北京機(jī)床研究所 陳循介
日本是繼美國(guó)、德國(guó)之后在世界上建立起第三個(gè)機(jī)床工業(yè)、制造業(yè)、工業(yè)化強(qiáng)國(guó)的國(guó)家。 1889年，日本池貝鐵工廠建立，開(kāi)始生產(chǎn)第一臺(tái)機(jī)床，是其機(jī)床工業(yè)萌芽期。此時(shí)，政府突出大力扶植機(jī)床工業(yè)，在方針政策上鮮明地把機(jī)床工業(yè)作為制造工業(yè)，以至整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重點(diǎn)。在戰(zhàn)略上先后提出科技立國(guó)、貿(mào)易立國(guó)；在戰(zhàn)術(shù)上，以機(jī)床工業(yè)為基礎(chǔ)，發(fā)展鋼鐵工業(yè)、汽車工業(yè)、電力工業(yè)、造船工業(yè)、電子、核電工業(yè)等等。從1982年以后，日本機(jī)床工業(yè)實(shí)力長(zhǎng)期雄居世界首位。成為世界公認(rèn)的機(jī)床工業(yè)、制造業(yè)、工業(yè)化強(qiáng)國(guó)。
日本機(jī)床工業(yè)從1889年池貝建廠迄今122年間，在技術(shù)發(fā)展上共經(jīng)歷互相交叉的三大階段：第一階段（1889~1955年），主要生產(chǎn)手動(dòng)普通機(jī)床。第二階段（1956~1976年），主要是結(jié)合制造業(yè)，如汽車、軸承、電機(jī)等發(fā)展需求，生產(chǎn)各種大量的高效自動(dòng)化機(jī)床、自動(dòng)線。1974年全國(guó)以6700條自動(dòng)線超過(guò)美國(guó)。第三階段（1977~2011年），主要生產(chǎn)中小型自動(dòng)化數(shù)控機(jī)床。由于柔性高、自動(dòng)線大，和其廣泛的應(yīng)用，使得全世界數(shù)控機(jī)場(chǎng)需求量劇增。其產(chǎn)量于1978年超過(guò)美國(guó)（日本為7342臺(tái)，美國(guó)為5688臺(tái)）。
由于日本數(shù)控機(jī)床產(chǎn)量在世界上領(lǐng)先，其機(jī)床產(chǎn)值在1982年以37.9億美元超過(guò)西德（37.48億美元）和美國(guó)（37.45億美元）開(kāi)始雄居世界第一。隨后，日本數(shù)控機(jī)床產(chǎn)量迅速增長(zhǎng)，機(jī)床產(chǎn)值每年上升，一直保持到2008年世界經(jīng)濟(jì)危機(jī)的前一年2007年，其機(jī)場(chǎng)產(chǎn)值實(shí)力在26間一直高居世界首位。
在日本上述三大階段中，機(jī)床工業(yè)隨國(guó)內(nèi)外形勢(shì)變化而起伏，經(jīng)歷了很多曲折波動(dòng)，從中可看出正確的方針、政策、戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)對(duì)加速機(jī)床工業(yè)發(fā)展有著極大的重要性。
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第一階段：
（1）1889年池貝建廠開(kāi)始生產(chǎn)機(jī)床后，1904年爆發(fā)日、俄戰(zhàn)爭(zhēng)。有大量軍需產(chǎn)品急需機(jī)床生產(chǎn)供應(yīng)，極大地刺激了日本機(jī)床工業(yè)、制造業(yè)、工業(yè)的發(fā)展。
?。?）緊接著爆發(fā)了第二次世界大戰(zhàn)（1914~1918年），歐美忙于參戰(zhàn)，日本乘機(jī)發(fā)展機(jī)床工業(yè)，訂貨繁忙，廠數(shù)激增，機(jī)床工業(yè)實(shí)力增強(qiáng)。1914~1917年間，日本的機(jī)床與零部件制造職工人數(shù)增加一倍（由2160人發(fā)展到4695人）。在技術(shù)上已能制造大型機(jī)床、自動(dòng)車床、齒輪機(jī)床。
?。?）1934年5月，由池貝、新瀉、大隈、唐津等大企業(yè)發(fā)起，成立了“日本機(jī)床工業(yè)聯(lián)合會(huì)”，在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)互助，并向政府提出一些要求和建議。1938年4月，日本政府發(fā)布了“機(jī)床制造事業(yè)法”，把機(jī)床工業(yè)納入政策范圍內(nèi)，大力扶植。在資金、稅收上優(yōu)惠，并給予必要的財(cái)政補(bǔ)助。機(jī)床企業(yè)數(shù)從1932年的397家發(fā)展到1938年的1978家，職工總數(shù)由4100人增至6.3萬(wàn)人。機(jī)床年產(chǎn)量從5000臺(tái)增至6.73萬(wàn)臺(tái)。由于機(jī)床工業(yè)、制造業(yè)實(shí)力膨脹，日本發(fā)動(dòng)了侵華戰(zhàn)爭(zhēng)（1937~1945年）。在侵華戰(zhàn)爭(zhēng)期間，機(jī)床工業(yè)生產(chǎn)軍工產(chǎn)品、職工人數(shù)猛增至12.6萬(wàn)人。
第二階段：
1945年日本侵華戰(zhàn)爭(zhēng)失敗，全國(guó)機(jī)床擁有量75萬(wàn)臺(tái)，半數(shù)作為賠償物資，并限制其戰(zhàn)后機(jī)床產(chǎn)量不得超過(guò)一萬(wàn)臺(tái)。由于材料、物資短缺，1945~1950年間，每年僅生產(chǎn)幾千臺(tái)小機(jī)床。之后出現(xiàn)了幾個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
（1）1950年爆發(fā)朝鮮戰(zhàn)爭(zhēng)，在美國(guó)大力扶植下，日本接受美國(guó)軍需訂貨，其機(jī)床工業(yè)乘機(jī)倍速發(fā)展，機(jī)床產(chǎn)量在1950年為4000臺(tái)，1955年為1.8萬(wàn)臺(tái)，1960年猛增至8萬(wàn)臺(tái)，1970年達(dá)25.6萬(wàn)臺(tái)，1982年機(jī)床產(chǎn)值躍居世界首位。
?。?）在此期間及后來(lái)，日本政府對(duì)機(jī)床工業(yè)進(jìn)一步加強(qiáng)了領(lǐng)導(dǎo)、組織，將其作為機(jī)械工業(yè)發(fā)展中的重點(diǎn)。連續(xù)制定發(fā)布了“機(jī)振法”、“機(jī)電法”、“機(jī)信法”三大法令。對(duì)加速機(jī)床工業(yè)發(fā)展、提供機(jī)床技術(shù)水平、加強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力，起到了重大的、決定性的作用。
?。?）日本政府與1958年明確規(guī)定，從此，以后每5年對(duì)全國(guó)機(jī)床擁有量調(diào)查一次，并進(jìn)行分析，對(duì)機(jī)床役齡（0~4,5~9,10~19,20年以上）分檔詳細(xì)考察。從而使上下左右了解現(xiàn)有機(jī)床生產(chǎn)能力情況，與國(guó)外差距，從而了解市場(chǎng)發(fā)展需求、優(yōu)化各類機(jī)床構(gòu)成比，提高整個(gè)制造業(yè)、工業(yè)生產(chǎn)能力，意義重大。
（4）加強(qiáng)“質(zhì)量”控制，為第二階段大批量生產(chǎn)自動(dòng)化，第三階段中、小批生產(chǎn)自動(dòng)化數(shù)控機(jī)床發(fā)展打下了良好基礎(chǔ)。日本在1937年前，工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量底線，“日本貨”剩余掃地。有鑒于此，1940~1944年間，在學(xué)習(xí)德國(guó)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（DIN）的基礎(chǔ)上，制定了日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（JIS）。1940年開(kāi)始，逐步采用德國(guó)施萊辛格博士制定的“機(jī)床檢驗(yàn)書”。隨著技術(shù)發(fā)展，不但檢驗(yàn)機(jī)床靜態(tài)精度，還檢查運(yùn)轉(zhuǎn)精度。由于政府重視質(zhì)量、處處狠抓，工廠工人也自覺(jué)組成質(zhì)量小組，保證各工序的優(yōu)質(zhì)。
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第三階段：
?。?）對(duì)3C的遠(yuǎn)見(jiàn)，選拔人才加以實(shí)現(xiàn)，大大促進(jìn)了機(jī)床工業(yè)、制造業(yè)、工業(yè)的發(fā)展。1956年富士通公司領(lǐng)導(dǎo)預(yù)見(jiàn)3C（Communication 通信、Computer 計(jì)算機(jī)、Control 控制）時(shí)代的到來(lái)，選拔稻葉為控制發(fā)展的負(fù)責(zé)人，池田為計(jì)算機(jī)發(fā)展的負(fù)責(zé)人，然后二人終生為所負(fù)責(zé)的專業(yè)奮斗，建立起了世界一流的企業(yè)。稻葉所領(lǐng)導(dǎo)的FANUC （發(fā)那科）公司，其數(shù)控系統(tǒng)世界聞名，在世界市場(chǎng)上占領(lǐng)50%、在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上占領(lǐng)70%，對(duì)全世界數(shù)控機(jī)床的發(fā)展、做出了卓越的貢獻(xiàn)。
?。?）FANUC公司發(fā)展數(shù)控系統(tǒng)的戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)正確，在技術(shù)上一直領(lǐng)先，占領(lǐng)世界市場(chǎng)份額最大。稻葉領(lǐng)導(dǎo)的FANUC有著自己的經(jīng)營(yíng)理念和戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)：
?、倨髽I(yè)在強(qiáng)（科研開(kāi)發(fā)與財(cái)務(wù)實(shí)力強(qiáng)）不在大；
?、诳礈?zhǔn)方向、當(dāng)機(jī)立斷。從1956年至1974年，18年間，稻葉一直領(lǐng)導(dǎo)技術(shù)小組攻關(guān)，解決數(shù)控機(jī)床控制中的關(guān)鍵技術(shù)。在聽(tīng)到美國(guó)蓋迪公司（Gette）新開(kāi)發(fā)出了電氣伺服電機(jī)，判定這是未來(lái)新技術(shù)的發(fā)展方向。先自行研制，遭遇失敗。三日內(nèi)決定引進(jìn)美國(guó)技術(shù)，并辦完手續(xù)。從此，生產(chǎn)開(kāi)發(fā)，不斷創(chuàng)新，一直成為數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)上發(fā)展方向之一。FANUC在技術(shù)上始終保持世界領(lǐng)先。
?、跢ANUC一直重視基礎(chǔ)理論科研與應(yīng)用技術(shù)科研工作，并將其緊密結(jié)合，充分發(fā)揮出科研、開(kāi)發(fā)、創(chuàng)新作用，使其數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)一直在世界上領(lǐng)先。公司設(shè)有一個(gè)基礎(chǔ)技術(shù)研究所，對(duì)未來(lái)5年、10年新技術(shù)研究、開(kāi)發(fā)，專家人才匯集，不問(wèn)國(guó)別、性別、年齡，唯才是用，做到“三不問(wèn)”，只問(wèn)“成果”。另有一個(gè)強(qiáng)大的商品開(kāi)發(fā)研究所。人員占公司職工總數(shù)的30%，主要任務(wù)是調(diào)研市場(chǎng)需求、接受基礎(chǔ)技術(shù)研究所科研成果，開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品。要求三點(diǎn)，人人皆知，嚴(yán)格執(zhí)行。即新產(chǎn)品要零件最少、成本最低、工作最可靠。FANUC在80年代后期，先后建立了數(shù)個(gè)自動(dòng)化工廠，可利用機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床組合，對(duì)數(shù)控系統(tǒng)、機(jī)器人、主軸電機(jī)、伺服電機(jī)、轉(zhuǎn)塔數(shù)控機(jī)床、電加工機(jī)床等進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn)，均居世界一流水平。由于生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，質(zhì)量生產(chǎn)率均大大提高，其數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)先進(jìn)，一直引領(lǐng)世界技術(shù)發(fā)展方向。
?。?）日本在發(fā)展數(shù)控機(jī)床的戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)上，與美、德不同。美、德以汽車、宇航工業(yè)，一流高檔先進(jìn)數(shù)控機(jī)床為主攻方向，技術(shù)先進(jìn)，價(jià)格較貴。而日本，則以大、中、小企業(yè)所需大路貨，量大面廣之中檔偏高的數(shù)控機(jī)床為主攻方向，能占領(lǐng)廣大市場(chǎng)，牟取利潤(rùn)為第一位，質(zhì)量同樣居一流。
?。?）日本即重視產(chǎn)品開(kāi)發(fā)創(chuàng)新，又重視產(chǎn)品質(zhì)量、經(jīng)營(yíng)質(zhì)量，超越美、德，居世界第一。日本企業(yè)除有長(zhǎng)期營(yíng)銷戰(zhàn)略眼光外，微觀決策也快。平時(shí)注意國(guó)際形勢(shì)變化，積累科研數(shù)據(jù)，根據(jù)市場(chǎng)發(fā)揮在那方向、需求，迅速提前投資，將技術(shù)轉(zhuǎn)化為商品，率先開(kāi)拓占領(lǐng)市場(chǎng)。
（5）日本數(shù)控機(jī)床所需配套技術(shù)、基礎(chǔ)元部件齊全，質(zhì)量過(guò)硬、技術(shù)一流，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)投市速度超過(guò)美、德。其微電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)控控制技術(shù)（3C），均居世界一流。特別是數(shù)控基礎(chǔ)所需配套件、軟硬件，技術(shù)過(guò)硬，互相成套，基礎(chǔ)技術(shù)堅(jiān)強(qiáng)。數(shù)控系統(tǒng)、各種功能部件、機(jī)電、液氣光元部件、先進(jìn)刀具、測(cè)量、附件。精密軸承、車軸、伺服電機(jī)等等，已經(jīng)俱全。這是日本在發(fā)展世界未來(lái)數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人柔性制造系統(tǒng)（FMS）、自動(dòng)化工廠（FA）等方面的遠(yuǎn)見(jiàn)卓識(shí)與戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)。在2010年，日本國(guó)際機(jī)床展覽會(huì)（JIMTOF）上，日本的數(shù)控機(jī)床展品，配套件創(chuàng)新，智能化，環(huán)?；?，超過(guò)美、德，均居世界一流。
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總的來(lái)說(shuō)，日本能再短期內(nèi)，從機(jī)床技術(shù)落后20年躍居世界一流，與美、德并列為世界上機(jī)床工業(yè)、制造業(yè)、工業(yè)化三大強(qiáng)國(guó)，關(guān)鍵在于其戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)正確，能認(rèn)真解決好人類社會(huì)生產(chǎn)發(fā)展三大要素——人、工具、資源。日本突出發(fā)展作為生產(chǎn)工具的現(xiàn)代化先進(jìn)機(jī)床，使機(jī)床工業(yè)強(qiáng)大，從而發(fā)展制造業(yè)、工業(yè)。
日本地小、資缺，充分利用世界資源，千方百計(jì)從國(guó)外購(gòu)置，滿足發(fā)展需要。處處解決能源，充分合理利用資源，切切實(shí)實(shí)充分發(fā)揮了人創(chuàng)造工具、人合理用資源的主人翁作用。日本重視教育，從小培養(yǎng)“團(tuán)隊(duì)精神”，廣大企業(yè)對(duì)職工實(shí)行“終身制”，培育人才、積累技藝、提高技術(shù)，增強(qiáng)實(shí)力。政府、企業(yè)、單位均由專家人才，具有遠(yuǎn)見(jiàn)卓識(shí)，指引發(fā)展方向，解決各種困難，攻克種種關(guān)鍵，使社會(huì)的技術(shù)練、生產(chǎn)鏈、供銷鏈周密，是日本能再較短時(shí)期內(nèi)建成機(jī)床工業(yè)、制造業(yè)、工業(yè)化強(qiáng)國(guó)的根本。
現(xiàn)代先進(jìn)數(shù)控機(jī)床由硬件、軟件組成。硬件是材料、工藝、質(zhì)量等的結(jié)晶，軟件是知識(shí)、邏輯、智慧等的結(jié)晶。在今天21世紀(jì)知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，軟硬件要達(dá)世界一流，全靠“知識(shí)”。日本人民堅(jiān)持刻苦學(xué)習(xí)，不斷創(chuàng)新，用于進(jìn)取，斗志旺盛，采取正確的方針政策與戰(zhàn)略決策，這是其取得成功的“關(guān)鍵”。
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