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探寻德国制造的无限魅力

作者:王妍 文章来源:MM《现代制造》 点击数:658 发布时间:2017-10-26
8000万人口,却创造出2300个世界名牌,到底什么才是德国制造的精髓?自1887年走上工业复兴道路,130年以来,“德国制造”由小变大,由弱变强,这百余年间“德国制造”是通过何种方式来缔造这一传奇故事的?或许这篇文章能为您提供些许思路。
探寻德国制造的无限魅力

如今,“德国制造”已成为世界市场上高品质的代名词,也引领了全球技术创新发展的风向标。如果说你想了解最先进的德国制造技术,那么EMO展会一定是首选。本次记者有幸应Storymaker的邀请,走进EMO Hannover 2017,深入德国制造工厂,探访德国制造企业背后的故事,与企业技术人员面对面交流,力图为您“还原”一个真实的德国制造。

EMO印象

此次德国之行的第一站便是享誉世界的EMO展会,创立于1951年的EMO展会,至今已经走过了66年,本次展会更是吸引了来自全球45个国家的2200多位专业展商参展,汇聚众多知名制造商。EMO Hannover 2017的主题定义为“互联系统促进智能生产”,事实上,智能生产所涵盖的内容已经远远超过了通常所认为的机床、刀具、夹具、测量等独立的模块,而更加强调互联生产,此次参展的产品就可以充分体现这一点。

此次展会上,格劳博的参展亮点就充分反映了EMO主题。通过具备十个不同模块的GROB-NET4Industry软件,格劳博正在向建立数字化和网络化生产系统迈出重要一步。其中,HMI概念也非常符合工业4.0框架下所有的日常业务要求。格劳博还推出了面向系统业务的新品,其中包括了一种托盘交换装置,其用于成熟双主轴 G 模块的系统模块结构、一种带直线龙门吊车架并且非常灵活的新制造系统,以及新开发用于加工框架结构件的派生型机床G500F、G520F和G600F。

图1 格劳博大型加工中心G1050

格劳博在创新方面同样具有优异表现,不仅仅推出了技术层面的新研发成果及后续研发成果,例如,三种全新一代的机床,还首次展示了其在新业务领域“电动汽车”方面的成果。在传统汽车领域占据绝对优势的格劳博也紧跟市场发展,将目光瞄向了新能源汽车,谈及当下热议的新能源汽车,格劳博董事会主席German Wankmiller 先生表示:“目前,格劳博面对新能源汽车业务领域,拥有一支60人的团队,专门针对该领域进行产品研发,以满足当前快速发展的市场需求。格劳博还通过收购相关企业进军电动汽车装配领域,在本届展会上首次展出了用于铝制轻量化车身部件加工用机床。”

当下制造业中最为关注的话题就是数字化与网络化,瓦尔特作为全球领先的刀具企业,早在多年以前就已经意识到了数字化、可视化和网络化的重要性,在本届EMO展会上更是推出了能显著提高生产透明度和效率的数字化解决方案。凭借应用程序和数字化刀具的产品组合,瓦尔特为刀具、机床和加工方案领域开拓了全新服务和可能性。如此便能针对整个工艺流程迅速识别、有效挖掘优化潜力,同时改进生产效率。

为了充分体现其在数字化、网络化方面的优势,瓦尔特EMO展台上的工作人员特意演示了其新发布的混合虚拟现实专家系统,在国内虚拟现实还只停留在概念阶段时,瓦尔特的远程诊断系统Appcom就已经进入实用阶段。“Walter的 AppCom可以收集大量的机床、刀具和生产数据,凭借这些数据可以实时了解每一台机床的工作内容,以及哪款刀具以何种方式被使用。同时Walter AppCom能将这些数据记录下来,便不再需要人工记录这些数据。”瓦尔特工作人员介绍道。

图2 瓦尔特工作人员演示其新发布的混合虚拟现实专家系统

在瓦尔特展台上还有一个非常有特点的独立展台,那就是刀具数据管理专家TDM Systems公司与瓦尔特的联合展台。目前,刀具技术正在迅猛发展,以满足不断变化的需求和应对来自工件材质的严峻挑战。而随着数字化制造的不断深入,刀具数字化管理便也成为数字化车间的重要一环。众所周知,刀具使用管理的好坏,将影响着整个企业的制造效率与成本。早在25年多以前,TDM Systems 就以全球首个针对刀具数字管理的数字解决方案在金属切削业掀起一场革命。

图3 TDM 2017 GL中组装3D刀具,直观的用户界面,只需点击几下便可配置刀具

TDM Systems在EMO展会上完全以数字化和工业4.0为特色,可为初涉数字化的用户提供入门级选项,亦可凭借“TDM next generation”下的 TDM 2017 和 TDM 2017 Global Line 系列产品为国际公司提供复杂的全球化 TLM 解决方案。“TDM next generation”是一个现代化的研发平台,在该平台上可以同时使用所有已有的TDM模块和TDM Global Line Module(TDM GLM模块)。此外“TDM next generation”的特点还包括性能更强、全球性联网以及易扩展性,并在用户落实工业4.0的要求时为其提供支持。在展会现场,参观者还可以通过演示更加深入地了解TDM 2017 Global Line 中新的3D刀具总成、“机床过程控制”(MPC)模块以及如何利用 TDM Global Line 2017 插件 TDM Flex Crib 进行刀具库管理,TDM Flex Crib启用移动刀具库管理来预订和查询刀具。

虽然在EMO展会上只停留了短短一天,很多前沿技术、产品未能一一进行了解,但在这有限的时间里我们可以尝试思考下德国制造业为何会如此强盛?在一定程度上,我认为德国制造的强大生命力是依赖于其坚持不断的创新。有人说过,德国产品的核心竞争优势在于其过硬的产品质量,而过硬的产品质量就是来源于技术上的革新。在德国制造业公司的营业额中,27%以上都是来源于创新产品。纵观整个EMO展会,也可以看到无数的首发产品以及新技术的推出,这些对于企业以及市场发展来说无疑是强大的推动力。

顶级制造背后的故事

说到品质与质量,人们首先便会想到德国精益求精的产品,而支撑这些高品质产品的背后正是德国制造的灵魂所在,那就是工匠精神。工匠精神既是一种技能,更是一种精神。这种精神未必能造就一个成功的企业,但一个成功的企业一定离不开工匠精神。德国制造企业常常几十年、几百年专注于一项产品领域,并力图做到最强,正是这种精神造就了德国制造的独一无二。此次德国之行,不仅亲身感受了EMO展会,还有幸深入了解舒勒、号恩、利勃海尔等德国企业,走进制造工厂,从根源上解码德国制造背后的魅力所在。

•舒勒 成型未来

图4 舒勒不仅擅长金属成型工艺,在生产金属包装方面也非常有经验

作为成型设备领域的技术先驱以及全球市场领航者,舒勒面向整个金属成型工艺以及轻量化车身结构领域提供最为先进的压力机、自动化设备、模具、工艺技术以及相关服务。更是凭借最新研发的填补空缺的碾环机,形成了完整的环形件生产线。舒勒最新研发的MSE 2000型伺服锻造压力机的3D模型,该机可使锻造生产率得到极大的提升。不仅仅是丰富多样的产品,舒勒还可为用户提供全新免费服务App,直接在手机上即可获得专家协助,同时该软件也是智能冲压车间概念的一部分。“无论是从产品、解决方案,还是到售后服务,舒勒都可以提供最优质的服务。”舒勒股份有限公司首席执行官Stefan Klebert先生总结道。

走进舒勒工厂,你会发现除了其非常擅长的金属成型工艺,舒勒在生产金属包装,如饮料罐喷雾罐以及电池这样的金属外壳方面也非常有经验。据介绍,舒勒还能够为电动车中高效电机叠片提供生产解决方案。让人记忆尤深的还有舒勒的铸币技术,早在100多年前舒勒第一台进入中国的设备便是硬币冲压机。舒勒公司通过不断地创新造币技术和开发出多项专利而对造币生产起到积极的促进作用。在与Stefan Klebert先生的交流中,他表示:“在舒勒过去178 年的发展历程中,我们一直致力于为客户提供创新型解决方案,舒勒不断与时俱进,不断研发新的工艺与诀窍,帮助用户迎接未来的挑战。”

• 号恩 感受刀具加工魅力

图5 通过弧形展台展示号恩微小刀具领域部分产品,称之为“刀具的交响乐”

在德国,如果提起槽加工领域的专家,首先想到的一定是号恩,无论是在车槽、铣槽、插槽,还是成型槽加工领域,号恩都可以提供标准和非标的整体解决方案,更有精密小径加工刀具,精镗刀、铰刀、镜面加工刀具等多种高精加工技术。在本届EMO展会上,号恩更是通过一个弧形展台将微小刀具领域的一部分产品一一展出,并称之为“刀具的交响乐”。在号恩的众多展品之中,有一款超微型刀具更是需要通过放大镜才能看的更加清楚。此外,号恩还展出了有关VHM钻孔工具DD的产品方案。两个直径为4.0mm~18.0mm的几何形状型号均可以立即按系列使用。

与拥有百年历史的同行相比,号恩40多年的发展时间并不算长,但凭借着对市场的认知与把控,号恩抓住了刀具领域槽加工的机遇并专注于市场,快速成长。作为德国刀具品牌,号恩也沿袭着德国制造注重每个细节的优秀品质。来到号恩位于图宾根的工厂,首先参观的是毛坯生产线,毛坯工厂目前主要工序是热处理、烧结、压制,在这里可以看到多种不同成分的混合粉料生产高性能刀片的全过程。据号恩工作人员介绍,为了充分保证刀具的产品质量,棒料和毛坯绝大部分是号恩自己生产。值得一提的是,号恩在生产非标刀具时还有自己特定的“GreenLine快速通道”,在刀片或者刀体订购数量不超过一定数量时,订单将直接进入“GreenLine快速通道”,这样大大缩短了产品生产周期,保证了较短的供货周期。先进的生产设备,绿色环保的工作环境,可以说生产线上每一道工序的展示都是号恩刀具高精品质的体现。

• 利勃海尔 专注品质

图6 利勃海尔自动化系统

德国制造业企业中一个比较突出的特征那就是以家族企业为代表不断成长壮大并走向全球化,他们也有很多故事内涵特别是公司价值与文化传承以及公司治理方面值得学习的,利勃海尔就是这样一家公司。作为齿轮机床、齿轮刀具和自动化系统领域的领导企业之一,利勃海尔的产品涵盖了滚齿机、插齿机、展成及成型磨齿机等齿轮机床。其1962年在德国肯普滕建立的利勃海尔齿轮加工技术有限公司便是专门从事此项业务。走进利勃海尔肯普滕的工厂里,整洁有序的工厂环境给人留下了深刻印象。

除了齿轮加工机床,在自动化系统领域,利勃海尔还可以提供与知名机床制造商连接的机器人集成服务以及物料装卸系统、加工中心的自动化以及机床的系统集成等。最新的适用于大小批量产品的自动化托盘装卸系统(PHS Allround),解决了此前旋转式卸货系统RLS和可以个性化设置的PHS Pro 系统之间的漏洞。PHS Allround允许四轴及五轴加工中心和灵活加工成型系统结合。凭借此技术利勃海尔在自动化领域又往前迈了一大步。

“利勃海尔能够为客户提供一站式的整体解决方案,我们将Skiving³:机床、刀具和流程一站式服务视作巨大的优势,因为只有加工过程中实现机床和刀具的精确匹配是成功的关键,当然服务在其中也是不可缺少的重要一环。”利勃海尔齿轮加工技术中心执行总裁Dr.-Ing.Christian Lang先生说道。

老子曾经说过:“天下大事必作于细,……,圣人终不为大,故能成其大。”意思便是做大事必须要从小事做起,这一点在上面几家德国制造企业中体现的淋漓尽致。正是这种工匠精神使得德国制造业对于创新和挑战的工作状态需求更为强烈,或许说这种精神已经深入他们的血液中,成为德国制造百年传承的灵魂根基。

解码德国 领悟传奇

短短几天德国之行,虽不能完全领略德国制造的精髓,却也收获颇丰,不仅与机床、刀具这些主要产品的供应商深入交流,还体验了EMO展会带来的精彩内容。或许这些并不能完全概括德国制造,但从这一瞥中已经不难看出德国制造强盛的原因。

在这些企业的身上,无一不体现着对技术创新,对精益求精的追求,但是德国制造之所以能取得今天的成绩,还有一点也是不容忽视的,那就是职业教育体系的成功。在我们所去的企业中均提到了他们对于职业教育以及培训的重视,德国的双轨制职业教育,让学生每周可以有3~4天时间在企业中进行实践操作,这样的培训时间往往为两年到三年半。正是这样完善的教育模式、不断创新的模式以及匠人精神使得德国制造可以在发展的道路上越走越远。

从最初的技术模仿到自主创新,当精益求精制造产品成为企业的天职时,也成就了德国制造独一无二的地位。反观中国制造业,我们拥有庞大的市场需求,却还未能走出具有自己特色的道路。目前,中国制造正处于转型升级的重要时期,因此我们需要更多地汲取他人的精华,向德国制造学习,将创新精神与工匠精神融入到每一个细节中,相信终有一天可以让中国制造享誉世界!