范學(xué)鰲 2015年3月26日上午9時(shí)，黃岡經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)珠明山工業(yè)園內(nèi)，高科鋁業(yè)公司的6號壓鑄機(jī)器人已經(jīng)連續(xù)工作了360個(gè)小時(shí)。每50秒，就有一只洗衣機(jī)轉(zhuǎn)筒三角支架成品被生產(chǎn)出來。
這是一個(gè)歷史性的時(shí)刻。在這只三角支架里，蘊(yùn)含著黃岡企業(yè)面臨的艱辛與挑戰(zhàn)；記錄了黃岡工匠所付出的拼搏與抗?fàn)?；更重要是，這只三腳架里，我們可以看到創(chuàng)新的力量和希望的未來。這讓人激動(dòng)。
我離開記者崗位快10年，這篇文章本不該我寫，但是在新聞?dòng)浾哧?duì)伍中，工科生是稀罕物件。我個(gè)人認(rèn)為，沒有工科的底子，很難準(zhǔn)確通俗地將這件事情寫清楚，說明白。而我確實(shí)有記錄的沖動(dòng)，不僅現(xiàn)實(shí)值得描摹，成就的值得宣揚(yáng)，更重要的是，它可能激發(fā)某一顆年輕的心靈，產(chǎn)生對機(jī)器的興趣，產(chǎn)生對工業(yè)的崇拜，從而立志成為一名能為他人改善生活的大匠。黃岡需要大匠！中國需要大匠！
作為一名曾經(jīng)的工科生和技術(shù)工人，我越俎代庖，將這一個(gè)歷史時(shí)刻記錄下來，為黃岡工業(yè)進(jìn)步留下一個(gè)真實(shí)的底存。
傷腦筋的三腳支架
三腳支架，是洗衣機(jī)的核心部件。它帶動(dòng)和支撐滾筒高速或低速旋轉(zhuǎn)，完成脫水和洗滌動(dòng)作。它的要求不僅是輕巧、堅(jiān)固和耐用，最重要的是，在高速旋轉(zhuǎn)過程中，不能產(chǎn)生大的徑向擺動(dòng)。擺動(dòng)一大，洗衣機(jī)會(huì)發(fā)生明顯噪音。這個(gè)擺動(dòng)值，是三腳支架的核心標(biāo)準(zhǔn)。目前，世界洗衣機(jī)品牌的前兩名，海爾的要求是不大于0.8毫米，西門子的標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)格，不大于0.6毫米，而一般產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)在1.2-1.5毫米之間。
生產(chǎn)一只三腳支架需要三道工序。第一道工序是壓鑄，液態(tài)鋁倒入模具中，被壓鑄成帶中孔的三腳架盤；第二道工序是沖壓，將一枚鋼質(zhì)的軸壓進(jìn)中孔，與架盤緊密結(jié)合；第三道工序是鉆孔，預(yù)留支架與滾筒的螺絲連接孔。
傳統(tǒng)的工藝是，工人持8千克的鋼瓢，將2千克600攝氏度的液態(tài)鋁倒入模具中。壓鑄機(jī)每50秒鐘做一個(gè)往復(fù)動(dòng)作，工人需要很熟練的技巧，才能契合機(jī)器的動(dòng)作。操作臺(tái)離熔鋁爐不過一米的距離，溫度很高。工人必須全神貫注的操作，一不小心就有可能被燙傷。如果注入的液態(tài)鋁過量或不足，都有可能導(dǎo)致工件報(bào)廢。壓鑄出來的鋁架需要運(yùn)輸?shù)經(jīng)_壓車間，用沖床將鋼軸一枚一枚的壓入中孔。
采取這樣的工藝，每天至少需要3名壓鑄工，一名沖壓工，才能完成1600件的生產(chǎn)定額。這1600件中，成品率一般只有80%。20%的報(bào)廢工件需要回爐熔煉，等待下一次壓鑄。
這幾乎已經(jīng)是國內(nèi)最好的成績了。高科鋁業(yè)一直是海爾的配套生產(chǎn)商。能夠通過海爾苛刻的質(zhì)量控制體系，還要接受海爾近乎殘酷的成本控制，這樣的生產(chǎn)商在國內(nèi)也沒有幾家。即便是這樣的水平，還是跟不上市場要求。2015年，高科公司利潤水平大幅下降。
能夠高速穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)的三腳支架是高科公司系列產(chǎn)品中科技含量最高的，也是主要的利潤來源。支架生產(chǎn)線轉(zhuǎn)的動(dòng)，企業(yè)就能正常運(yùn)轉(zhuǎn)；支架項(xiàng)目有個(gè)閃失，企業(yè)就轉(zhuǎn)不動(dòng)了。
企業(yè)面臨生死抉擇，這只三角支架讓人傷腦筋。
一場世界級的黃岡智造
逼出來的創(chuàng)新
2002年成立的高科鋁業(yè)是國企破產(chǎn)改制后發(fā)展起來的民營企業(yè)。它的前身是黃岡鋁業(yè)總廠的壓鑄車間。
壓鑄車間民營化后，車間主任高中云牽頭成立了黃岡高科鋁業(yè)壓鑄有限公司。創(chuàng)業(yè)初期很艱難，先后給國內(nèi)的一些汽車、摩托車、洗衣機(jī)做壓鑄件。由于產(chǎn)品質(zhì)量過硬，高科成為海爾洗衣機(jī)的定點(diǎn)配套生產(chǎn)商，企業(yè)度過生存危機(jī)，進(jìn)入穩(wěn)定期。
一次創(chuàng)新給高科帶來了十年的黃金發(fā)展期。2004年，高科公司在鋁合金材料研制上取得了突破。他們在熔鑄過程中，加入適量的稀土材料，采用永磁體攪拌技術(shù)，極大提高了鋁合金材料的強(qiáng)度。這項(xiàng)發(fā)明專利，讓高科公司在市場競爭中有了極大的成本優(yōu)勢。同樣的產(chǎn)品，高科用50%的材料就可以達(dá)到強(qiáng)度要求。憑借輕巧和堅(jiān)固，高科公司在海爾公司取得了越來越大的合同份額，產(chǎn)品也從一個(gè)種類發(fā)展到三個(gè)種類，還獲得了軸承底座、三角支架等利潤率較高的產(chǎn)品訂單。2005年到2014年，訂單充足，效益良好，生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大，高科公司年產(chǎn)值從1000萬元，增加到1億元。
可是，一項(xiàng)技術(shù)紅利吃不了一輩子，因?yàn)槭袌龅奶攸c(diǎn)就是步步緊逼。
幾年來，高科公司遇到的最大困擾是招工難。不僅如此，工資增幅大，人力成本急劇上升。2010年至2015年，職工年人均工資翻了一番；而同期，海爾配件的訂購單價(jià)累計(jì)下降25%-30%。一進(jìn)一出，企業(yè)承受壓力之大可想而知。
這是零和的博弈，無法兩全。工資低了，請不到人；高了，負(fù)擔(dān)不起。于是，機(jī)器人替代成為必須的選擇。
高科公司開始尋找合適的機(jī)器人，然而尋覓的結(jié)果讓他們大吃一驚。市面上居然沒有，不僅中國沒有，全世界都沒有！
這也好理解，世界前十大洗衣機(jī)品牌基本來自中國、德國、日本和意大利，而絕大多數(shù)壓鑄件又都在中國生產(chǎn)，采用的也是與高科公司一樣的工藝流程。意大利卡迪公司倒是采用了機(jī)器人壓鑄，然而，他們的機(jī)器人只完成輸送液態(tài)鋁的動(dòng)作。這款技術(shù)，只能替代一名工人操作。一只手的意大利機(jī)器人，不能完全滿足高科公司的需要。技術(shù)引進(jìn)這條路顯然走不通。
高科面臨的情況，正是中國工業(yè)界的“新常態(tài)”。在過去的幾十年里，中國的制造技術(shù)一直在追趕，通常的說法就是引進(jìn)、消化和吸收。這條路走到今天，差不多到了盡頭。因?yàn)?，中國所采用的技術(shù)和工藝，很多是世界最先進(jìn)的了。這里需要指出的是，工業(yè)生產(chǎn)采用的技術(shù)和工藝，并不單單考慮先進(jìn)性，更多的考慮是生產(chǎn)成本。技術(shù)工藝必須服從于成本，合理的才是正確的。3D打印技術(shù)可以做出更完美的三角支架，但是海爾和西門子一定不會(huì)用，因?yàn)槌杀荆?/span>
沒有現(xiàn)成的，怎么辦？
擺在高科面前的有兩條路：一條是市場策略，調(diào)整方向，用現(xiàn)有技術(shù)，轉(zhuǎn)產(chǎn)其它能掙錢的產(chǎn)品；另一條路是技術(shù)策略，自己創(chuàng)新，研發(fā)自動(dòng)化裝置。
高科公司的決策者認(rèn)為，第一條路是茍且偷生，因?yàn)榧夹g(shù)不進(jìn)步，企業(yè)遲早有一天要被淘汰；第二條路才是長久發(fā)展之路。
黃岡工業(yè)史上必將記下這一筆： 2014年12月，黃岡高科鋁業(yè)壓鑄有限公司自制機(jī)器人項(xiàng)目啟動(dòng)。
機(jī)器人項(xiàng)目，總預(yù)算近300萬元。對于高科公司來說，這是一筆巨大的開支。民營企業(yè)的技術(shù)升級尤為艱難，龐大費(fèi)用中，除向上爭取到的18萬元節(jié)能項(xiàng)目補(bǔ)助外，其余全部靠民間融資，融資年利率在12%-15%之間。對于微利經(jīng)營的黃岡高科來說，這是砸鍋賣鐵、破釜沉舟之舉。
這是被逼的。做，如果不成功，企業(yè)可能會(huì)死；如果不做，一定會(huì)死。
一場世界級的黃岡智造
三只手的機(jī)器人
一臺(tái)壓鑄機(jī)，是鋼鐵鑄就的立方體，數(shù)十噸重。黃岡高科給壓鑄機(jī)裝上三只手。一只手往壓鑄機(jī)里傾倒液態(tài)鋁；一只手沖壓鋼軸；第三只手將完成的工件從模具中取出來。
黃岡高科的機(jī)器人，長的并不像人，但是它的動(dòng)作，卻像一個(gè)武林高手，一招一式，有板有眼。其精確程度，令人嘆為觀止。
第一招，仙人指路。它的手從熔爐中抄起一杯600多度的鋁液，劃了一條優(yōu)美的曲線，刺向正在閉合的兩扇模具。就在模具即將關(guān)門的那一霎那，機(jī)器人手腕一翻，將鋁液一滴不剩的注入其中。
第二招，白蛇吐芯。當(dāng)模具展開時(shí)，液態(tài)鋁已經(jīng)被鑄成有三支翼一個(gè)中孔的鋁盤。鋼質(zhì)的中軸正好被傳送過來，機(jī)器人敏捷地拿起鋼軸，抬手送出。閃著寒光的鋼軸被精確地插進(jìn)中孔。俄而機(jī)器手迅速收回，毫不拖泥帶水，正如高手面無表情的收回刺中對手的劍，淡定自然。
第三招黑虎掏心。這個(gè)動(dòng)作最是鬼斧神工。一只手凌空下探，突然變向，伸出一只鷹爪，將成型的三角支架從壓鑄機(jī)的腹腔里活生生地?fù)赋鰜?，然后迅速平移，帶著?zhàn)利品從高速運(yùn)動(dòng)的機(jī)器里全身而退，毫發(fā)無傷。
機(jī)器人一整套動(dòng)作玩下來，剛好50秒，心不慌，氣不喘。表演結(jié)束，它不停頓，不致意，不飛吻也不謝幕，因?yàn)榻酉聛?，它還要無休無止，永無停歇地繼續(xù)表演下去。
因?yàn)樯婕捌髽I(yè)保密技術(shù)，我的文章中不能更多地詳解技術(shù)參數(shù)和工藝細(xì)節(jié)。只能將其成果簡要概括如下：
成果一，黃岡高科將市場上銷售的通用機(jī)器人，改造為與本廠壓鑄機(jī)相匹配的專用機(jī)器人；目前，在洗衣機(jī)壓鑄件領(lǐng)域，是全球最先進(jìn)的機(jī)器人系統(tǒng)。
成果二，重新設(shè)計(jì)機(jī)械部分，簡化電腦控制系統(tǒng)，去掉不必要的功能，增加新的功能。高科公司在市場上購買一臺(tái)類似機(jī)器人，加上安裝改造費(fèi)用，大約需50萬元；高科公司自制一臺(tái)專用機(jī)器人，能力更強(qiáng)，而費(fèi)用不到10萬元。
成果三，擁有3只手的機(jī)器人，每一臺(tái)可以完成過去4個(gè)人的工作，現(xiàn)在一個(gè)工人可同時(shí)管理3臺(tái)機(jī)器人。過去需要專業(yè)技術(shù)工人操作，而現(xiàn)在，普通的操作工就能勝任崗位。人力資源的效率提高了12倍。
成果四，重新設(shè)計(jì)電氣控制系統(tǒng)，配置伺服電機(jī)，縮短壓鑄機(jī)的通電工作時(shí)間。單臺(tái)壓鑄機(jī)的功率是22千瓦，每小時(shí)耗電22度，而現(xiàn)在只需12度，節(jié)能45%。
成果五，機(jī)器人精確穩(wěn)定的操作，使成品率從80%提高到95%以上；產(chǎn)品精度提升了一個(gè)檔次，三角支架的徑向擺動(dòng)量控制在0.6毫米以內(nèi)。
成果六，研發(fā)過程中，收獲了豐碩的科技成果。目前已經(jīng)獲得了7項(xiàng)技術(shù)專利，還有兩項(xiàng)發(fā)明專利已經(jīng)申報(bào)，正在審核。
成果七，在黃岡本地，打造了一支能夠自行設(shè)計(jì)、制造工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)隊(duì)伍，摸索出一套自動(dòng)化裝置的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。這為中國制造2025戰(zhàn)略在黃岡的實(shí)踐，培養(yǎng)了一支極為寶貴的技術(shù)力量。
……
這一年多時(shí)間里，高科公司進(jìn)行了100多次試驗(yàn)，科研小組在經(jīng)歷了日日夜夜不眠不休的奮戰(zhàn)之后，終于研發(fā)出三只手的機(jī)器人。
機(jī)器人能帶來什么？公司經(jīng)過測算，給了一個(gè)讓人吃驚的答案。如果全部壓鑄機(jī)都裝上機(jī)器人，總產(chǎn)能較之前可以提高3-4倍，總成本可以下降25%以上，產(chǎn)品質(zhì)量可以提升一個(gè)檔次。單就技術(shù)能力而言，高科公司在全世界的同行中，已經(jīng)取得了絕對領(lǐng)先的地位。
現(xiàn)在，可以睡個(gè)好覺了。
一場世界級的黃岡智造
創(chuàng)新有癮的高中
黃岡高科鋁業(yè)壓鑄公司董事長高中云，浠水人，中等身材，面容清矍。他今年已經(jīng)60歲，但性格依然率真，臉上經(jīng)常浮現(xiàn)出調(diào)皮的笑容。高興起來，他拉著我做比試。比試規(guī)則，盡量張開手，比大拇指尖到中指尖的距離，看誰的長。
他贏了！因?yàn)樗幸浑p與身材不匹配的大手，手指欣長，有力且靈巧。我估量了一下，他手指叉開的距離接近22厘米。
這是大匠之手！正是這雙手，指揮并操作了這一場世界級的自動(dòng)化技術(shù)創(chuàng)新，書寫了黃岡制造業(yè)的光榮篇章。
這不是他的第一次創(chuàng)新，他的職業(yè)經(jīng)歷就是在一次一次的技術(shù)創(chuàng)新中度過的。
1972年，高中云沒有讀完高中，就作為知青下鄉(xiāng)，在農(nóng)村勞動(dòng)3年。1975年進(jìn)廣濟(jì)化工廠當(dāng)上了一名工人，自此人生旅程中就不斷閃爍著創(chuàng)新的火花。
1978年，他研發(fā)出耐腐蝕泵的動(dòng)力密封技術(shù)，填補(bǔ)國內(nèi)空白；1982年，完成電機(jī)軸承改造技術(shù)；1984年，對深井泵進(jìn)行改造，獲得技術(shù)突破；1995年，他發(fā)明管材浮動(dòng)拉伸工藝，又填補(bǔ)一項(xiàng)國內(nèi)空白……擁有幾十項(xiàng)技術(shù)革新和發(fā)明創(chuàng)造的他，名聲大振。 39歲那年，他被破格評為高級技師。
武俠小說中，經(jīng)常有這樣的畫面。內(nèi)力深厚、境界超凡的高手，隨手揀個(gè)物什，就能打敗持神兵利刃的對手，所謂“飛花摘葉皆可傷人”。高中云有這樣的風(fēng)范，他總能用相對落后的設(shè)備，憑借獨(dú)創(chuàng)的工藝技術(shù)，制造出高質(zhì)量的產(chǎn)品。
某型號洗衣機(jī)軸承底座，一個(gè)工件，需要在不同的位置，車出2個(gè)口徑不一的軸承位，圓孔同心度誤差不超過0.03毫米。對于高精度的數(shù)控車床來說，這是個(gè)不算太難的任務(wù)。而普通車床自身精度不夠，做這個(gè)活，理論上就不成立。無力購置高檔數(shù)控車床，那就在工藝上做文章。高中云設(shè)計(jì)出一種奇形怪狀的刀具。2個(gè)軸承位和9個(gè)工作面一次成型，同心度誤差理論上為0。這項(xiàng)獲得專利的技術(shù)，為高科公司拿下了大把的訂單。
機(jī)器人就是個(gè)勞動(dòng)工具。高中云說，一個(gè)勞動(dòng)者，不斷改進(jìn)工具是分內(nèi)之事，且永遠(yuǎn)不能滿足。搞創(chuàng)新，目的是解決問題，容易滿足的人往往忽視問題的存在。找問題要會(huì)比較，和最強(qiáng)的比，和最新的比。解決問題要靈活，生搬硬套是沒有出路的。
創(chuàng)新能力源于不斷的學(xué)習(xí)，高中云是個(gè)愛學(xué)習(xí)的人。他40歲以前，規(guī)定每天4小時(shí)的自學(xué)時(shí)間，雷打不動(dòng)；40歲之后，他走上領(lǐng)導(dǎo)崗位，改為2小時(shí)。就在前幾年，他還參加武大工商管理碩士學(xué)位班學(xué)習(xí)，是班上年齡最大的學(xué)員。工廠的事情千頭萬緒，但他從不缺課。
從目前公開的資料來看，高中云領(lǐng)導(dǎo)研發(fā)的壓鑄機(jī)器人，在全世界洗衣機(jī)制造行業(yè)里，自動(dòng)化程度更高，技術(shù)集成度更高，勞動(dòng)效率最性價(jià)比更好。高中云認(rèn)為，國外不是造不出來，而是他們的生產(chǎn)規(guī)模小，太先進(jìn)的東西用不上。中國制造，提供了巨大的規(guī)模需求，先進(jìn)的技術(shù)顯得更有必要。這么好的機(jī)遇，中國企業(yè)還抓不住，就太可惜了。
廠里的同事說高中云搞創(chuàng)新有癮。癮，字典里的解釋是泛指特別濃厚的興趣。
是興趣？是進(jìn)取心？還是責(zé)任感？
還有些感慨
事先，做了一些功課，采訪還是搞了兩次。高中云的思維發(fā)散，跳躍性強(qiáng)，知識(shí)面又極廣，跌跌撞撞，很難跟上他的節(jié)奏，其間幾十年的時(shí)間跨度，不同學(xué)科的知識(shí)貫串，現(xiàn)實(shí)和想象的來回穿插，讓人覺得漫無邊際，很難抓住一條提綱挈領(lǐng)的敘事線索。
不過，我還是覺得，把高中云和機(jī)器人放到黃岡工業(yè)發(fā)展這個(gè)宏大背景中去敘事，是個(gè)正確的選擇。
高中云是黃岡第一輪工業(yè)化時(shí)代的工人，40多年的工作經(jīng)歷正好反映了黃岡工業(yè)發(fā)展的歷程。
黃岡，湖北東部的地級市，以教育聞名。地方經(jīng)濟(jì)長期以農(nóng)業(yè)為主，工業(yè)基礎(chǔ)薄弱。發(fā)展工業(yè)，提升制造業(yè)能力和水平，一直是黃岡人的期盼。
1970-1990，黃岡工業(yè)起步年代。規(guī)模小，起點(diǎn)低，技術(shù)落后，靠生產(chǎn)計(jì)劃和市場保護(hù)，得到了一定的發(fā)展。發(fā)生在這段時(shí)間的工業(yè)創(chuàng)新，大多是局部的技術(shù)革新，沒有形成企業(yè)的核心競爭力。辯證的看，市場保護(hù)也是市場限制，黃岡工業(yè)企業(yè)沒有參與大規(guī)模市場競爭，也就沒有了技術(shù)創(chuàng)新和提高生產(chǎn)率的動(dòng)力。
1990-2005，黃岡工業(yè)的灰色年代。技術(shù)創(chuàng)新能力弱，工業(yè)生產(chǎn)效率低的惡果全面呈現(xiàn)，。無論是體制內(nèi)的國有企業(yè)、體制邊緣的集體企業(yè)，還是體制外的民營企業(yè)，都無法面對開放市場帶來的沖擊，技術(shù)落后，生產(chǎn)萎縮，舉步維艱。高級技師高中云有一段時(shí)間，不得不靠做防盜門窗來維持生計(jì)。技術(shù)人才外流，進(jìn)一步遲滯了企業(yè)的創(chuàng)新步伐，這個(gè)階段，中國制造與全球經(jīng)濟(jì)接軌，而黃岡錯(cuò)過了這輪大潮，工業(yè)水平與發(fā)達(dá)地區(qū)的差距明顯拉大。幸運(yùn)的是，企業(yè)體制改革后，一些過去技術(shù)基礎(chǔ)較好的企業(yè)逐步煥發(fā)活力，為黃岡工業(yè)保留了發(fā)展的種子。
2005至今，黃岡工業(yè)逐步恢復(fù)生機(jī)。一些技術(shù)力量足，創(chuàng)新能力強(qiáng)的企業(yè)，逐步在全球供應(yīng)鏈中找到自己的位置，生產(chǎn)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，盈利能力穩(wěn)步提高，更有一大批技術(shù)起點(diǎn)高的高新企業(yè)落戶黃岡。它們共同構(gòu)成了黃岡工業(yè)的中堅(jiān)力量。
回顧逝去不久的歷史，不難尋出一條規(guī)律：工業(yè)的發(fā)展，靠資本，靠資源，但更重要的，是靠不斷創(chuàng)新的生產(chǎn)技術(shù)，靠精益求精的工匠精神。工業(yè)發(fā)展的核心是人，而不是其他！失去資金，失去項(xiàng)目，失去市場，還可以爭取，可以彌補(bǔ)，還可以奪回來，只要有人，有一支具有技術(shù)創(chuàng)新能力的工人隊(duì)伍，一切都可以重來。二戰(zhàn)后的日本和德國，不就是因?yàn)楸Ａ袅诉@樣的一支隊(duì)伍，短短20年就重新崛起了嗎？
高中云和他的機(jī)器人告訴我們一個(gè)事實(shí)：有足夠的理由對黃岡工業(yè)抱以熱烈期望！我們眼下的不足，只是因?yàn)槲覀冏龅倪€不夠！
祝福黃岡工業(yè)！
這是一個(gè)歷史性的時(shí)刻。在這只三角支架里，蘊(yùn)含著黃岡企業(yè)面臨的艱辛與挑戰(zhàn)；記錄了黃岡工匠所付出的拼搏與抗?fàn)?；更重要是，這只三腳架里，我們可以看到創(chuàng)新的力量和希望的未來。這讓人激動(dòng)。
我離開記者崗位快10年，這篇文章本不該我寫，但是在新聞?dòng)浾哧?duì)伍中，工科生是稀罕物件。我個(gè)人認(rèn)為，沒有工科的底子，很難準(zhǔn)確通俗地將這件事情寫清楚，說明白。而我確實(shí)有記錄的沖動(dòng)，不僅現(xiàn)實(shí)值得描摹，成就的值得宣揚(yáng)，更重要的是，它可能激發(fā)某一顆年輕的心靈，產(chǎn)生對機(jī)器的興趣，產(chǎn)生對工業(yè)的崇拜，從而立志成為一名能為他人改善生活的大匠。黃岡需要大匠！中國需要大匠！
作為一名曾經(jīng)的工科生和技術(shù)工人，我越俎代庖，將這一個(gè)歷史時(shí)刻記錄下來，為黃岡工業(yè)進(jìn)步留下一個(gè)真實(shí)的底存。
傷腦筋的三腳支架
三腳支架，是洗衣機(jī)的核心部件。它帶動(dòng)和支撐滾筒高速或低速旋轉(zhuǎn)，完成脫水和洗滌動(dòng)作。它的要求不僅是輕巧、堅(jiān)固和耐用，最重要的是，在高速旋轉(zhuǎn)過程中，不能產(chǎn)生大的徑向擺動(dòng)。擺動(dòng)一大，洗衣機(jī)會(huì)發(fā)生明顯噪音。這個(gè)擺動(dòng)值，是三腳支架的核心標(biāo)準(zhǔn)。目前，世界洗衣機(jī)品牌的前兩名，海爾的要求是不大于0.8毫米，西門子的標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)格，不大于0.6毫米，而一般產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)在1.2-1.5毫米之間。
生產(chǎn)一只三腳支架需要三道工序。第一道工序是壓鑄，液態(tài)鋁倒入模具中，被壓鑄成帶中孔的三腳架盤；第二道工序是沖壓，將一枚鋼質(zhì)的軸壓進(jìn)中孔，與架盤緊密結(jié)合；第三道工序是鉆孔，預(yù)留支架與滾筒的螺絲連接孔。
傳統(tǒng)的工藝是，工人持8千克的鋼瓢，將2千克600攝氏度的液態(tài)鋁倒入模具中。壓鑄機(jī)每50秒鐘做一個(gè)往復(fù)動(dòng)作，工人需要很熟練的技巧，才能契合機(jī)器的動(dòng)作。操作臺(tái)離熔鋁爐不過一米的距離，溫度很高。工人必須全神貫注的操作，一不小心就有可能被燙傷。如果注入的液態(tài)鋁過量或不足，都有可能導(dǎo)致工件報(bào)廢。壓鑄出來的鋁架需要運(yùn)輸?shù)經(jīng)_壓車間，用沖床將鋼軸一枚一枚的壓入中孔。
采取這樣的工藝，每天至少需要3名壓鑄工，一名沖壓工，才能完成1600件的生產(chǎn)定額。這1600件中，成品率一般只有80%。20%的報(bào)廢工件需要回爐熔煉，等待下一次壓鑄。
這幾乎已經(jīng)是國內(nèi)最好的成績了。高科鋁業(yè)一直是海爾的配套生產(chǎn)商。能夠通過海爾苛刻的質(zhì)量控制體系，還要接受海爾近乎殘酷的成本控制，這樣的生產(chǎn)商在國內(nèi)也沒有幾家。即便是這樣的水平，還是跟不上市場要求。2015年，高科公司利潤水平大幅下降。
能夠高速穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)的三腳支架是高科公司系列產(chǎn)品中科技含量最高的，也是主要的利潤來源。支架生產(chǎn)線轉(zhuǎn)的動(dòng)，企業(yè)就能正常運(yùn)轉(zhuǎn)；支架項(xiàng)目有個(gè)閃失，企業(yè)就轉(zhuǎn)不動(dòng)了。
企業(yè)面臨生死抉擇，這只三角支架讓人傷腦筋。
一場世界級的黃岡智造
逼出來的創(chuàng)新
2002年成立的高科鋁業(yè)是國企破產(chǎn)改制后發(fā)展起來的民營企業(yè)。它的前身是黃岡鋁業(yè)總廠的壓鑄車間。
壓鑄車間民營化后，車間主任高中云牽頭成立了黃岡高科鋁業(yè)壓鑄有限公司。創(chuàng)業(yè)初期很艱難，先后給國內(nèi)的一些汽車、摩托車、洗衣機(jī)做壓鑄件。由于產(chǎn)品質(zhì)量過硬，高科成為海爾洗衣機(jī)的定點(diǎn)配套生產(chǎn)商，企業(yè)度過生存危機(jī)，進(jìn)入穩(wěn)定期。
一次創(chuàng)新給高科帶來了十年的黃金發(fā)展期。2004年，高科公司在鋁合金材料研制上取得了突破。他們在熔鑄過程中，加入適量的稀土材料，采用永磁體攪拌技術(shù)，極大提高了鋁合金材料的強(qiáng)度。這項(xiàng)發(fā)明專利，讓高科公司在市場競爭中有了極大的成本優(yōu)勢。同樣的產(chǎn)品，高科用50%的材料就可以達(dá)到強(qiáng)度要求。憑借輕巧和堅(jiān)固，高科公司在海爾公司取得了越來越大的合同份額，產(chǎn)品也從一個(gè)種類發(fā)展到三個(gè)種類，還獲得了軸承底座、三角支架等利潤率較高的產(chǎn)品訂單。2005年到2014年，訂單充足，效益良好，生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大，高科公司年產(chǎn)值從1000萬元，增加到1億元。
可是，一項(xiàng)技術(shù)紅利吃不了一輩子，因?yàn)槭袌龅奶攸c(diǎn)就是步步緊逼。
幾年來，高科公司遇到的最大困擾是招工難。不僅如此，工資增幅大，人力成本急劇上升。2010年至2015年，職工年人均工資翻了一番；而同期，海爾配件的訂購單價(jià)累計(jì)下降25%-30%。一進(jìn)一出，企業(yè)承受壓力之大可想而知。
這是零和的博弈，無法兩全。工資低了，請不到人；高了，負(fù)擔(dān)不起。于是，機(jī)器人替代成為必須的選擇。
高科公司開始尋找合適的機(jī)器人，然而尋覓的結(jié)果讓他們大吃一驚。市面上居然沒有，不僅中國沒有，全世界都沒有！
這也好理解，世界前十大洗衣機(jī)品牌基本來自中國、德國、日本和意大利，而絕大多數(shù)壓鑄件又都在中國生產(chǎn)，采用的也是與高科公司一樣的工藝流程。意大利卡迪公司倒是采用了機(jī)器人壓鑄，然而，他們的機(jī)器人只完成輸送液態(tài)鋁的動(dòng)作。這款技術(shù)，只能替代一名工人操作。一只手的意大利機(jī)器人，不能完全滿足高科公司的需要。技術(shù)引進(jìn)這條路顯然走不通。
高科面臨的情況，正是中國工業(yè)界的“新常態(tài)”。在過去的幾十年里，中國的制造技術(shù)一直在追趕，通常的說法就是引進(jìn)、消化和吸收。這條路走到今天，差不多到了盡頭。因?yàn)?，中國所采用的技術(shù)和工藝，很多是世界最先進(jìn)的了。這里需要指出的是，工業(yè)生產(chǎn)采用的技術(shù)和工藝，并不單單考慮先進(jìn)性，更多的考慮是生產(chǎn)成本。技術(shù)工藝必須服從于成本，合理的才是正確的。3D打印技術(shù)可以做出更完美的三角支架，但是海爾和西門子一定不會(huì)用，因?yàn)槌杀荆?/span>
沒有現(xiàn)成的，怎么辦？
擺在高科面前的有兩條路：一條是市場策略，調(diào)整方向，用現(xiàn)有技術(shù)，轉(zhuǎn)產(chǎn)其它能掙錢的產(chǎn)品；另一條路是技術(shù)策略，自己創(chuàng)新，研發(fā)自動(dòng)化裝置。
高科公司的決策者認(rèn)為，第一條路是茍且偷生，因?yàn)榧夹g(shù)不進(jìn)步，企業(yè)遲早有一天要被淘汰；第二條路才是長久發(fā)展之路。
黃岡工業(yè)史上必將記下這一筆： 2014年12月，黃岡高科鋁業(yè)壓鑄有限公司自制機(jī)器人項(xiàng)目啟動(dòng)。
機(jī)器人項(xiàng)目，總預(yù)算近300萬元。對于高科公司來說，這是一筆巨大的開支。民營企業(yè)的技術(shù)升級尤為艱難，龐大費(fèi)用中，除向上爭取到的18萬元節(jié)能項(xiàng)目補(bǔ)助外，其余全部靠民間融資，融資年利率在12%-15%之間。對于微利經(jīng)營的黃岡高科來說，這是砸鍋賣鐵、破釜沉舟之舉。
這是被逼的。做，如果不成功，企業(yè)可能會(huì)死；如果不做，一定會(huì)死。
一場世界級的黃岡智造
三只手的機(jī)器人
一臺(tái)壓鑄機(jī)，是鋼鐵鑄就的立方體，數(shù)十噸重。黃岡高科給壓鑄機(jī)裝上三只手。一只手往壓鑄機(jī)里傾倒液態(tài)鋁；一只手沖壓鋼軸；第三只手將完成的工件從模具中取出來。
黃岡高科的機(jī)器人，長的并不像人，但是它的動(dòng)作，卻像一個(gè)武林高手，一招一式，有板有眼。其精確程度，令人嘆為觀止。
第一招，仙人指路。它的手從熔爐中抄起一杯600多度的鋁液，劃了一條優(yōu)美的曲線，刺向正在閉合的兩扇模具。就在模具即將關(guān)門的那一霎那，機(jī)器人手腕一翻，將鋁液一滴不剩的注入其中。
第二招，白蛇吐芯。當(dāng)模具展開時(shí)，液態(tài)鋁已經(jīng)被鑄成有三支翼一個(gè)中孔的鋁盤。鋼質(zhì)的中軸正好被傳送過來，機(jī)器人敏捷地拿起鋼軸，抬手送出。閃著寒光的鋼軸被精確地插進(jìn)中孔。俄而機(jī)器手迅速收回，毫不拖泥帶水，正如高手面無表情的收回刺中對手的劍，淡定自然。
第三招黑虎掏心。這個(gè)動(dòng)作最是鬼斧神工。一只手凌空下探，突然變向，伸出一只鷹爪，將成型的三角支架從壓鑄機(jī)的腹腔里活生生地?fù)赋鰜?，然后迅速平移，帶著?zhàn)利品從高速運(yùn)動(dòng)的機(jī)器里全身而退，毫發(fā)無傷。
機(jī)器人一整套動(dòng)作玩下來，剛好50秒，心不慌，氣不喘。表演結(jié)束，它不停頓，不致意，不飛吻也不謝幕，因?yàn)榻酉聛?，它還要無休無止，永無停歇地繼續(xù)表演下去。
因?yàn)樯婕捌髽I(yè)保密技術(shù)，我的文章中不能更多地詳解技術(shù)參數(shù)和工藝細(xì)節(jié)。只能將其成果簡要概括如下：
成果一，黃岡高科將市場上銷售的通用機(jī)器人，改造為與本廠壓鑄機(jī)相匹配的專用機(jī)器人；目前，在洗衣機(jī)壓鑄件領(lǐng)域，是全球最先進(jìn)的機(jī)器人系統(tǒng)。
成果二，重新設(shè)計(jì)機(jī)械部分，簡化電腦控制系統(tǒng)，去掉不必要的功能，增加新的功能。高科公司在市場上購買一臺(tái)類似機(jī)器人，加上安裝改造費(fèi)用，大約需50萬元；高科公司自制一臺(tái)專用機(jī)器人，能力更強(qiáng)，而費(fèi)用不到10萬元。
成果三，擁有3只手的機(jī)器人，每一臺(tái)可以完成過去4個(gè)人的工作，現(xiàn)在一個(gè)工人可同時(shí)管理3臺(tái)機(jī)器人。過去需要專業(yè)技術(shù)工人操作，而現(xiàn)在，普通的操作工就能勝任崗位。人力資源的效率提高了12倍。
成果四，重新設(shè)計(jì)電氣控制系統(tǒng)，配置伺服電機(jī)，縮短壓鑄機(jī)的通電工作時(shí)間。單臺(tái)壓鑄機(jī)的功率是22千瓦，每小時(shí)耗電22度，而現(xiàn)在只需12度，節(jié)能45%。
成果五，機(jī)器人精確穩(wěn)定的操作，使成品率從80%提高到95%以上；產(chǎn)品精度提升了一個(gè)檔次，三角支架的徑向擺動(dòng)量控制在0.6毫米以內(nèi)。
成果六，研發(fā)過程中，收獲了豐碩的科技成果。目前已經(jīng)獲得了7項(xiàng)技術(shù)專利，還有兩項(xiàng)發(fā)明專利已經(jīng)申報(bào)，正在審核。
成果七，在黃岡本地，打造了一支能夠自行設(shè)計(jì)、制造工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)隊(duì)伍，摸索出一套自動(dòng)化裝置的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。這為中國制造2025戰(zhàn)略在黃岡的實(shí)踐，培養(yǎng)了一支極為寶貴的技術(shù)力量。
……
這一年多時(shí)間里，高科公司進(jìn)行了100多次試驗(yàn)，科研小組在經(jīng)歷了日日夜夜不眠不休的奮戰(zhàn)之后，終于研發(fā)出三只手的機(jī)器人。
機(jī)器人能帶來什么？公司經(jīng)過測算，給了一個(gè)讓人吃驚的答案。如果全部壓鑄機(jī)都裝上機(jī)器人，總產(chǎn)能較之前可以提高3-4倍，總成本可以下降25%以上，產(chǎn)品質(zhì)量可以提升一個(gè)檔次。單就技術(shù)能力而言，高科公司在全世界的同行中，已經(jīng)取得了絕對領(lǐng)先的地位。
現(xiàn)在，可以睡個(gè)好覺了。
一場世界級的黃岡智造
創(chuàng)新有癮的高中
黃岡高科鋁業(yè)壓鑄公司董事長高中云，浠水人，中等身材，面容清矍。他今年已經(jīng)60歲，但性格依然率真，臉上經(jīng)常浮現(xiàn)出調(diào)皮的笑容。高興起來，他拉著我做比試。比試規(guī)則，盡量張開手，比大拇指尖到中指尖的距離，看誰的長。
他贏了！因?yàn)樗幸浑p與身材不匹配的大手，手指欣長，有力且靈巧。我估量了一下，他手指叉開的距離接近22厘米。
這是大匠之手！正是這雙手，指揮并操作了這一場世界級的自動(dòng)化技術(shù)創(chuàng)新，書寫了黃岡制造業(yè)的光榮篇章。
這不是他的第一次創(chuàng)新，他的職業(yè)經(jīng)歷就是在一次一次的技術(shù)創(chuàng)新中度過的。
1972年，高中云沒有讀完高中，就作為知青下鄉(xiāng)，在農(nóng)村勞動(dòng)3年。1975年進(jìn)廣濟(jì)化工廠當(dāng)上了一名工人，自此人生旅程中就不斷閃爍著創(chuàng)新的火花。
1978年，他研發(fā)出耐腐蝕泵的動(dòng)力密封技術(shù)，填補(bǔ)國內(nèi)空白；1982年，完成電機(jī)軸承改造技術(shù)；1984年，對深井泵進(jìn)行改造，獲得技術(shù)突破；1995年，他發(fā)明管材浮動(dòng)拉伸工藝，又填補(bǔ)一項(xiàng)國內(nèi)空白……擁有幾十項(xiàng)技術(shù)革新和發(fā)明創(chuàng)造的他，名聲大振。 39歲那年，他被破格評為高級技師。
武俠小說中，經(jīng)常有這樣的畫面。內(nèi)力深厚、境界超凡的高手，隨手揀個(gè)物什，就能打敗持神兵利刃的對手，所謂“飛花摘葉皆可傷人”。高中云有這樣的風(fēng)范，他總能用相對落后的設(shè)備，憑借獨(dú)創(chuàng)的工藝技術(shù)，制造出高質(zhì)量的產(chǎn)品。
某型號洗衣機(jī)軸承底座，一個(gè)工件，需要在不同的位置，車出2個(gè)口徑不一的軸承位，圓孔同心度誤差不超過0.03毫米。對于高精度的數(shù)控車床來說，這是個(gè)不算太難的任務(wù)。而普通車床自身精度不夠，做這個(gè)活，理論上就不成立。無力購置高檔數(shù)控車床，那就在工藝上做文章。高中云設(shè)計(jì)出一種奇形怪狀的刀具。2個(gè)軸承位和9個(gè)工作面一次成型，同心度誤差理論上為0。這項(xiàng)獲得專利的技術(shù)，為高科公司拿下了大把的訂單。
機(jī)器人就是個(gè)勞動(dòng)工具。高中云說，一個(gè)勞動(dòng)者，不斷改進(jìn)工具是分內(nèi)之事，且永遠(yuǎn)不能滿足。搞創(chuàng)新，目的是解決問題，容易滿足的人往往忽視問題的存在。找問題要會(huì)比較，和最強(qiáng)的比，和最新的比。解決問題要靈活，生搬硬套是沒有出路的。
創(chuàng)新能力源于不斷的學(xué)習(xí)，高中云是個(gè)愛學(xué)習(xí)的人。他40歲以前，規(guī)定每天4小時(shí)的自學(xué)時(shí)間，雷打不動(dòng)；40歲之后，他走上領(lǐng)導(dǎo)崗位，改為2小時(shí)。就在前幾年，他還參加武大工商管理碩士學(xué)位班學(xué)習(xí)，是班上年齡最大的學(xué)員。工廠的事情千頭萬緒，但他從不缺課。
從目前公開的資料來看，高中云領(lǐng)導(dǎo)研發(fā)的壓鑄機(jī)器人，在全世界洗衣機(jī)制造行業(yè)里，自動(dòng)化程度更高，技術(shù)集成度更高，勞動(dòng)效率最性價(jià)比更好。高中云認(rèn)為，國外不是造不出來，而是他們的生產(chǎn)規(guī)模小，太先進(jìn)的東西用不上。中國制造，提供了巨大的規(guī)模需求，先進(jìn)的技術(shù)顯得更有必要。這么好的機(jī)遇，中國企業(yè)還抓不住，就太可惜了。
廠里的同事說高中云搞創(chuàng)新有癮。癮，字典里的解釋是泛指特別濃厚的興趣。
是興趣？是進(jìn)取心？還是責(zé)任感？
還有些感慨
事先，做了一些功課，采訪還是搞了兩次。高中云的思維發(fā)散，跳躍性強(qiáng)，知識(shí)面又極廣，跌跌撞撞，很難跟上他的節(jié)奏，其間幾十年的時(shí)間跨度，不同學(xué)科的知識(shí)貫串，現(xiàn)實(shí)和想象的來回穿插，讓人覺得漫無邊際，很難抓住一條提綱挈領(lǐng)的敘事線索。
不過，我還是覺得，把高中云和機(jī)器人放到黃岡工業(yè)發(fā)展這個(gè)宏大背景中去敘事，是個(gè)正確的選擇。
高中云是黃岡第一輪工業(yè)化時(shí)代的工人，40多年的工作經(jīng)歷正好反映了黃岡工業(yè)發(fā)展的歷程。
黃岡，湖北東部的地級市，以教育聞名。地方經(jīng)濟(jì)長期以農(nóng)業(yè)為主，工業(yè)基礎(chǔ)薄弱。發(fā)展工業(yè)，提升制造業(yè)能力和水平，一直是黃岡人的期盼。
1970-1990，黃岡工業(yè)起步年代。規(guī)模小，起點(diǎn)低，技術(shù)落后，靠生產(chǎn)計(jì)劃和市場保護(hù)，得到了一定的發(fā)展。發(fā)生在這段時(shí)間的工業(yè)創(chuàng)新，大多是局部的技術(shù)革新，沒有形成企業(yè)的核心競爭力。辯證的看，市場保護(hù)也是市場限制，黃岡工業(yè)企業(yè)沒有參與大規(guī)模市場競爭，也就沒有了技術(shù)創(chuàng)新和提高生產(chǎn)率的動(dòng)力。
1990-2005，黃岡工業(yè)的灰色年代。技術(shù)創(chuàng)新能力弱，工業(yè)生產(chǎn)效率低的惡果全面呈現(xiàn)，。無論是體制內(nèi)的國有企業(yè)、體制邊緣的集體企業(yè)，還是體制外的民營企業(yè)，都無法面對開放市場帶來的沖擊，技術(shù)落后，生產(chǎn)萎縮，舉步維艱。高級技師高中云有一段時(shí)間，不得不靠做防盜門窗來維持生計(jì)。技術(shù)人才外流，進(jìn)一步遲滯了企業(yè)的創(chuàng)新步伐，這個(gè)階段，中國制造與全球經(jīng)濟(jì)接軌，而黃岡錯(cuò)過了這輪大潮，工業(yè)水平與發(fā)達(dá)地區(qū)的差距明顯拉大。幸運(yùn)的是，企業(yè)體制改革后，一些過去技術(shù)基礎(chǔ)較好的企業(yè)逐步煥發(fā)活力，為黃岡工業(yè)保留了發(fā)展的種子。
2005至今，黃岡工業(yè)逐步恢復(fù)生機(jī)。一些技術(shù)力量足，創(chuàng)新能力強(qiáng)的企業(yè)，逐步在全球供應(yīng)鏈中找到自己的位置，生產(chǎn)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，盈利能力穩(wěn)步提高，更有一大批技術(shù)起點(diǎn)高的高新企業(yè)落戶黃岡。它們共同構(gòu)成了黃岡工業(yè)的中堅(jiān)力量。
回顧逝去不久的歷史，不難尋出一條規(guī)律：工業(yè)的發(fā)展，靠資本，靠資源，但更重要的，是靠不斷創(chuàng)新的生產(chǎn)技術(shù)，靠精益求精的工匠精神。工業(yè)發(fā)展的核心是人，而不是其他！失去資金，失去項(xiàng)目，失去市場，還可以爭取，可以彌補(bǔ)，還可以奪回來，只要有人，有一支具有技術(shù)創(chuàng)新能力的工人隊(duì)伍，一切都可以重來。二戰(zhàn)后的日本和德國，不就是因?yàn)楸Ａ袅诉@樣的一支隊(duì)伍，短短20年就重新崛起了嗎？
高中云和他的機(jī)器人告訴我們一個(gè)事實(shí)：有足夠的理由對黃岡工業(yè)抱以熱烈期望！我們眼下的不足，只是因?yàn)槲覀冏龅倪€不夠！
祝福黃岡工業(yè)！
