当在2013年被证明是可用的之后,甚至当2014年2月在上海机床展上正式推出之后,“i5”数控机床并没有得到官方和业内专家的认可,反倒受到许多人的质疑。质疑的理由有若干:有人认为“i5”数控系统没有与西门子、发那科的数控系统对标(说白了就是没有按照外国数控系统的性能和功能开发);有人以“i5”数控系统不解决机械结构的质量问题(本来就是两回事),说它“啥也不是”;还有人不相信这个数控系统真是自己做的;最奇怪的理由是“没看懂”。
其实,质疑“i5”数控系统的真正原因是它“长得”不像外国巨头的数控系统。2013年,上海团队以“i5”系统申报国家高科技研究发展计划(“863计划”),申报的课题名称为“基于网络环境的智能数控系统的研究和开发”,但审批单位认为“i5”不能被称作“智能数控”,原因是其没有足够多的传感器。最后,立项的名称不得不改为“基于网络环境的机床控制系统的研究”(项目后来没有得到资助)。2015年上半年,新华社内参报道了沈机开发“i5”数控系统的情况,有领导批示让科技部的专家调查核实此事。于是,就有了科技部专家在沈机与被临时叫来的上海团队成员之间的对话:
专家问:“你们的技术渊源是德系的还是日系的?”
“小孩儿”们回答:“我们的技术既不是德系的,也不是日系的,是我们自己的。”(专家们满脸不屑:这怎么可能?!)
专家又问:“你们系统的哪些技术是核心技术?”
“小孩儿”们面面相觑,商量了一下答曰:“我们认为都是核心技术,就像人一样,五脏六腑、耳朵、鼻子、眼睛都是系统的一部分。”
调查组走后再无下文,可见专家们对“孩子们”的回答有多失望。那些质疑的专家都是中国数控机床界的执牛耳者,有话语权,能够影响科研资源的分配。但奇怪的是,这些专家的权力和地位恰恰来自一个事实:他们从来没有开发出来过有用的数控系统。有点悖论吧:怎么能有人会因为失败而获得权力和地位?解开这个悖论的逻辑是这样的:失败是因为总是跟着外国人的屁股后面——用理论语言讲,这种研发模式就是跟随外国的技术轨道,目标是缩小与外国技术的差距(由技术性能指标来衡量)。但无论能把技术差距缩小到什么地步,这样开发出来的数控系统永远都会比外国的系统差一点点;对于用户来说,没有人会用差一点点的机床,于是缩小了与外国技术差距的数控系统就无法在市场上生存,除非卖个白菜价(但卖了白菜价也就丧失了改进和提高技术的后劲)。不过,在官方的思维也落入跟随模式的条件下,这种长期的失败所证明的反而是开发数控系统太难了;既然数控技术是如此的高不可攀,所以这些从来没做出来过有用数控系统的专家就太宝贵了,于是他们被聘为政府的顾问。“i5”数控系统的开发恰恰证明他们的道路是错误的。因此,如果他们承认“i5”数控系统是成功的,那不就是自己砸自己的饭碗吗?苍天之下,岂有此理?
“i5”数控机床在2014年2月正式上市后,也暴露过一些问题,也需要不断地改进。但用户的反馈仍然给了沈机以信心。“i5”数控机床进入市场的先驱用户是那些民营制造企业(下面将会更具体地描述),那些企业的老板们很现实,只要机器好用就行,没有什么非用发那科、西门子的心结——“即使是有很多年积累的经典系统,只要没干好我的件,那也不行。”推广“i5”数控机床的过程也改变了沈机的理念。过去把机床卖出去就完事儿了,并没有考虑到用户使用沈机的机床做什么。现在,沈机的市场团队在前期的交流中,会与用户事先进行沟通,根据用户的感受和需要定义产品(机床也变成用户参与定义的产品)。“i5”数控机床最牛的地方就是数控系统和机电结构的充分耦合,沈机的市场人员利用这个特点对用户的工件也进行深入研究。“i5”数控机床在包括消费电子、汽车零部件等几个行业都与发那科的系统PK过,效率都更高,原因就是沈机在不断改进机床的工艺系统——不仅是机床,还包括刀具、工装的选择。“i5”数控机床在2014年内售出1 000台左右,对一个新系统来说已经是不错的成绩了。
外国巨头的态度也很现实。发那科原来给沈机的立式加工中心配套的数控系统,价格是一套9万多元,多年来从未变过。上海团队的“i5”系统开始为沈机同样的加工中心配套时,价格大约是7.8万元。在“i5”数控系统在沈机的“市场”上开始替代发那科的系统后,发那科于2015年4月发狠把这款系统直降到7万元,降幅达20%多。由于行业市场是透明的,所以发那科对沈机降价后也必须对其他用户降价。考虑到发那科在中国一年的销售额有上百亿元,所以虽然要看降价产品在总销售中的权数,但随着发那科在“i5”数控系统应用范围扩大的背景下必将扩大降价范围,可以肯定的是,“i5”数控系统为中国工业节省的成本很快就会大大超过开发它的研发投入(有这么一笔账,政府不该给点奖励?)。
自从2014年2月在上海展出后,“i5”数控机床就被外国巨头关注了——“以前中国那么多家企业都在做数控,也没见这些巨头有什么动静,也许是觉得中国没戏吧。”在2015年的北京国际机床展上,沈机的“i5”数控机床被更加关注。发那科做了一个明确针对“i5”的专题。沈机的一位参展人员说:“一帮日本人在展台上一页页翻我们的说明书,不停地问我们,看我们到底做了哪些功能。还有人对我们的供应商做了访谈,从我们供应商这里得到了很多信息。”不仅如此,发那科还“顺藤摸瓜”,找到在北京为沈机做机床外观和界面设计的公司,问对方能不能也给发那科提供相应的服务和支持。那家工业设计公司从2005年就开始给沈机做工业设计,包括机床的外观设计、界面设计和展会上的创意设计(“新五类”)。那时,这家公司的客户只有沈机,但在2015年北京机床展上,已经有8家机床企业的展台是由它做的(有些参展商明确说,就用沈机上次展会用的材料和风格,别改了)。当初这家公司担心沈机会限制它,于是找到关锡友求谅解。关锡友说:“这是好事啊!能够把我们的理念传递出去,多好!”最高的奖励来自老莫(A公司老板)看完机床展后对关锡友说的一句话:“关,你做成了!”
到2015年,发那科和西门子都已经在重点关注沈机。发那科的代理商和沈机的关系很好(沈机是其在中国的最大用户),他告诉关锡友说:“我们现在每个月要开一次会,跟踪你们最新的东西。”不仅跟踪“i5”系统的进展,还包括沈机做的车间信息管理系统——发那科在2015年新推出来的一些功能几乎与上海团队两年前思考的东西一模一样。驻沈阳的西门子首席代表定期访问沈机,到现场了解情况,他每个月要向西门子总部的数控系统负责人写报告、开视频会议,汇报沈机“i5”的进展情况。这位代表有点悻悻地对关锡友说,“i5”智能数控系统的概念应该产生于西门子,而不是沈机。外国巨头对沈机从原来的不屑一顾到现在的关注,恰恰说明沈机的确成长了。
得不到“体制”的承认并受到不相信本国技术态度的质疑,使市场业绩成为沈机证明自己的唯一途径。但这恰恰就是成就“i5”的力量,因为赢得市场份额本来就是证明技术是否“先进”的唯一标准。2015年上半年,“i5”数控机床的销售算是稳步增长;但是到了下半年,销售增长速度突然加快。2015年下半年是中国经济增长放缓非常明显的时候,全球的机床工业都在经历衰退,中国机床工业也被认为出现产能过剩。那么,为什么“i5”数控机床的销量却在这时“逆势上扬”?“i5”是一个新进入市场的数控系统,在通常情况下,新进入者的数控系统需要经过与市场多年互动的改进,才可能站稳脚跟,逐步扩大销售。“i5”数控机床推出后的第二年就开始畅销,确实算个不大不小的奇迹。原因有三:新产品、新市场和新商业模式。
(1)新产品。“i5”数控系统的出世激发出沈机的产品开发动力。2015年,沈机针对“i5”数控系统开发了一系列的新产品(型号后面括号内是沈机给产品起的昵称),如:i5M1智能高速钻攻中心(M1闪电侠)、i5T1通用型智能车床(T1小超人)、i5T3智能车床(T3全能侠)、i5T5智能车削中心(T5超能侠)、i5M4智能立式加工中心(M4金刚侠)、i5M8智能五轴立式加工中心(M8百变侠)(见图4-13)。虽然上述产品中有的是在2016年才能进入市场,但也足以说明“i5”数控系统带来的“化学反应”。沈机是一个具有深厚积累的机床企业,但依赖外国数控系统的状态会束缚其产品开发能力的发挥,因为产品的核心技术——数控机床的关键系统——是自己做不了主的。“i5”数控系统的出世打破了这种“均衡”,它和机床都是关锡友的“亲儿子”,其中哪个都被爱不释手。还在“i5”数控系统装机的试验阶段,关锡友就强令沈阳的机床事业部购买上海团队的系统,结果是库房里堆了一堆被试坏的床子。据说事业部方面对此“咬牙切齿”,但谁也不敢违抗“关老大”的命令。自己儿子闯的祸,自己承担后果;当然,自己的儿子长大了,受益的也是自己——全集团最明白这个道理的就是“关老大”。
图4-13 沈机2015年开发的“i5”数控机床
(2)新市场。“i5”数控机床目前的主要销售市场不是被外国数控系统主导的大用户,而是边缘市场/用户。“i5”数控机床的已有用户主要分布在江浙地区和珠三角一带(零星用户已遍及全国),以民营企业为主,用户总数已超过数百家。如前所述,这些企业非常现实,不管数控系统是不是外国的,只要机床能帮它们增值、好用,就买,而且再买。例如,浙江片区用户的重复购买率达到64%。珠三角地区的用户集中在3C(通信和消费电子)行业。在苹果手机iPhone的带动下,智能手机纷纷开始采用金属机身,于是机床开始取代注塑机,逐渐形成3C行业的制造产业链。2011—2014年,用于加工手机金属机身的数控机床销售量迅速增加,2014年达到了疯狂的程度,设备厂商根本不用发愁机床卖不出去。据不完全统计,广东地区用于加工电子产品金属机身的机床就多达30万台,供应机床的厂商数量多达100~200家(深圳、东莞一带出现了许多台资的机床组装厂)。“i5”数控机床于2014年进入这个市场,沈机专门为3C行业量身定制了M1智能高速钻攻中心,其加工精度、效率与使用发那科和西门子数控系统的机床不相上下,而且占地面积小,成为“i5”数控机床销量增长的主力。
进入2015年之后,原本欣欣向荣的3C行业却逐渐陷入危机。根据业内人士的消息,2015年下半年各金属手机壳制造厂商都出现了不同程度的设备闲置情况,严重的高达60%。但“i5”数控机床却在此时逆流而上,销量迅速增加。为什么?一个原因是与沈机产品的固有特点有关。沈机传统上是做标准机床的(加工重材料如钢),即使针对3C行业(铝材料、轻质材料的切削)开发的机床也比发那科的机床重[1],怎么设计重量都减不下来,因为沈机的机械设计的安全系数更高,达到1.5、1.6。相比之下,其他厂家的系数是1.2、1.3,把机床做轻,还便宜。但3C行业发展的放缓尤其是富士康的产能向大陆迁移,对珠三角的3C行业产生很大冲击,这种机床的用户开始担心订单没了怎么办。最近业内又风传手机框会改为新材料(钛合金、不锈钢或陶瓷类),一旦变了,原先的数控机床就都没用了。相比之下,沈机的机床除了能加工轻质材料,还能加工传统件,对钛合金或不锈钢的切削力也不差。用户发现,如果买了沈机的机床,将来还可以加工别的材料。不过,沈机的新商业模式起到越来越大的作用。
(3)新商业模式。“i5”数控机床在市场放缓时销量迅速增加的另一个主要原因是沈机开始采用新的商业模式——租赁。机床采取租赁方式并不容易,最难的是无法对用户进行准确的成本核算,租金难定。“i5”数控机床以其智能、互联的特性解决了这个难题,所以成为世界上第一种可以采用租赁方式的机床。其技术原理我们后面详细解释,这里先讲租赁方式对销售的影响。
“i5”数控机床最初进入深圳市场的时候经常采取租赁方式(见图4-14),因为有规模的企业不愿冒风险购置新进入者的机床。当时,沈机的销售人员有意识地培养新用户,主要是那些想要自己建立工厂但又没有钱购买设备的小老板。沈机把机床租给这些用户,并在车间现场配备技术服务人员,24小时随时提供服务。不仅如此,上海团队在开发出新应用后,还可免费为用户的设备升级。对于这些用户来说,虽然“i5”数控系统在稳定性方面比不上进口的机床,但是在成本和服务上的优势足以让他们接受新产品,并愿意和“i5”一起成长。对于沈机来说,无论订单大小,每接触一个用户都是一个新的学习过程,在不断地为用户解决问题的过程中,“i5”的技术性能也快速提升。
图4-14 “i5”数控机床在深圳用户现场
2015年下半年,3C行业的订单骤然下降,很多民营企业不愿意冒风险购置机床设备,于是沈机的租赁模式受到欢迎,它使制造企业可以在有订单的时候租赁机床进行生产,行情不好时可以退还机床,转向其他行业。因此,即使整个行业呈现下滑趋势,沈机“i5”数控机床的销售量依然有增无减。2015年下半年,在珠三角地区以租赁形式售出的“i5”数控机床占到了总销量的80%。
发人深思的是,新的商业模式反过来又对产品的设计和开发产生了影响。即将推出的M8系列机床就是沈机针对租赁模式专门开发的一个系列产品。当租赁成为一种可行的商业模式时,关锡友立刻思考机床从承租者手里退回来后怎么办,于是想到新的产品形式。M8系列产品的特点是机床的机身架构不变,但工作台及其功能部件可以拆卸重构,于是一个机身可以变成8个机种(包括钻攻、卧式车铣、立式车铣、倒立车、五轴联动等,可以加工手机壳、传动轴、阀体、汽车进排气管、行星轮架、叶轮、刹车盘等非常不同的产品)。开发这种快速可重构机床的目的是适应租赁方式下的灵活性:既可以在一个用户完成某种产品加工之后,由该用户自行更换工作台以加工另一种产品;也可以在一个用户完成自己的加工任务退租后,由沈机拉回机床更换工作台,再租给另一个用户加工其他的产品。
有意思的是,据说国家重大专项(04专项)也曾经有过快速可重构机床的开发项目。不过,立项的理由是专家们看到外国企业有这种机床,于是将这种机床列为应该追赶的先进技术。但是,专家们从来没有考虑过这种机床应该用在什么地方,没有考虑过谁是用户,也没有考虑过这种机床的商业模式应该是什么。这种机床的成本会增加,不事先想好为什么用户需要,就算开发出来也没人用。一点不奇怪,这个项目后来不了了之。
“i5”数控机床进入高端市场的步伐不得不慢很多。高端的五轴叶轮机床开发出来后,在沈阳没人敢买,因为这种机床加工的一块毛坯料就要几万元,一旦干坏了,料都赔不起。沈机就先用机床给别人干活,而且还有意识地针对航空航天工业,干了几个活都合格,而且效率也不差。沈机与政府协调,先组织这些高端工业的一些零件让沈机先干起来,产品干合格了、稳定了,用户就会有信心。沈机最初也不敢投资生产这种机床,现在已经想投资上个5~10台的规模,同时也在开发采用“i5”数控系统的摆头五轴、龙门等高端机床。朱志浩说:“后面的路会越走越累、越慢。原来我们走的是捷径,推出的都是通用的民用产品,‘i5’以后必须回答国家的问题,要解决安全和自主可控问题。”
到2015年年底,上海团队的“i5”数控系统全年出货量达到5 000套(交付给沈机数控机床事业部),而沈机数控机床事业部配上“i5”系统的数控机床出货量超过2 400台,还有1 000台左右处于物流状态中。在售出的“i5”数控机床类型中,以两轴和三轴的车床、铣床、立式加工中心为主,五轴机床有少量几台。这个销售规模大概是个什么含义?从全球的数控机床厂商的销售来看,一年能卖2 000台就已经是一个中型企业的规模了(全球的行业规律:由于专业化和需求的特点,除了少数几个以通用型产品为主的企业,机床企业的规模一般不会很大)。2015年下半年暴露的一个问题是“i5”数控机床的供货能力存在瓶颈,没有能够跟上需求增加的速度。沈机作为一个大企业,调整产品结构不会一蹴而成。上海团队负责的数控系统是外包生产的,原来没有想到需求量这么大,供应商的能力也遇到瓶颈,不得不临时增加供应商。此外,上海团队到年底才200多人,研发任务很重,还要提供现场技术服务,人手不够。朱志浩担心成本增加太快,对团队的扩张一直很谨慎,何况新人太多会产生效率问题。
不过,2015年下半年出现旺盛需求和供应瓶颈也是一个教训,沈机的决策者由此在2015年10—11月预设2016年“i5”数控机床的销售量会达到1万台。但实际情况再次出乎意料:到一两个月之后的2015年年末,“i5”数控机床在2016年交货的订单已达到7 500台。在对“i5”数控机床的需求出现爆炸式增长的同时,市场对沈机原有型号机床的需求却剧减。这个变化趋势发生在整个机床工业和沈机都面临亏损的困难关头。关锡友显然把加大产品结构调整力度看作扭转逆势的唯一出路,于是他下了一道让全集团瞠目的命令:2016年“i5”数控机床要干到2万台。这意味着沈机的数控机床将以采用“i5”系统为主,外国数控系统在中国多年来的最大用户将“沦陷”给中国的数控系统。但如果以为沈机的人都相信这个前景,那就太天真了。关锡友的苦恼是:人们(包括自己的人)宁愿相信技术官僚的话,也不相信中国自己的技术。好在他是沈机的“老大”,在这个关头他的工作重心又回归他的“老本行”——开发机床,他要开发出一系列配上“i5”系统的新机床。朱志浩也一改过去的谨慎态度,开始大举“招兵买马”。2016年注定是“关老大”“朱老师”和整个沈机繁忙的一年。能不能干到2万台谁也不敢说,但就算只是迈上1万台的台阶,“i5”的前景除了“势如燎原”之外,还真想不出会有什么其他的可能。
注释:
[1]发那科作为一家主要的数控系统供应商只生产钻攻机床,不生产其他机床。