EMO2017德國制造之旅

■《金屬加工》記者 蔣亞寶

來自中國的特約記者團參觀EMO Hannover 2017

從“物聯(lián)網(wǎng)”到“工業(yè)4.0”，從“智能制造”到“工業(yè)云平臺”，從“雙元制教育”到“工匠精神”，在世界制造業(yè)強國中，德國制造給人的印象一直是正面、先進且積極向上的。德國制造“精確、可靠且品質卓越”的烙印從何而來？德國制造為什么能夠在歐洲制造業(yè)乃至全球制造業(yè)序列中長期一枝獨秀？2017年9月18～23日，兩年一度的EMO Hannover（漢諾威）金屬加工世界展覽會在德國舉辦，受EMO展會組委會邀請，《金屬加工》記者趕赴德國漢諾威，除親身體驗全球最大機床工具展的魅力之外，還走進舒勒、利勃海爾及號恩等德國制造的典型代表企業(yè)，探索、學習德國企業(yè)對專注、標準、精確、秩序以及效率的理解，還原德國制造的“真實面目”。

EMO2017發(fā)布大量獨創(chuàng)性金屬加工解決方案

本屆EMO以“互聯(lián)系統(tǒng)促進智能生產(chǎn)”為主題，吸引了來自世界各地的2 200多家生產(chǎn)技術制造商參展，展會展出面積超過16萬m2，共占據(jù)漢諾威展覽中心共27個館。對于全世界的金屬加工行業(yè)從業(yè)者來說，EMO都是一個重要的展示平臺，在每一屆EMO展會，都可以看到大量的首發(fā)產(chǎn)品和豐富多彩的獨創(chuàng)性解決方案。

亮點一：瓦爾特發(fā)布了混合虛擬現(xiàn)實專家系統(tǒng)。在國內(nèi)混合虛擬現(xiàn)實還只停留在概念階段時，瓦爾特在本屆展會宣布遠程診斷系統(tǒng)App Com已經(jīng)進入實用階段。系統(tǒng)使用微軟的Hololens VR眼鏡，運用先進的混合現(xiàn)實（Mixed Reality）技術，可實現(xiàn)機加工現(xiàn)場的難題遠程診斷。除此之外，App Com還是一款不懈工作的收集器?！癆pp Com 收集大量的機床、刀具和生產(chǎn)數(shù)據(jù)”，瓦爾特數(shù)字化制造總監(jiān) Florian B?pple 解釋道?！袄?，這些數(shù)據(jù)可能是狀態(tài)信息，生產(chǎn)主管憑借這些信息能實時了解到每一臺機床目前在做什么，以及哪款刀具以何種方式被使用。這樣就能非常詳盡歸納整個加工流程。哪款刀具已經(jīng)在哪種框架條件下使用了多久，輔助時間和純粹的工作時間分別占據(jù)多少比例。AppCom 會將這些和更多信息記錄下來。

瓦爾特現(xiàn)場展示混合現(xiàn)實技術

此外，瓦爾特公司還推出了Tiger·tec?Gold (金虎) 的新型號，擴展了 WKP35G 可轉位刀片的種類，以及一款有四個精磨切削刃、三種斷屑槽型的Walter Cut MX 切槽和切斷刀片，其繼承了之前系列刀片的成熟優(yōu)勢，并且優(yōu)化了之前產(chǎn)品的缺點。

亮點二：格勞博首次公開電動汽車業(yè)務領域解決方案。在傳統(tǒng)汽車領域占據(jù)絕對優(yōu)勢的格勞博也開始將目光瞄向新能源汽車，通過收購進軍電動汽車裝配領域，并在本屆展會首發(fā)用于鋁質輕量化車身部件加工用機床G600F。

此次展會上，格勞博的參展亮點充分反映了 EMO Hannover 2017 歐洲機床展的主題：“互聯(lián)系統(tǒng)促進智能生產(chǎn)”。格勞博集團在萬能機床領域的創(chuàng)新包括G系列模塊（配備或不配備托盤交換裝置），以及適用于第二代G350 和 G550 的新型格勞博圓形存儲系統(tǒng)。

G600F

此外，格勞博在本屆展會還展出了靈活多變的大型加工中心G1050。G1050具有大型加工中心設計，其特點在于創(chuàng)新的軸設計和適用于大型工件的理想托盤尺寸。其用途全面，適用于船舶、商用車發(fā)動機和后軸殼體，甚至是整個車橋的加工。極寬的導軌距離確保具有極高機械剛性，即使是使用 850mm 以下的超長刀具時亦是如此。同時，還可以對干擾圓周直徑在 1 600mm 以下以及高度在 1 500mm 以下的工件進行加工。工作空間內(nèi)的排屑斜坡確保了最佳的切屑運輸，即使是干式加工亦是如此。刀具更換臂的時間經(jīng)過優(yōu)化，適用于質量不超過 50kg的刀具，并確保了極佳的“切屑到切屑時間”。

總體而言，G1050的特點是具有極高的工藝靈活性、堅固性、經(jīng)濟型和耐用性。由于具有新研發(fā)的5軸設計擺動式銑頭，G1050能夠在幾秒內(nèi)從臥式加工切換為立式加工，從而為用于常規(guī)機械制造業(yè)、飛機制造業(yè)、模具制造業(yè)和能源技術業(yè)提供了最佳的前提條件。

亮點3：TDM Systems推出刀具生命周期管理4.0。TDM Systems在本屆展會上展示其全新的 TLM 數(shù)字生產(chǎn)理念。這家來自德國蒂賓根的刀具數(shù)字專家可為初涉數(shù)字化的用戶提供入門級選項，亦可憑借“TDM next generation”下的 TDM 2017和 TDM 2017 Global Line 系列產(chǎn)品為國際公司提供復雜的全球化TLM 解決方案。作為具體演示的一部分，展位參觀者將更加深入地了解 TDM 2017 Global Line中新的3D刀具總成、“機床過程控制”（MPC）模塊以及如何利用TDM Global Line 2017插件TDM Flex Crib進行刀具庫管理，TDM Flex Crib啟用移動刀具庫管理來預訂和查詢刀具。

刀具生命周期管理4.0

亮點4：舒勒展出MSE 2000型伺服鍛造壓力機，收獲來自中國的大單。在鍛造過程中，正確的時間關系至關重要。為使模具保持較低的應力狀態(tài)，鍛件接觸模具的時間須盡可能的縮短，同時不對噴涂與工件傳輸過程產(chǎn)生負面影響。MSE 2000伺服鍛造壓力機通過在成形過程中全速運行，而噴涂和鍛件傳輸時減速運行，完美實現(xiàn)了這種鍛造工藝的需求。

最新研發(fā)的 MSE 2000鍛造壓力機可以在相同的時間內(nèi)生產(chǎn)出更多的鍛件，模具的使用壽命獲得了顯著地提升。同時，整個設備能耗也得以降低。這主要得益于安裝在這臺2 000噸位鍛造壓力機上部的高動態(tài)性能伺服驅

MSE 2000鍛造壓力機

◆廣告 查詢編號：1810動裝置。該驅動裝置可以精準控制模具接近以及離開鍛件時的速度：在鍛件傳送過程中采用較低的速度，而鍛造成形過程則采用較高的速度。到目前為止，常規(guī)的壓力機無法實現(xiàn)這種速度控制，因此，最慢的分工藝流程就會影響到整個工藝過程的時間。而伺服直驅技術使該問題迎刃而解，生產(chǎn)效率得到顯著提升。

另外，從展會獲悉，來自中國的汽車零部件供應商重慶聯(lián)豪科技有限公司向舒勒訂購了4條機械式壓力機鍛造生產(chǎn)線。這些多工位機械式壓力機采用肘桿驅動，額定噸位在800～2 000t之間。設備的制造和裝配將在格平根和埃爾福特廠區(qū)進行。這些鍛造線計劃于 2018年上半年交付。

亮點5：號恩推出革命性新品：加工中心用插齒刀。本屆展會號恩（Horn）帶來眾多新品，其中最大的驚喜是一款創(chuàng)新型新品，可以在加工中心上使用的插齒刀。眾所周知，插齒技術雖然生產(chǎn)效率高、精度好，但對設備要求高，普通插齒刀要配合專機使用。而號恩推出這款新品插齒刀在配備動力刀座后，可以安裝在加工中心上使用，大大拓展了插齒技術的應用范圍。

號恩還推出新型涂層EG3和EG5，適用于Supermini、Mini和312，新型涂層可以使刀具使用壽命提高100%。Supermini 主要用于在孔直徑≥0.2mm時進行鏜孔和車槽。對于類似的工作過程，孔直徑在6.0mm以上時使用 Mini工具系統(tǒng)。312系統(tǒng)的三刃刀片同樣用于鏜孔和車槽，適用于孔直徑為 46mm的外部加工或類似加工中。

此外，號恩還發(fā)布了多功能銑刀ETATec 45P、粗加工銑刀ZETATec 90N、帶有斷屑槽幾何形狀S64T切槽刀片以及VHM 鉆頭等多款新品刀具。

號恩推出革命性的插齒刀

新的涂層可以提高刀具使用壽命達100%

亮點6：利勃海爾發(fā)布了新型機械手撿拾系統(tǒng) Bin Picking。該系統(tǒng)采用先進的三角測量法可視系統(tǒng)改善了傳統(tǒng)的機械手撿拾系統(tǒng)，確保更高的精度、更好的工件識別和更快的加工。機械手能夠輕松伸入深達1m的箱子中，也能夠在金屬加工業(yè)之外應用。

深箱取物不成問題

“我們現(xiàn)在采用一種兩級式三角測量法，這種方法通過激光器與攝像頭之間的相互作用掃描裝有工件的容器”，自動化系統(tǒng)開發(fā)主管碩士工程師 Thomas Mattern 解釋道。因此顯著提高了分辨率?！捌駷橹拱凑占す舛稍綍r間法工作的圖像識別系統(tǒng)，極限精度只有3～5mm，而我們的系統(tǒng)可達到的分辨率要高出十倍。因此也能更好地辨別出在位置識別和工件區(qū)分時所需要的細小特征。”

光滑的齒輪邊緣可避免工件運輸時發(fā)生損壞、出現(xiàn)熱處理裂紋和齒輪箱磨損，從而方便裝配過程并延長刀具壽命。為此，利勃海爾本次展會還推出新型單機解決方案 LD 180 C，該機型使用ChamferCut進行倒角，可產(chǎn)生高品質、高重復精度的邊緣，比壓去毛刺和用指形銑刀倒角更經(jīng)濟。因此，這種倒角方法特別在乘用車和商用車制造商以及變速箱和發(fā)動機制造中受到歡迎。

此外，利勃海爾在兩個展臺還展示了LP 100新型桁架機械手、LC 280 α新型滾齒機、LS 180 E新款插齒機、CBN內(nèi)齒加工、Skiving3滾插機等眾多解決方案。

德國工廠之旅

董事長Stefan Klebert介紹舒勒集團概況

百年舒勒，百年中國緣。緊張有序的EMO Hannover 2017展會參觀環(huán)節(jié)很快結束了，中國記者團德國之旅的第二站是德國歷史最悠久的企業(yè)之一——舒勒。作為德國制造的典型代表，舒勒在1924年為當時的歐寶汽車提供第一臺大型機械壓力機，從此開始，舒勒在世界汽車工業(yè)中聲名遠播。但是，舒勒公司的發(fā)展其實遠早于現(xiàn)代汽車工業(yè)的興起。1839年，公司創(chuàng)始人路易斯·舒勒的父母在德國格平根 Sauerbrunnen 街購買了一幢帶有鉗工車間的房子，路易斯帶領一名學徒就在這里開始了他的事業(yè)，發(fā)展到今天，舒勒集團已經(jīng)是金屬成型領域的全球引領者。

據(jù)公司董事長Stefan Klebert介紹，早在100多年前，舒勒就開始與中國結緣，當時，舒勒為中國提供了第一臺鑄幣壓力機。在2015年，舒勒收購了中國企業(yè)揚州鍛壓之后，來自中國的員工占到集團總人數(shù)的1/4。紅旗、寶沃、奔馳、寶馬和一汽大眾等在中國生產(chǎn)的汽車品牌都使用舒勒的生產(chǎn)線。目前，歐洲、美國及中國的業(yè)務各占1/3左右，中國已經(jīng)發(fā)展成為舒勒最大的海外市場之一。

高度現(xiàn)代化的刀具生產(chǎn)工廠——號恩。離開舒勒，我們來到位于圖賓根的號恩公司（Paul Horn GmbH ）。號恩自1969年起生產(chǎn)高精密的刀具和附件，目前有超過930名員工在圖賓根和戈馬林根進行硬質合金刀具以及HM、CBN和 PKD刀具的研發(fā)與生產(chǎn)工作。2016 年在德國的營業(yè)額約為1.67億歐元，在全球收到的2.75億歐元新訂單使這一年成為公司歷史上最成功的年份。

號恩高度現(xiàn)代化的工廠給記者留下了深刻印象，這座新工廠從2016年開始建設，占地面積20 000m2，其中的生產(chǎn)面積達到12 000m2，目前已經(jīng)投入使用。在這棟新建筑中，分出了支承工具生產(chǎn)和涂層以及物流等不同區(qū)域。此外，公司還在現(xiàn)有建筑旁擴展了一塊管理區(qū)域。兩座建筑的投資總額達到7 000萬歐元。

Horn 高度現(xiàn)代化的銑削車間

目前號恩能夠提供20 000種標準刀具和120 000多種特殊解決方案。標準刀具和專用刀具的比例各占約50%。每年約900萬刀片以平均每100件為一組生產(chǎn)，自動化程度高達97%。更為重要的是，號恩提供的刀具產(chǎn)品，從研發(fā)到硬質合金制造和生產(chǎn)，再到涂層，全部的生產(chǎn)工序都是號恩公司自己完成，這樣能最大程度地保證號恩刀具的卓越質量。

利勃海爾齒輪技術公司。本次德國之行的最后一站是位于肯普滕的利勃海爾齒輪技術公司。利勃海爾是純粹的家族企業(yè)，創(chuàng)建于1949年，目前由家族第三代掌管。2016年集團營業(yè)收入達到90億歐元，我們這次參觀的是集團旗下的齒輪技術公司。齒輪技術公司（機床及自動化）營業(yè)額占集團中的比例約在2%左右。

對于中國來說，利勃海爾這個名字并不陌生，早在1985年，中國家電品牌海爾便引進了利勃海爾的冰箱生產(chǎn)技術。其實，作為一個大型企業(yè)集團，利勃海爾的產(chǎn)品線異常豐富，包括工程機械、礦山機械、家電和航空等，中國大飛機C919的起落架、空調系統(tǒng)就是由利勃海爾提供的。齒輪公司在德國肯普滕、意大利都靈及美國等地都有生產(chǎn)基地，公司主要產(chǎn)品和解決方案包括插齒、滾齒、磨齒和去毛刺等齒輪加工設備及刀具等，主要服務于汽車制造、零部件、農(nóng)業(yè)機械以及航空等領域。除齒輪相關的設備和解決方案外，利勃海爾齒輪技術公司還提供桁架機器手，能夠移動從30kg到1.5t的工件，可以用于發(fā)動機缸體生產(chǎn)線等，目前在中國長安福特等汽車生產(chǎn)企業(yè)都有應用。另外，在公司的裝配車間，我們看到了公司的托盤搬運、智能化存儲以及最新的無人化加工工廠等自動化解決方案。

比較與感悟

一周的德國之行很快結束了，從漢諾威展覽中心參觀EMO2017，了解德國乃至世界先進制造技術的發(fā)展潮流，到走進舒勒、號恩和利勃海爾位于圖賓根、肯普騰的工廠，親身體驗德國制造業(yè)文化，了解德國企業(yè)對專注、標準、精確及秩序的理解，此次德國制造之旅雖然時間短暫，行色匆匆，但總的來說收獲頗豐。

記者曾參觀過不少國內(nèi)的行業(yè)展會，也實際走進過不少不同發(fā)展層次的中國制造業(yè)企業(yè)。從中德制造業(yè)比較的角度來看，我們必須要承認，德國制造業(yè)的發(fā)展經(jīng)過長時間積累，整體發(fā)展水平確實高出中國不少。這主要體現(xiàn)在技術人員培訓、工藝經(jīng)驗積累，以及對“工業(yè)4.0”等制造業(yè)未來發(fā)展方向的理解與把握等“軟”的方面。如果單純從廠房、設備等硬件條件方面來看，很多國內(nèi)企業(yè)并不差，甚至還要超過很多德國百年企業(yè)。但從生產(chǎn)管理、產(chǎn)品開發(fā)、文化建設和員工關懷等角度來看，德國制造業(yè)值得我們學習的地方有很多。

在舒勒、瓦爾特的德國工廠，我們看到有不少來自中國的員工在辛勤工作，他們已經(jīng)很好地融入德國制造業(yè)。在與幾位德國企業(yè)家的溝通交流中，我們也發(fā)現(xiàn)，未來中德兩國制造業(yè)既有競爭也有合作，但兩國制造業(yè)的互補與相互依賴程度會越來越高，這種良性互動關系會給兩國制造業(yè)帶來廣闊的發(fā)展空間。