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“工业4.0”理念机床在上海诞生

【铝道】近日，一家日本知名企业将两种产品 机床数控系统和钻攻中心的中国市场售价下调，降幅都在20%以上。其重要原因，是沈阳机床集团生产的数控钻攻中心已大举进入珠三角，用于外壳等电子产品零部件制造为塑料加工业进入世界先进国家行列打好基础。此前，这一市场几乎被日企垄断。打破垄断的原因，是沈机上海研究院用5年时间自主研发出了 i5 数控系统，并且创新性地植入互联基因，以至于西门子开会讨论：为什么体现 工业4.0 理念的机床率先在中国诞生？

可以将这个问题进一步聚焦：i5智能系统为何诞生在上海？这给上海科技创新，特别是国企技术创新带来了哪些启示？

国企研发决策要有长远眼光

我国企业使用的中高端数控机床，其数控系统长期被西门子、发那科等外企垄断。2006年7月，在中央领导的指示下，沈机集团开始研发数控系统。集团分别与日本安川电机株式会社、一家意大利数控机床企业、中科院沈阳计算技术研究所烧锅合作。集团总经理关锡友还找到大学师兄朱志浩，希望他能带领沈机研发团队，与日本、意大利企业合作。

那时在同济大学当老师的朱志浩不是教授，更不是院士，但他长期钻研数控机床。当得知沈机集团和当地政府每年会联合投入1亿元研发经费，朱志浩被说动了，决定 出山 协助师弟，不过他提出两个要求：研发团队必须在上海工作；沈机管理层要确保研发团队的自主性，在技术路线决策上不能过多干预。

上海是国内科研人才的高地，团队待在上海，能招到更多的员工。 朱志浩解释说， 提出第二个要求，是因为国企的行政干预往往较多，研发团队在技术路线选择上容易受到影响。好在沈机管理层提供了很宽松的环境，上海与沈阳的距离也使我们处于 散养 状态。

朱志浩组建的创始团队有10人，大部分是 80后 硕士，来自同济、上海交大等高校，学历并不算高，而且此前都没研究过数控机床，只是相关专业硕士。2007年11月，沈机（集团）设计研究院上海分公司成立，朱志浩带领这些年轻人走上了 边学边干 的道路。

分公司成立之初，日本安川希望没有单位上海团队采用他们的数字总线技术标准，朱志浩没答应。诚然，采用这个企业协议后，研发进程可大幅加快，估计一两年后就能做出数控系统，但产品的可扩展性会受到限制。沈机管理层当时有过 纠结 ：是引进外企技术标准，尽快做出产品，还是自主研发，增加时间和不确定性？较终，他们选择了后者。

对此，朱志浩深有感触： 国企领导都是有任期的，如果两三年投入做不出东西，压力可想而知。可是为了长远发展，国企领导做决策时应尽量避免受短期利益影响。 沈机集团管理层则是用5年耐心等待、数亿元持续投入，换来了上海团队的突破性成果。

掌握核心技术要 自下而上

同济大学硕士黄云鹰是创始团队成员，上海分公司成立后，他和小伙伴们一起前往意大利合作企业接受培训。这家公司生产技术含量很高的五轴联动数控机床，把这些年轻的 外行 领进了门。下转◆7版（上接第1版）然而此后的合资办企业过程，让黄云鹰等人颇为失望：意大利企业给了中方人员处于 黑盒子 状态的运动控制平台，所有数据和代码都不开放。中方人员要做的只是用户界面汉化，没有任何技术含量。 合作半年后，我齿轮轴承们发现肯定没法学到核心技术，就下决心完全自主研发。

下这个决心，可不容易。机床数控系统的代码多达几百万行，要把它们一行行写出来，技术难度、人力和时间成本可想而知。关锡友问上海团队：要不收购这家意大利公司？后者回答：即使收购，我们还是不知道代码是怎么写出来的。在许多领域掌握核心技术的方法，不是合资，不是收购，也不是在引进平台上二次开发，而是靠自身力量 自下而上 把整个系统做出来。

黄云鹰回忆起当年开发系统时的情景：上海的冬天很阴冷，一群年轻人裹着羽绒服，在车间里敲代码，敲得手脚冰肌肤会逐步鬆弛凉。不知过了多久，抬头一看，四周已是一片漆黑。由于不能耽误客户生产，市场部成员在客户下班后才能调试系统，有时一干就是通宵，还有人在客户车间里 跨年 。从2008年起，上海团队从底层算法起步，边写代码边做机床实验。据不完全统计，他们总共进行了1917个大小版本的数控系统更新，在数控核心部分编写整体代码20多万行、核心算法50多个，在伺服驱动控制部分编写核心代码2万多行、核心算法20多个。

其间，上海人才高地优势进一步显现：为了完成工程，研发团队扩大到200人左右，本科、硕士各占40%，一批骨干来自上海知名高校。

研发组织模式要更利于创新

在上理工国家大学科技园的车间里，看到了沈阳机床上海研究院的 理工男 ，他们有的在拆卸装置，有的埋首于电线堆中。在他们身旁，摆放着五轴联动机床、钻攻中心、立式加工中心等多款能联的i5数控机床。

上海团队怎么会在德国提出 工业4.0 之前，开发出体现这一理念的 样板机床 ？ 很多人看了一眼德国工业软件就吓跑了，因为太专业。我们就想，能否把用户界面做得接近软件，让人有兴趣去点击？ 黄云鹰说。进而他们想到，能否设计一个传输协议，让数控系统的所有数据都传到互联上？在这种创新思维的指引下，他们开发出了i5智能系统，其中一个 i 代表的就是Internet。

如今，沈机集团依托i5数控系统，正在与神州数码、光大金控合作，打造 智能云科 云制造平台。已有2000多台i5数控机床连在云平台上，预计今年底将达到1万台。利用它们上传的数据，智能云科在探索多种创新的商业模陶艺设备式，如 按件付费 机床租赁业务，为包括创客在内的客户提供闲置机床；又如珠宝个性化定制，为消费者打造有特定要求的首饰。

上海市科学学所副研究员王迎春认为，上海团队创新思维的迸发与先进的研发组织模式有关。沈阳机床上海研究院的制度和氛围有点像谷歌，如实行弹性工作制，考虑到年轻人爱睡懒觉，不规定员工每天到单位时间；员工孩子出生后，每周有一天可在家办公，边带孩子边写代码。 我们的工作主要是软件开发，很多时候就像研究哥德巴赫猜想一样，需要灵感，所以要营造同江一个宽松的工作环境。 朱志浩说。与谷歌实验室一样，这里也没有权威，年轻人可以大胆设想、自由讨论。在朱志浩看来，研究生的创新活力常常比教授强，因为他们不受固有思路束缚。

沈阳机床上海研究院的组织模式特色，还体现在其相对独立的体制，几乎不受干预和考核，而且连续多年得到经费支持。王迎春说，企业研发组织正在全球范围内经历一场变革，从中央研究院等传统模式转向众创空间模式，即把创新团队从企业原有体制内剥离出来，放到一个更开放、扁平化的环境中。沈机集团在这方面做了很好的探索，上海国企也应加快研发组织模式改革进程，更好地激发员工的创新活力。

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