士機(jī)床即將“斷供”的輿論，有業(yè)內(nèi)人士評(píng)價(jià)，當(dāng)前國內(nèi)機(jī)床水平已經(jīng)足夠軍用，如果瑞士頂尖機(jī)床的水平是95分，那么我們已經(jīng)達(dá)到了78分左右。
但是縱觀美國對(duì)中國一系列的打壓政策，從5G到芯片，到光刻機(jī)，再到現(xiàn)在的機(jī)床，無不反映出一個(gè)問題，那就是越是高端的工藝技術(shù)，中國科技企業(yè)就越是缺乏。而我們?nèi)粝氪蚱啤翱ú弊印钡南拗?，不能只是從一兩個(gè)技術(shù)入手，而是需要重塑一個(gè)科學(xué)的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系，對(duì)我國而言也是一個(gè)極具挑戰(zhàn)性的問題。
從大學(xué)的基礎(chǔ)研究到最后的產(chǎn)品是一條難以逾越的鴻溝。很多國家通過建立技術(shù)創(chuàng)新中心（Technology Innovation Center）試圖來銜接這條鴻溝。著名的技術(shù)創(chuàng)新中心有德國的Fraunhofer Institute、比利時(shí)的IMEC（微電子中心）、臺(tái)灣的工研院（ITRI）、日本的AIST、新加坡的ASTAR和香港的應(yīng)科院（ASTRI）等。這些技術(shù)創(chuàng)新中心通過銜接企業(yè)的需求與大學(xué)的基礎(chǔ)技術(shù)，把原型的技術(shù)成熟度提升到一個(gè)新檔次，讓企業(yè)去完成產(chǎn)品化的最后一公里。
瑞士與制造相關(guān)的技術(shù)創(chuàng)新中心有EMPA和INSPIRE，后者坐落在蘇黎世的瑞士聯(lián)邦理工（ETH）旁。INSPIRE共有員工70多人，每年運(yùn)行經(jīng)費(fèi)1100萬瑞士法郎，所涉及六個(gè)研究方向包括材料、制造工藝、3D 打印、機(jī)床設(shè)計(jì)、工業(yè)4.0和產(chǎn)品測(cè)試與評(píng)估。與之匹配的大學(xué)研究所有六家：機(jī)床與制造研究所（50多研究人員）、設(shè)計(jì)、材料與制造研究所、動(dòng)力系統(tǒng)與控制研究所、機(jī)器人與智能制造研究所、制造流程研究所。INSPIRE 和 ETH在磨削領(lǐng)域的研究有很好的行業(yè)口碑，著名的聯(lián)合磨削技術(shù)公司 United Grinding Technology 的多家子公司，如 STUDER是其重要的企業(yè)合作伙伴。瑞士的核心零部件企業(yè)（傳動(dòng)部件領(lǐng)域的 Schneeberger、伺服／直驅(qū)電機(jī)領(lǐng)域的Etel和Maxon等, 主軸領(lǐng)域的Fisher，Step-tec和IBAG等，數(shù)控系統(tǒng)領(lǐng)域的NUM等）、主機(jī)廠（Mikron, GF、United Grinding，Willemin-Macodel, Fehlmann, Tornos, Studer, Starreg等），和瑞士高端制造領(lǐng)域（鐘表、醫(yī)療器械、精密零部件等）的優(yōu)質(zhì)企業(yè)構(gòu)成了瑞士機(jī)床產(chǎn)業(yè)生態(tài)的鐵三角。政府通過雙元制模式的職業(yè)教育，應(yīng)用科技大學(xué)和研究型大學(xué)三重體系來培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)所需的各類人才，通過設(shè)立匹配的大學(xué)研究所和產(chǎn)業(yè)研究所（INSPIRE 和 EMPA）把大學(xué)的原創(chuàng)技術(shù)一步一步推向產(chǎn)業(yè)一線，再通過設(shè)立 InnoSwiss（申請(qǐng)和管理過程相對(duì)簡(jiǎn)單，成功率高達(dá) 50% 左右）類似的產(chǎn)業(yè)資助項(xiàng)目來完成技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的最后一公里。
我國在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)代，學(xué)蘇聯(lián)建立起的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系（主管部門 -> 部屬企業(yè) -> 部屬研究院所 -> 部屬大學(xué)／職校），改革開放后在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的大環(huán)境下基本解體。但遺憾的是，我們并沒能繼續(xù)建立起一個(gè)新體系。在此情況下，政府試圖通過一些專項(xiàng)（比如04專項(xiàng)）去推動(dòng)產(chǎn)業(yè)變革的效果極其有限。
經(jīng)過長(zhǎng)期的調(diào)研和梳理，有學(xué)者結(jié)合我國當(dāng)前實(shí)際，總結(jié)出了一個(gè)機(jī)床企業(yè)成功所必備的10個(gè)基本條件：
1. 市場(chǎng)需求尤其是新興市場(chǎng)需求必定是企業(yè)發(fā)展的前提條件。中國是世界第一大機(jī)床市場(chǎng)，還在不斷涌現(xiàn)出新興需求（如手機(jī)和電池制造等）這對(duì)企業(yè)來說是一個(gè)不錯(cuò)的市場(chǎng)環(huán)境。
2. 機(jī)床是個(gè)多技術(shù)融合、需長(zhǎng)期積累的行業(yè)，對(duì)創(chuàng)始人和產(chǎn)品經(jīng)理都有極高的要求，這也是新工科和雙元制教育的定位和使命。
3. 企業(yè)只有為客戶創(chuàng)造價(jià)值才能找到自己的生存空間。找準(zhǔn)問題，定義好產(chǎn)品，提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)是瑞士機(jī)床企業(yè)的發(fā)展之道。當(dāng)前我國企業(yè)往往把規(guī)?？吹眠^重，忽視了客戶的需求。
4. 研發(fā)一款好的機(jī)床產(chǎn)品需要一個(gè)學(xué)科交叉、創(chuàng)新能力強(qiáng)的團(tuán)隊(duì)。國企雖然能吸引一些相對(duì)優(yōu)秀的人才，但其僵化的機(jī)制也制約了團(tuán)隊(duì)的發(fā)揮，民企又很難吸引到好的人才。
5. 工匠精神是精密機(jī)床制造和裝配的基礎(chǔ)。通過個(gè)人興趣培養(yǎng)和雙元制教育去塑造企業(yè)文化和工匠精神，是瑞士、德國和日本的成功之道。而中國的職業(yè)技術(shù)學(xué)校更看重學(xué)歷，像東莞技師學(xué)院樣能認(rèn)真落實(shí)雙元制教育的學(xué)校，實(shí)在是鳳毛麟角。
6. 用科學(xué)方法去系統(tǒng)分析和解決產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中的問題至關(guān)重要。我們很多企業(yè)研發(fā)人員碰到問題時(shí)一是山寨，二是拿客戶做白老鼠，這種方式很難有根本性的突破。
7. 不斷迭代與持久戰(zhàn)，對(duì)于做好一款機(jī)床產(chǎn)品是必不可少的。國企頻繁的干部調(diào)動(dòng)是十八羅漢陷入困境的一個(gè)主因。一個(gè)好的機(jī)床公司，甚至需要兩代人的努力。
8. 科學(xué)的管理方法不僅能激發(fā)交叉團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)新能力，更能確保項(xiàng)目的高效率實(shí)施。
9. 很多機(jī)床公司倒在了規(guī)?；投嘣穆飞?，忘記了小而精是做好機(jī)床企業(yè)的關(guān)鍵。如果能在中國這么大的市場(chǎng)做精做透，必然會(huì)產(chǎn)生一定的規(guī)模效應(yīng)。
10. 迭代離不開持續(xù)投入。
總體而言，中國若想把裝備，尤其是機(jī)床產(chǎn)業(yè)搞好，需要在產(chǎn)業(yè)生態(tài)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系構(gòu)建這兩個(gè)方面下功夫。
從產(chǎn)業(yè)生態(tài)角度講，我們要重點(diǎn)培育自己的C端品牌產(chǎn)業(yè)，創(chuàng)造新的高端需求來引領(lǐng)從芯片、材料、核心部件、裝備到工廠整個(gè)B 端產(chǎn)業(yè)鏈的健康發(fā)展。
美國的半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)有今天，則得益于當(dāng)年美國芯片產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)大需求；日本的機(jī)床和工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)有今天，也得益于當(dāng)年日本和美國汽車制造業(yè)的強(qiáng)大需求；而瑞士的機(jī)床產(chǎn)業(yè)有今天同樣得益于當(dāng)年瑞士和歐洲的鐘表、醫(yī)療科技和精密部件產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)大需求?？看ず蛧馄放坪茈y建立起自己強(qiáng)大的裝備和制造產(chǎn)業(yè)鏈（包括芯片/材料和核心零部件）。
從產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系角度講，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，一是雙元制模式的技師、技工的培養(yǎng)，以及新工科教育模式的工程師和創(chuàng)業(yè)者培養(yǎng)；二是產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新平臺(tái)的構(gòu)建。
東莞技師學(xué)院探索了一條中國產(chǎn)業(yè)特色的雙元制人才培養(yǎng)模式，香港科技大學(xué)和南方科技大學(xué)等高校也在探索新工科模式下的創(chuàng)新人才培養(yǎng)。德國的 Fraunhofer 和瑞士的 INSPIRE 都為德國和瑞士機(jī)床產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。但即使把這類研究所成功移植到中國來，也很難把中國機(jī)床產(chǎn)業(yè)發(fā)展起來。因?yàn)槲覀冃枰粋€(gè)更有效、更創(chuàng)新的機(jī)制去把高校、政府、產(chǎn)業(yè)和創(chuàng)業(yè)者的需求與資源整合起來，建立一個(gè)類似于松山湖機(jī)器人產(chǎn)業(yè)基地的高端裝備產(chǎn)業(yè)孵化平臺(tái)。
總之，推動(dòng)中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，還有很長(zhǎng)的路要走。不論是芯片還是高精度機(jī)床，如果部分中國企業(yè)依然秉承“造不如買，買不如租”的思想，那么最終只會(huì)被時(shí)代淘汰，中國的制造業(yè)也將永遠(yuǎn)受制于人。