智能装备

格劳博,智能加工中心在实体寒潮中的博弈

2025China.cn   2016年11月25日

  格劳博集团是一家拥有90年发展历史的跨国集团公司,旗下的格劳博机床(大连)有限公司是格劳博集团在全球第四个生产基地,自2012年投产以来,迅速在中国市场上建立起了自己庞大的客户群。产品范围覆盖从万能加工中心到配备自动化的复杂加工系统,从手动装配线到全自动装配线不等。不仅成功地为北京奔驰,上汽通用提供了总计三十多条加工线,今年又独立承揽了众泰汽车发动机缸体,缸盖生产线项目。同时,格劳博机床(大连)有限公司还生产了GA350和GA550 两款五轴联动万能加工中心,在航空航天,模具加工,汽车结构件多维空间加工领域上已经呈现出了良好的发展态势,占据了可观的市场份额。2015年格劳博大连工厂的总销售额为6.2亿人民币,2016年截止到目前为止已经完成了今年5亿人民币销售额的既定目标,全年将达到8亿人民币的销售收入,并为大连金普新区当地解决了五百多个就业岗位,成为了区内最重要的外资企业之一。今天智能网记者对话格劳博机床(大连)有限公司总经理任宏志先生,倾听来自机床行业的智能制造之声。

格劳博机床(大连)有限公司总经理 任宏志先生

 

  和其它实体一样感受寒潮

  2016年上半年,金属切削机床市场供给过剩,导致许多企业陷入去产能的痛苦转型之中。 同时,由于市场调整期带来的模糊状态造成了新增投资下降,使得金属切削市场需求减少了一个增长点。上半年虽然公布的经济增长仍然达到了6.8%,但由于这种增长实为资产价格泡沫的升高,令实体经济非但没有受益,相反却极大地受到制约。但令人欣慰的是,尽管中国经济受全球大环境的影响,仍处于调整阶段,格劳博今年上半年的发展和销售额仍是稳中有升,这得益于中国汽车市场在度过了一段“低迷期”之后呈现“微增长”态势。众所周知,格劳博是中国乃至世界汽车市场上最知名的供应商之一,凭借着雄厚的技术实力,强劲的创新能力,出众的加工深度和优异的质量可靠性成为了中国市场的领头羊,今年上半年已累计完成了近四亿欧元的销售额。不仅继续和奔驰,宝马,大众,通用等国际知名汽车品牌合作,庞大的国产汽车品牌客户群中又新增长安福特,广汽菲亚特和众泰三个主机厂以及两个二级供应商,这些都助力格劳博稳稳坐拥中国汽车动力总成加工系统75%的市场份额,牢牢占据着中国市场的头把交椅。

  制造业是国民经济的主体,作为兴国之基,强国之器,中国政府一直在致力于从制造业大国到制造业强国的转变。作为制造业的主体,机床行业的智能化发展就显得尤为重要。随着工业4.0和中国制造2025的提出,“机床加工智能化”成为人们最感兴趣的课题。尤其是当前,劳动力成本越来越高,全球范围内制造业的竞争越发激烈。为了能在这场“不见硝烟的战争”中赢得先机,取得主动权,我们必须要提升机床行业的智能化水平,建立适应性强、资源效率高及符合人机工程学的智慧工厂,运用机床的智能加工将生产中的供应,制造,销售信息数据化、智慧化,降低生产成本,提高生产效率,以达到快速,有效,个人化的产品供应。基于以上几点,机床在智能制造领域已经变得越来越重要。我们预计在未来的五到十年中,智能化机床及加工中心将会成为社会的主流产品,需求量也会超过市场总需求的80%以上。

  但如今的中国机床行业似乎还没有摆脱以往的制造理念,面临着诸多问题,比如在传统的机床加工过程中,由于人们只注重于机床本身或者是加工过程本身,而忽略了两者交互作用产生的各种复杂物理现象,如热变形,几何误差,设备震动等,导致无法设计和选择正确的加工工艺和参数,同时也因为缺乏对整个加工过程准确判断和控制的能力,而最终使得产品质量无法达到预期。

  针对上述问题,借助工业4.0、中国智能制造2025的浪潮,格劳博通过多年研发和实际应用,已经实现了机床和其系统在加工过程中对刀具及加工工艺进行实时监控,可随时发现生产中的误差并及时修正,极大地避免了材料应用多样化及不同机床型号等复杂原因所产生的物理现象。目前,格劳博已经基本实现“人机对话”功能,完全实现设备的远程监控,并能通过智能传输设备及时将信息传递给各职能部门,随时根据状态给出解决问题的方法和答案,以提高生产效率,减少机床停机时间和不必要的损失,做到“人机合一”,不断向机床的智能制造方向迈进。

  从智能制造的角度看机床的潜力

  3D打印是一种潮流,是科技进步的体现。但当前的发展还受到诸多限制:加工精度、力学性能、设备刚性,产品的使用性能、后续可加工性,以及加工材料的成本问题等等,需要加工的工件越大,上述问题就越为凸显。除此之外,对相应3D打印方面人才的培养也需要投入很大的精力,耗费相当长的一段时间。更何况,加工中心诸多业内人士和行业领导企业也已经意识到了危机的存在,正不断加大投入研发机床的加工深度和广度,以挖掘利用其更高的加工能力。所以说,机床加工和3D打印并行合作的时代并没有真正来临,加工中心仍由很多潜力可挖,而3D打印也没有达到大众所期待的实用性使其真正得以普及。格劳博作为拥有近百年历史的数控机床领导企业,自成立以来,研发新技术就是获得成功的一项重要因素,所以不断有树立行业标杆的新技术出现。现在,格劳博的研发部门也积极投入到应对技术变革挑战的工作之中,在实现“人机合一”的智能加工中心研发和应用方面取得了良好的进展。

  这其中最突出的代表作便是代表未来技术发展趋势的GROB-Net4Industry和GROB-Pilot4M.

  GROB-Net4Industry

 

  凭借“GROB-NET4Industry”,人们可以借助网络技术使整个生产流程实现跨工厂透明化。GROB-NET4Industry 具有格劳博自行研发的模块,可实现生产流程的联网和数字化,并由此实现无纸化交流,以进一步提高生产率。

  格劳博的客户如今就可以享受GROB-NET4Industry 内的模块化应用,这些应用有助于降低生产成本,提高生产效率和附加值:

  GROB4Line:通过智能手机观察机床

  GROB4Analyze:机床对 CIP 过程做出反馈

  GROB4Connect:现实世界与 ERP 系统相连

  GROB4Care:服务和维修门户网站

  GROB4Coach:多功能合一 -- 编程、模拟和培训

  GROB4Simulate:轻松模拟复杂的过程和部件

  GROB-Pilot4M

 

  多屏幕 | 多维度 | 多连接 | 多功能

  全新自行研发且符合人体工程学原理的格劳博人机界面 (GROB-HMI) 设计方案为工业实践中生产流程的规划和编辑提供了所有功能。

  凭借 GROB-Pilot4M,人们首次实现了直接在机床上显示和测量 3D 模型。此外,在同一时间进行 NC 程序的编程工作时,通过双屏幕技术以及在机床上集成中央刀具数据,也首次实现了重叠式生产。

  格劳博的应用程序不仅能提高操作人员的舒适度,而且能使他们轻松使用到经过简化而又直观的机床操作方法,通过一些经拓展的应用程序来提高效率:

  CAD

  - 3D 工件视图

  - 直接从 3D 模型中读取尺寸或产品特性 (PMI)

  CAM

  - 采用 3D 方式显示工件的夹紧状态

  - NC 程序的编程设计和调整

  TDM

  - 访问刀具数据管理,包括切削值,几何形状等。

  - 在线制定刀具要求

  模拟 (GROB4Simulate)

  - 避免经过冲突检验和认证的 NC 程序相互冲突

  - CAM 程序的车间观察器

  MES(GROB4Connect 和 GROB4Analyze)

  - 采集机床和运行数据

  - 集成式 SAP 接口

  - 20 个最新研发的用于工作准备的功能,为生产过程提供支持

  维护 (GROB4Care)

  - 数字式机床工作日志

  - 交互式备件和易损件目录

  不局限于汽车产业,扩大本土市场的研发

GA350和GA550

 

  GA350和GA550是格劳博集团专门为亚洲及中国市场特别研发的五轴联动万能加工中心,其前身是格劳博集团取得巨大成功且久负盛名的G350和G550机床,”GA”中的”A”代表的就是”Asia(亚洲)“。该款机床按照亚洲地区的需求调整了操作结构,2013年在CIMT(中国国际机床展览会)上进行了全球首发。中国制造,大连生产,延续德国高端品质,GA系列具备加工效率高,设计紧凑、铣削性能卓越、可见性高,工作区操作方便,易于维护等特点,为每一位客户提供了最大的施展空间,让它们在铣削各种材料制成的零件时,几乎不受任何限制。

格劳博车间生产线1

格劳博车间生产线2

 

  GA系列的另外一个突出特点便是:具备各行业通用的能力。GA350 & GA550可以完美地做到这一点:不论是航空航天行业、机械工程行业、刀具和模具行业,还是汽车制造业或医药行业,都是这两款机床表现的舞台,它们可针对几乎所有的材料提供最佳的解决方案,并从一开始就针对自动化解决方案进行了设计,因此能够完美地满足独立的客户需求。

  正因为GA系列具备众多出色且实用的设计特点和加工特性,才使得这款机床的应用范围更加广阔。比较典型的应用领域包括模具制造和航空航天等,宁波合力,广东巨轮,哈尔滨东安三菱,西安发动机制造公司,成飞集团,湖南株洲的航天企业都是该系列产品的受益者。他们认为GA350和GA550在模具和航空航天领域能够最大程度地发挥其优势和特点,满足他们的加工需求,比如:在五轴联动加工的同时保持最完美的平衡和极强的刚性,轻松地对比较难以接近的点进行加工,在完全无冲突的情况下进行全自动加工,令使用更短的刀具成为可能,最佳排屑效果避免因为切屑残留造成故障,仅用一种加工理念就可完成对不同材料的高精度加工,即使没有托盘交换系统也可以达到托盘自动化等等。正因为如此,虽然GA系列在这些新领域仅仅推出三年的时间,但格劳博已经在各个地区建立了良好的客户群体,并且通过客户优质的使用反馈和口碑相传不断拓展其销售和服务范围。经过这三年的努力,模具和航空航天这两个领域已经占格劳博中国地区销售额的三分之一。更难得的是,这两个领域对格劳博来说是全新领域,三年时间足以证明GA系列产品良好的发展势头。

  视频

  格劳博机床(大连)有限公司现如今所取得的优异成绩,标志着格劳博集团亚洲战略的顺利实施,结合格劳博坐落于北京和上海的销售服务分公司之力,格劳博藉此在中国拥有全面的销售,生产和服务等综合实力。为了能够更好地迎合中国及其它亚洲经济增长地区的客户期望和需求,并做到最大程度地贴近客户,更好地利用中国超乎寻常的经济增长契机,格劳博集团将在下一步整合和优化在中国的资源并继续加大在研发方面的投入。现阶段计划成立30人左右的设计研发团队,他们将会按照德国的标准和理念进行培训,将具有来自德国格劳博的高品质工艺理念带到位于中国的产地,并以此为基础结合中国及亚洲当地的特点和客户需求,续写格劳博集团延续将近百年的创新神话,不断丰富在中国及亚洲市场万能机床业务和系统业务内的产品种类。

格劳博大连外景1

格劳博大连外景2

格劳博标志性雕塑

 

  前瞻发展,防患未然

  近年来,机床工具行业运行呈现惯性下滑状态,运行压力激增。作为机床行业的资深领导者,在公司运营的同时需要综合考虑或者说比较担心的是以下几点:

  1. 整个经济和行业大环境的疲软使得金属切削机床行业也受到很大影响,今年上半年金属切削机床领域不论是产量和销售量与去年同期相比都有所减少。

  2. 各个行业彼此之间的依赖性也使得金属切削机床收到牵连,如前段时间汽车行业的不景气导致机床工具企业在运营上收到掣肘。

  3. 现如今的金属切屑机床行业不仅在产值和产量上受诸多因素影响增长压力很大,并且大多以经济型或低档数控机床为主,中高档的并不多。由此可以说,我们是机床制造的”大国“,但离“强国”还有很长一段路要走。这其中也需要机床行业客户在意识上的转变:受到中高档机床购买成本等限制,这些客户不得不选择经济型机床,但其实一台高智能高品质的中高档机床不仅可以帮助他们完成更高精度和质量的加工,而且能从节省加工能源,减少加工时间和加工人力,延长使用寿命等各方面降低成本 – 如果能让这部分客户意识到中高档数控机床“性价比高”这一点,也会相对减轻整个行业当前面对的压力。

  4. 部分国内中高档数控机床客户仍然“不完全信任”“中国制造”而依赖进口,即使相关产品已严格按照其它机床制造强国的高品质标准在国内进行生产。这也使得中高档金属加工机床的出口额远低于进口额。因此中国高端数控机床企业必须加大研发力度,提高自身创新能力和机床的技术含量,扩大国产中高档数控机床的市场占有率。如果能将用于进口的资源整合优化利用于出口,那么国内中高档机床企业的经营状况就将会被很大程度地改善。

  5. 2015年国产数控机床的市场占有率只有不到40%。数控机床是战略性的装备,是很重要的制造手段。各行各业都需要高档的数控机床。这些机床的进口往往受到国外的限制,有些即使进口了也要对我们的使用方向进行限制,包括定期来核查,看是否用于军工行业等。装备制造业,特别是数控机床发展水平的高低,会影响国家的经济安全。

  6. 中国机床企业在中高档数控机床技术改造和研发的投入上,无论是总量还是相对量,与世界先进的机床制造企业相比都不在一个层面上。并且相关的研发人才流失严重,而培养这样的人才需要投入很多人力物力财力,且周期相对较长。人才的缺乏也是制约我们发展的很大障碍。

  综合以上几点,未来格劳博在中国发展壮大需要注重的几点有:

  1. 整个经济发展尤其是中高端数控机床行业的大环境,比如工业4.0和中国制造2025等概念的提 出,格劳博必须顺应这种技术变革趋势,及时调整思路,加大智能制造,打造数字化智能工厂方面的研发和投入,提高自身创新能力和产品技术含量。

  2. 除了加快“智能制造”方面的研发步伐,相关人才的培养节奏也必须加快,投入也必须加大。这样一方面可以保证我们的销售,研发,生产,售后等一条龙的人才质量向德国品质看齐,具备“德国品质,中国制造”的足够能力,另一方面也可以打造格劳博在中国和亚洲市场不断跃升新台阶的雄厚人才基础。

  3. 质量是产品和企业的生命力,格劳博坚持严格从各个环节掌控产品和服务的高质量,使得“德国品质,中国制造”不仅仅是一句空口号,而是能从最开始的销售到之后的售后服务环节都能从客户实际使用角度出发满足他们的需求,不断巩固和加深客户对格劳博产品的信任度,使其“一日使用格劳博的产品,便终身成为格劳博的忠实客户”。

  4. 打造格劳博中国成为多元化,全能型企业:格劳博在中国市场上取得的成功,除了巩固深耕在汽车行业长久以来的良好发展势头,更要凭借高品质产品和服务不断开拓新的市场领域,如航空航天,模具等,而不是仅仅依赖于某个行业。

  5. 在中国市场上开疆扩土的同时,格劳博中国也需要放宽眼界,走出国门,以优质的产品服务质量提高格劳博产品面向亚洲市场的出口量,提高在亚洲市场的产品占有率,以更好地迎合格劳博集团针对亚洲的发展战略。目前格劳博中国在这方面已取得了良好战绩,来自印度,新加坡,马来西亚,韩国等国的汽车,航空航天企业都已经发展为我们的忠实客户,格劳博中国更在前不久凭借出口量的迅猛增长荣获“2016出口成长型企业”称号。

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