记者驱车驶过沈阳铁西区北一西路，2公里内9条铁轨依稀记载了沈阳这座重工业城市昔日的辉煌。而今，以沈阳为代表的东北老工业基地的经济也正如铁西区两旁陈旧的楼房和混乱的工地普通略显萧索。
曾在铁西区赫赫有名的沈阳重机早已搬到了市开发区，并与另外一家国企兼并重组，更名北方重工。作为一家为钢铁、冶金、煤炭、水泥等行业提供设备的大型国企，北方重工未能逃过产能过剩带来的冲击。其宣传部部长刘晓东透露，与去年同期相比，企业订单量降落约20%。他说：“以前1个订单几个亿，如今1个订单才几千万。”
机床行业的日子也“不好过”。沈阳机床集团相关担任人引见，2014年行业重点企业中，大多数企业收入在降落，均匀降幅为18%。其中，大连机床销售收入降落4%，北一机床降落24%，天水星火降落16%，齐重数控降落22%。
据统计，目前全国共有5000多家机床厂。沈阳机床该担任人以为：“近几年拉动经济的只要量的增长没有质的变化，劳动力本钱优势和技术优势不明显，自主创新才能弱，企业没什么竞争力。”
“东北的落后产能问题太严重，转型是趋向使然。”辽宁某大型国有企业担任人慨叹。
顺势而为，却也根深蒂固。
人民财经实地走访发现，重工业大企业紧跟市场步伐，但转型担负较重。
重工业企业转型晋级首先面对的难题是劳动力本钱。鞍钢股份工作人员为记者算了一笔账，集团员工约10万人，每年退休人员约3000至4000人，2015年新增退休人员约6000余人，企业每年用于退休职工的取暖费、丧葬费、辅助养老等支出约有6亿元。另外，随着钢铁企业面临的环保压力日积月累，企业运转本钱也与日增高。
与鞍钢相比，北方重工似乎略显“轻松”。刘晓东引见说，企业目前员工数量和收入程度坚持相对平稳，这得益于公司紧跟市场脚步，目前在重工市场盾构机的需求十分大，北方重工则抓住并发挥了这个优势。但其处境也有难处，劳动力优势比不过东南亚，市场化水平和自在度比不过民营企业，转型压力大。
目前，沈阳机床正从制造商转向效劳商，成立数控机床4S店，还将大局部产品售卖改为租赁。沈阳机床三分之一的员工经过培训转型转向市场营销效劳，而高精尖人才缺失求而不得，其重点打造的i5系列数控机床由于沈阳人才缺失，不得不将研发团队和金融团队设在悠远的上海，设计团队设在北京。
对沈阳机床来说，融资难题也是件头疼事，黎先东无法道：“公司负债率不得高于70%，而多数企业都超了，所以贷款十分难。资金周转不能仅仅依托卖产品，公司去年在上海自贸区成立金融租赁公司，半年时间把我们过去两年没贷下来的款处理了。”
而面对产能过剩的行业现状，小企业则显得转型无力，纷繁倒闭。
“亏得肝儿疼！”说起钢铁，辽阳县的小企业主航空产品的性能、质量与消费效率是与其制造配备，特别是机床设备的开展密不可分的。普通说来，产品的设计以用户与市场需求为导向，但设计目的能否完成，遭到配备与制造工艺程度的限制。航空产品也是如此。航空零部件普遍具有非常复杂的几何构造、较高的精度和检测请求，同时大量运用钛合金、高温合金、不锈钢、高强度铝合金、复合资料等高性能资料，以保证航空产品关于其运用性能及环境、强度与重量的特殊请求。这些零部件从制造到检测关于其制造工艺与配备有着很高的请求。同时随同着科学技术的一日千里，面对风云变幻的国际形势和瞬息万变的市场，过去长达10~15年的航空产品研制周期曾经不能满足现今的客户需求。这就请求航空制造企业必需对市场的变化有快速反响的才能，尽量缩短产品的研制周期，并可以对预研产品有足够的预考证才能。这些也对航空产品制造配备以及相配套的软硬件条件提出更高的需求。
航空产品与机床设备开展的互相影响能够从两个方面来剖析：一方面，关于航空产品设计性能的不时追求，促进了相关多种技术和配备的开展。如熔模铸造、粉末冶金、数控、在线检测等。而这些技术和配备的普遍应用，又促进了其他行业（诸如机械设备、交通运输、医疗、消费等）程度的普遍进步;另一方面，相关技术配备、资料工艺及配套软硬件技术的提升以及新配备新技术（如无余量加工、增材制造、FMS、PDM、MBD技术）的普遍应用，又反过来影响和改动着航空产品的设计形式，不但使以前无法完成的设计得以完成，而且不时促进产品设计性能和制造程度的提升。
毛料精化与无余量制造机床设备
航空产品毛料对废品质量有着至关重要的影响。由于航空零件普遍构造复杂、精度请求高，传统的毛料制造技术常常无法满足其外表尺寸与精度请求。很多外表在铸造和锻形成型之后还需求由机械加工来完成，如发起机轮盘、压气机叶片等。由于航空零件大量采用造价昂贵的难加工资料，较大的毛料余量不但形成资料的糜费，而且使航空产品机械加工的效率非常低下。同时，机械加工自身会毁坏毛料本来内部金属流线的完好性，并释放内部应力，形成零件变形，对产品的质量产生不利的影响。因而，航空产品关于毛料制造的精化、细化及无余量制造技术及配备产生普遍的需求。
近几年来，毛料的精化、细化技术日臻完善。精细铸造工艺设备不触及机床概念，在此不加讨论。无余量精细锻造技术采用高精度的锻造机床设备、完善的检测和辅助处置工艺，可使发起机锻造叶片型面及缘板面到达无余量状态。该技术的应用可进步锻件尺寸精度，保证叶片内部金属流线的完好性，进步产品牢靠性，同时降低叶片加工本钱，进步叶片的消费效率。精细冷辊轧机床设备不只使加工技术简化，更重要的是可使叶片的机械性能、产质量量和运用性能得到进步，有利于叶片资料潜在性能的发挥。
近年来，粉末冶金资料和工艺开端普遍应用于航空产品，如发起机轮盘、飞机构造件等的制造。粉末冶金技术的关键在于粉末的制备以及零件的成形和致密化技术。合金粉末普通采用热等静压、热挤压、放射成形、快速成形和注射成形等工艺停止成形和致密化。其中激光快速成型工艺又称3D打印，也称为金属资料增材制造技术，以区别于以塑性加工工艺为代表的等材制造和以机械加工工艺为代表的减材制造。该技术是以金属粉末、颗粒或金属丝材为原料，经过CAD模型预分层处置，采用高功率激光束凝结堆积生长，直接从CAD模型一步完成高性能构件的“近终成形”。3D打印设备固然没有被明白称为机床，但是具备机床这一概念所具备的一切特征。同时将其功用融入现有的数控机床设备也是机床行业近年来努力的一个方向。
增材制造技术以其灵敏多样的工艺办法和技术优势在现代航空产品的研制与开发中具有共同的应用前景。在航空制造范畴中，难加工资料、复杂型面的构造件等都能够很好地采用增材制造技术完成高精度加工。由于没有传统机加工艺关于刀具的可达性限制以及铸造及塑性加工中的脱模限制，3D打印简直能够完成可以在CAD中设计的任何构造方式，从而产生全新的设计，如图1所示。同时，由于3D打印简直不需求传统工艺需求的夹具、模具制造等工艺准备环节，能够大幅度缩短航空产品的研制周期，进步快速响应才能。
数控设备与柔性制造
虽然随着新型航空资料与成型技术的不时应用，机械加工在航空产品制造工艺中的比重有减少的趋向，但是关于高精度尺寸和外表特征，切削加工依然是无法替代的加工手腕。同时，随着航空零部件中新资料和新构造的不时应用，机械加工的难度也在不时增加。
与其他**制造行业一样，航空产品加工所运用的数控机床正朝着高速化、精细化、智能化、绿色化等方向开展。自20世纪90年代初以来，各国相继推出了许多主轴转速10000~60000r/min以上的数控机床。高速加工技术的应用缩短了切削时间和辅助时间，不只能够进步消费效率，还能够改善加工质量，已成为机床技术重要的开展方向。同时，经过优化机床的构造，进步了制造和装配的精度，减少了数控和伺服系统的反响时间。采用温度、振动误差补偿等技术，进步了数控机床的几何精度、运动精度等。
随着人们环境维护认识的增强，对环保的请求越来越高。不只请求在机床制造过程中不产生对环境的污染，还请求在机床的运用过程中不产生二次污染。在这种形势下，配备制造范畴对机床提出了无冷却液、无光滑液、无气息的环保请求，机床的排屑、除尘等安装也发作了深入的变化。上述绿色加工工艺愈来愈遭到机械制造业的注重。
（1）数控设备的集成化与智能化。
数控设备的集成化包括将多种机械加工工艺集成于一台数控机床或者在数控机床设备中交融其他加工或检测等工艺技术。复合加工是机械加工的重要开展方向之一。其中车铣复合加工是具有代表性的技术范畴。车铣中心具有多轴联动功用，可以完成恣意角度的车削、铣削、钻削、镗削、滚齿、攻、铰、扩等任务，具有高柔性、多任务的特性。在单件和成批消费中均可取得较高的关联加工尺寸精度、大大缩短加工辅助时间，是加工精细、复杂回转零件的理想设备。它关于进步航空回转关键零部件的制造精度及缩短制造周期有着重要的作用。在线丈量经过将检测技术融于数控加工的工序过程中，能够防止脱机检测返修带来的二次装夹定位，处理零件制造中通用工装和专用工装无法丈量部位的丈量，显著提升加工效率，保证加工质量。在航空产品研制和消费中，能够对正在加工中的零部件停止及时的修正与补偿，以消弭废次品的产生。
智能化的内容包含在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自顺应控制、工艺参数自动生成；为进步驱动性能及运用衔接便当的智能化，如前馈控制、电动机参数的自顺应运算、自动辨认负载、自动选定模型、PID参数自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化，如智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、便当系统的诊断及维修等。
自顺应控制技术经过在加工过程中，依据采集到的电机扭矩、主轴振动等机床运转状态信息，停止机床的自我调整和控制，以此保证机床的正常加工和运转，坚持机床以好的动态性能加工零件。这样既进步了设备消费效率，又保证了加工精度。智能化毛病诊断技术包括机床信号数据采集和监控、数据传输和智能化人机界面设计开发等内容。依据数控机床毛病机理剖析，选择能反映机床特征的信号，经过在机床关键部件装置不同类型传感器，停止机床特征信号的采集，经处置后停止可视化界面监控。智能化实时补偿技术经过外接传感器，采集主轴在轴向和径向的热收缩伸长误差，经过对这些误差数据剖析处置，停止实时补偿，进步机床加工精度[3]。
（2）消费线与制造配备的柔性化。
所谓柔性制造，传统意义上是指用可编程、多功用的数控机床设备改换刚性自动化机床设备，用易编程、易修正、易扩展、易改换的软件控制替代刚性联合的工序过程，使刚性消费线完成软性化和柔性化，可以快速响应市场的需求，完成多种类、中小批量的消费任务。柔性制造系统（FMS）中的柔性具有多种涵义、除了加工柔性外、还包括扩展的柔性、工艺的柔性、批量的柔性、设备的柔性、产品的柔性、流程的柔性以及消费的柔性。图2为大型飞机的柔性消费线。
图2大型飞机的柔性消费线
航空产品特别是飞机和发起机的一些关键零件，由于其构造的特殊性，常常采用较为分散的工序和较长的消费线。在柔性制造技术研讨的早期，由于数控机床设备自身功用和性能以及配套软硬件条件的限制，柔性制造系统必需在较大的消费线级别和较大投资程度上才能够完成。关于航空产品来说，仅在成熟产品和实力非常雄厚的航空制造企业取得了有限的实践应用。随着数控设备及相关信息化技术的开展，以占空中积小、本钱低、功用完善为特性的柔性制造单元（FMC）得到了长足开展和应用。经过工序集中，在较小的柔性制造单元中完成大局部在较长消费线中才干完成的加工工序。而柔性加工机床更是将柔性制造单元集中到一台设备中，能够在一台设备中完成零件从毛料到废品的大局部加工，柔性组合机床如图3所示。关于一些小型航空零部件的快速研制有着非常重要的价值。
图3柔性组合机床
除了机床设备的柔性，辅助工艺配备（如夹具等）的柔性也是重要的一环。柔性夹具是以组合夹具为根底的能适用于不同机床、不同产品或同一产品不同规格型号的机床夹具。由预先制造好的各种不同外形、不同尺寸规格和不同功用的系列化、规范化元件、组件和合件拼装而成。夹具元件经过组装—运用—合成—再组装循环往复循环运用，能够大量减少制造夹具资料、动力耗费，降低其制造费用，减少夹具的设计、制造、调理时间。与专用夹具相比拟，柔性夹具元件具有明显的技术经济效果，适用于多种类、小批量消费以及FMC、FMS和CIMS等加工系统。
信息化与虚拟机床
随着信息化技术的开展，航空产品的研制也正在从实体制造考证向虚拟制造考证的方向转变。虚拟制造是一种广义概念，但从习气性和狭义角度也可将虚拟制造了解为：应用虚拟理想技术在计算机上完成产品的成型、加工和装配过程。虚拟制造技术的开展填补了CAD/CAM技术和消费管理活动之间的鸿沟，使人们在真实产品消费前，就能够在计算机上虚拟地停止产品成型、加工、装配和测试，减少试切、试装次数，及时发现工艺过程、作业方案、消费调度及加工质量方面的问题。虚拟加工完成的关键是在提供的虚拟工作环境下，对不同的加工办法树立由机床、刀具、工装组成的加工系统的运动学、动力学模型及误差剖析模型。虚拟装配应用VR技术构建的多形式（包括视、听、触等）交互装配仿真环境，由装配规划人员交互地树立产品零部件的装配次第和装配途径及肯定工、夹具和装置办法，可视化地比拟不同的装配工艺过程，在不停止实物试装的状况下，人机协同地对产品的可装配性问题停止全面、准确的检查和剖析，尽可能早地发现并处理潜在的装配问题。
虚拟机床是运用软件元素工具包构建的，包括机床的三维模型、加工仿真软件、软件内核和控制器的人机界面软件。虚拟机床能减少机床的非消费性时间。虚拟机床的本钱仅相当于实践机床的零头，但十分逼真，能够用于减少实践机床的非消费时间。应用虚拟机床技术，能够进步加工效率，保证数控编程质量，减少数控技术人员与操作人员的工作量和劳动强度，进步数控编程制造加工一次胜利率，缩短产品设计和加工周期，进步消费效率。
传统航空产品制造是以二维工程图纸为根据。随着数控及CAD/CAM等相关软硬件技术的开展，大量新产品研制都已引入二维和三维分离的数字化制造技术。但从产品设计、工艺工装、数控编程及检测等环节中仅包含几何信息的三维数字模型的应用效果并不理想，其反复工作量大。基于模型定义（MBD）技术经过集成的三维实体模型来完好表达产品信息，细致规则了三维实体模型中产品的尺寸、公差标注规则和工艺信息。全面施行MBD关于提升航空产品制造程度、缩短制造周期、降低制形成本、进步产质量量有着重要意义。产品数据管理（PDM）则是对企业全生命周期产品数据、资源与业务流程停止整体优化管理的一种信息技术，是产品数字化制造的技术平台。它以产品数据为中心，是其他各种软件工具和剖析、管理工作的集成环境与根底。它能提供一种构造化的办法，有效、有规则地存取、集成、管理、控制产品数据和数据的运用流程。PDM系统提供的版本管理功用可以保证一切参与同一项目的员工采用单一数据来工作，并且是及时和数据，确保设计过程数据的分歧性，减少设计中反复和更改次数。
综上所述，航空产品与机床设备的开展是一种互相依存且互相促进的关系。从100多年前一架飞机升空飞行伊始，人类历来没有中止过探究飞行奥妙的脚步。关于航空产品性能的不时追求对机床设备在精细、高效、环保与智能化等方面提出了更高的请求。同时，各类新技术及新工艺的不时应用也在不时推进航空产品与机床设备技术程度的提升，从而促进社会整体科技程度的不时进步。无不哀叹。在兰唐线公路两侧并列了数十家大大小小钢铁企业，十几条印着“本院出租、设备出卖”的泛黄横幅被风混乱地吹着。
张女士家的厂院出卖广告已挂大半年，不断置之不理。张女士引见，2014年，原资料进价每吨3000多元，加工后废品却贱卖每吨2000元。“2012年到如今，我们已亏了30多万。说是曾经停产，实践上还承当地税、地租这些担负，如今只希望尽快把厂房卖进来，钱少点也不要紧。”张女士指着门口的一辆黑色尼桑车对记者说，“一万五你要你拿走。”
大型钢企也很难摆脱产能过剩带来的消极影响。“2015年国内钢铁产能过剩估计达3亿吨。”鞍钢股份宣传处相关担任人引见说，由于钢铁产能过剩，国度货币政策调整，招致钢企资金链异常脆弱，新增融资很难，一些钢企被迫采取了降低工资、出卖资产、寻求兼并重组等方式寻求生存。他透露，遭到国度信贷政策和资金面慌张影响，鞍钢股份不再享用低利率借款，企业财务担负重。
旧优势丧失、旧体制约束，重工企业特别是大型国企的转型不能一蹴而就。“在给予企业更宽松环境和更多自在度的主旋律下，政府搭把手，其他交给市场。”多数企业有着上述共同的诉求。
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