重視行業(yè)共性技術(shù)研發(fā) 促進(jìn)我國硬度計(jì)整體水平

     在過去很長(zhǎng)一段時(shí)間里，國內(nèi)并沒有硬度試驗(yàn)的概念，只能憑有經(jīng)驗(yàn)的老師傅在現(xiàn)場(chǎng)用看火花或聽金屬撞擊聲音等最原始的方式來估算材料硬度的高低。直到20世紀(jì)六七十年代，國內(nèi)才出現(xiàn)了少數(shù)幾家國營(yíng)硬度計(jì)制造廠，但這些硬度計(jì)廠家也僅能制造一些最基本的低端硬度計(jì)。
　　
　　改革開放以后，特別是隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展，國內(nèi)涌現(xiàn)出了一批民營(yíng)的硬度計(jì)制造企業(yè)，并迅速占領(lǐng)了國內(nèi)市場(chǎng)，硬度計(jì)產(chǎn)量和品種得到了快速發(fā)展。
　　
　　在本文中，筆者將對(duì)我國硬度計(jì)制造行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀以及未來發(fā)展方向進(jìn)行評(píng)述和展望，供同行參考。
  　我國目前硬度計(jì)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析　　

　　1、優(yōu)勢(shì)
　　
　?。╝）企業(yè)數(shù)量多，發(fā)展空間大
　　
　　目前，我國市場(chǎng)上各種規(guī)模的硬度計(jì)制造企業(yè)數(shù)量眾多，但硬度計(jì)制造行業(yè)在中國制造業(yè)當(dāng)中僅屬于一個(gè)極小的分支，相關(guān)部門公布的數(shù)據(jù)顯示，2015年我國硬度計(jì)制造行業(yè)的工業(yè)總產(chǎn)值也只有3億元左右，今后發(fā)展空間很大。
　　
　　（b）國內(nèi)硬度計(jì)市場(chǎng)眼前和潛在的需求旺盛
　　
　　當(dāng)前我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展正處在從速度型增長(zhǎng)向質(zhì)量型增長(zhǎng)的轉(zhuǎn)變時(shí)期，這就需要更全面、精確的檢測(cè)數(shù)據(jù)來支撐。另外由于成本和經(jīng)濟(jì)效益的考量，許多企業(yè)紛紛選用國產(chǎn)硬度計(jì)，這給國內(nèi)硬度計(jì)制造行業(yè)的發(fā)展帶來了很好的機(jī)遇。
　　
　?。╟）目前我國硬度計(jì)的測(cè)量、控制、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等技術(shù)均已取得重大突破，部分硬度計(jì)的技術(shù)指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到國際同類硬度計(jì)的水平。
　　
　?。╠）隨著數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的發(fā)展，動(dòng)態(tài)硬度計(jì)的技術(shù)水平有了較大的提高。
　　
　　2、劣勢(shì)
　　
　　（a）生產(chǎn)格局分散，行業(yè)的集中度極低
　　
　　據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2015年在國內(nèi)硬度計(jì)行業(yè)年銷售額過1000萬以上的企業(yè)只有5家左右，年銷售額在500萬左右的企業(yè)也只有在10家左右。
　　
　?。╞）舊觀念根深蒂固
　　
　　部分硬度計(jì)制造企業(yè)本來搞技術(shù)的專業(yè)人才就少，又忙于應(yīng)付日常事務(wù)，缺乏對(duì)技術(shù)業(yè)務(wù)的總結(jié)或提升。另外部分硬度計(jì)制造企業(yè)投入研發(fā)的資金少，從事研發(fā)的手段相對(duì)落后，所制造出來的硬度計(jì)質(zhì)量、重復(fù)性、穩(wěn)定性差，試驗(yàn)軟件功能低下。
　　
　?。╟）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)性矛盾非常突出
　　
　　常規(guī)硬度計(jì)存在局部過剩，而高檔硬度計(jì)卻嚴(yán)重短缺。
　　
　?。╠）外型顏色設(shè)計(jì)一成不變
　　
　　特別是在展覽會(huì)上，一看外型和顏色基本即可分別國產(chǎn)和進(jìn)口硬度計(jì)。
　　
　?。╡）同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)激烈
　　
　　面對(duì)低利潤(rùn)合同，一般小企業(yè)只能竭盡全力簡(jiǎn)化工藝，以次充好，壓低生產(chǎn)成本，根本無法保證硬度計(jì)質(zhì)量。對(duì)優(yōu)秀企業(yè)來說，長(zhǎng)期限入資金緊張的狀態(tài)，企業(yè)沒有足夠的資金投入到研發(fā)，產(chǎn)品的質(zhì)量技術(shù)永遠(yuǎn)無法突破，根本無法和國外品牌抗衡。最終使廣大用戶成了這種無序競(jìng)爭(zhēng)的受害者。
　　
　?。╢）關(guān)鍵技術(shù)的合作開發(fā)缺乏
　　
　?。╣）智能化與信息化程度差
　　
　?。╤）國外知名品牌基本壟斷了國內(nèi)中高檔硬度計(jì)市場(chǎng)
　　
　　據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2015年我國硬度計(jì)的進(jìn)口額度有1.5億元左右，約為國內(nèi)硬度計(jì)制造企業(yè)總產(chǎn)值的一半。
　　
　　另外部分國內(nèi)硬度計(jì)用戶的需求定位也極不合理，不分需求一味將需要配置的硬度計(jì)全部選擇為進(jìn)口產(chǎn)品，結(jié)果造成了許多硬度計(jì)功能和投資的浪費(fèi)，同時(shí)也阻礙了國產(chǎn)高端硬度計(jì)的發(fā)展。
　　　　硬度計(jì)行業(yè)急需解決的關(guān)鍵技術(shù)
　　　　a.通用或萬能硬度計(jì)的核心零件——全量程高精度、高分辨率力傳感器；
　　
　　b.高、低溫硬度計(jì)的配套附件——高、低溫模擬試驗(yàn)箱及測(cè)量裝置；
　　
　　c.自動(dòng)化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)在硬度計(jì)上的應(yīng)用，如硬度計(jì)壓頭自動(dòng)轉(zhuǎn)換技術(shù)和智能機(jī)械手與硬度計(jì)的聯(lián)動(dòng)等；
　　
　　d.高檔硬度計(jì)的研發(fā)制造，如：大空間硬度計(jì)、全量程的通用或萬能硬度計(jì)、全自動(dòng)硬度計(jì)、高低溫硬度計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)在線硬度計(jì)等；
　　
　　e.提高便攜式硬度機(jī)測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性等等。
　　　　對(duì)我國硬度計(jì)行業(yè)發(fā)展的建議
　　
　　1、要加快我國硬度計(jì)行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)的形成步伐　　
　　我國硬度計(jì)行業(yè)強(qiáng)勢(shì)品牌效應(yīng)不足，少數(shù)優(yōu)秀硬度計(jì)企業(yè)如何率先做大做強(qiáng)，引導(dǎo)行業(yè)發(fā)展，已成為我國硬度計(jì)行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。優(yōu)秀硬度計(jì)企業(yè)要在運(yùn)用控制系統(tǒng)、數(shù)字技術(shù)等方面發(fā)揮特長(zhǎng)，對(duì)照國外硬度計(jì)先進(jìn)技術(shù)找差距，加快硬度計(jì)更新?lián)Q代速度，加強(qiáng)高端硬度計(jì)的開發(fā)研制，提高產(chǎn)品的附加值，進(jìn)一步提升產(chǎn)品的智能化程度。
　　
　　2、要完善硬度試驗(yàn)相關(guān)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化工作
　　
　　由于體制上的原因，目前國內(nèi)同時(shí)存在著以試驗(yàn)機(jī)生產(chǎn)計(jì)量單位為主導(dǎo)的試驗(yàn)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)、全國力值硬度重力計(jì)量技術(shù)委員會(huì)，和以試驗(yàn)機(jī)用戶為主導(dǎo)的試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)，這與國際上將試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)、試驗(yàn)設(shè)備檢定/校準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)檢定/校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)歸屬一個(gè)技術(shù)委員會(huì)，同列一個(gè)大標(biāo)準(zhǔn)的通用做法有比較大的差異。由于相互之間缺乏協(xié)調(diào)，經(jīng)常造成在標(biāo)準(zhǔn)制訂上各行其事，建議政府主管部門協(xié)調(diào)和管理好與硬度試驗(yàn)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化工作。
　　
　　3、硬度計(jì)的外觀設(shè)計(jì)在滿足功能的前提下要有重大的突破，也要追求外觀“高大上”的俊靚形象，改變傳統(tǒng)的老面孔。
　　
　　4、硬度計(jì)的用戶要逐步的改變概念
　　
　　現(xiàn)在的許多進(jìn)口硬度計(jì)，基本都是國際化采購或制造的，許多硬度計(jì)或零部件其實(shí)就是由中國生產(chǎn)制造的，裝配后再貼國外硬度計(jì)產(chǎn)品的牌子，屬于偽進(jìn)口。近幾年國內(nèi)相關(guān)單位經(jīng)常組織由各類試驗(yàn)室和硬度計(jì)制造企業(yè)參加的硬度比對(duì)試驗(yàn)，通過對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)優(yōu)秀硬度計(jì)制造企業(yè)制造的硬度計(jì)完全能夠滿足硬度試驗(yàn)方法、硬度計(jì)制造和硬度計(jì)計(jì)量等國家標(biāo)準(zhǔn)的要求?，F(xiàn)在國產(chǎn)常規(guī)硬度計(jì)功能齊全、精度高、重復(fù)性好、性價(jià)比高、售后服務(wù)方便，因此如不是特殊需求，完全沒有必要只圖其虛名，選購進(jìn)口硬度計(jì)，廣大用戶也要給國內(nèi)硬度計(jì)制造企業(yè)提供亮相的機(jī)會(huì)。
　　
　　5、要真正重視對(duì)硬度試驗(yàn)測(cè)量軟件的評(píng)定問題
　　
　　長(zhǎng)期以來國內(nèi)只對(duì)硬度計(jì)力值、壓痕尺寸等進(jìn)行計(jì)量檢定，而對(duì)硬度試驗(yàn)測(cè)量軟件的評(píng)價(jià)檢定幾乎還是空白。隨著全數(shù)字測(cè)控技術(shù)逐漸成為硬度計(jì)技術(shù)發(fā)展的主流，需要開始重視對(duì)硬度試驗(yàn)軟件的評(píng)定工作。同時(shí)建議國家相關(guān)部門也要定期組織一系列硬度試驗(yàn)的比對(duì)活動(dòng)，以促進(jìn)國內(nèi)硬度試驗(yàn)軟件設(shè)計(jì)水平的提高。
　　
　　6、積極開發(fā)智能型硬度計(jì)
　　
　　希望未來的硬度計(jì)通過手機(jī)端、電腦端等軟件平臺(tái)，可以遠(yuǎn)程控制完成整個(gè)硬度試驗(yàn)過程：接收上位機(jī)試驗(yàn)指令→根據(jù)指令自動(dòng)完成壓頭更換和切換試驗(yàn)參數(shù)配置→機(jī)械手按指令自動(dòng)將試樣傳遞或正確放置到硬度計(jì)自動(dòng)載物臺(tái)上→硬度計(jì)自動(dòng)完成單點(diǎn)或多點(diǎn)的加載、保載、卸載、壓痕測(cè)量等試驗(yàn)過程→上傳和保存試驗(yàn)結(jié)果→試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析→機(jī)械手按照試驗(yàn)結(jié)果是否合格將殘樣分別放置到不同的殘樣收集裝置→數(shù)據(jù)共享及報(bào)表打印等。另外可以實(shí)現(xiàn)硬度試驗(yàn)軟件的遠(yuǎn)程升級(jí)、設(shè)備故障診斷等功能。
　　
　　編輯點(diǎn)評(píng)
　　
　　最近國家正式發(fā)布了《智能制造“十三五”發(fā)展規(guī)劃》，為我國智能制造明確了發(fā)展思路和目標(biāo)，智能制造日益成為我國未來制造業(yè)發(fā)展的重大趨勢(shì)，用“工業(yè)4.0”概念建造智能工廠，以促進(jìn)工業(yè)向高端化發(fā)展。硬度計(jì)智能制造的步伐也應(yīng)該不斷加快，中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會(huì)試驗(yàn)儀器分會(huì)、中國儀器儀表學(xué)會(huì)試驗(yàn)機(jī)分會(huì)作為行業(yè)管理和行業(yè)科研機(jī)構(gòu)要發(fā)揮積極引導(dǎo)作用，要重視行業(yè)共性技術(shù)的研發(fā)，促進(jìn)我國硬度計(jì)行業(yè)技術(shù)水平的提升，特別是在高檔硬度計(jì)的研發(fā)制造等方面要獲得重大突破，以切實(shí)減少高檔硬度計(jì)的進(jìn)口數(shù)量，為我國在硬度試驗(yàn)領(lǐng)域趕超世界先進(jìn)水平共同努力。(作者：樂金濤，高級(jí)工程師，寶鋼湛江鋼鐵有限公司)