為應對客戶多變的需求,對工廠的製造能力要求越來越高,它隱約指向了一個企業的製造基因。多年來,專業化分工(gōng)之外,一直存(cún)在著(zhe)一種非(fēi)主流的一體化製造:深度製造。品牌製造商不僅製(zhì)造產品,還自己生產製造的機器,以確保獨特的製造優勢。《隱(yǐn)形冠軍》就注意(yì)到了這(zhè)個現(xiàn)象,大部分隱形冠軍企(qǐ)業都(dōu)有同時自己鼓搗機器的傳統。這種一反專業化分工的製造信念正在找到更多的市場。而在製造的極限之處,巔峰(fēng)之上,製造本身需要以一種硬碰(pèng)硬的王者(zhě)姿態,來實現更加刁鑽的設計師(shī)的“非分之想”。
單打獨鬥的工業母雞,是不是都會(huì)被吃掉?
日本最大的(de)軍火商三菱重(chóng)工集團,在本月初宣布出售旗下的三菱重工機床。這是世界上三大齒(chǐ)輪機床之一,跟瑞士萊斯豪爾的馬格和美國格裏森機床齊名。年(nián)銷售額為25億元人民幣。這次,要賣(mài)身了。
三菱重工這(zhè)幾(jǐ)年不太走運。重型燃氣輪機市場萎靡不振,民機業務深受波音的拖累。而多年來掙紮的日本三(sān)菱支線飛機MRJ計劃,則一直是虧損的無底洞。去年(nián)日本正式凍結大飛機計劃(huá),元(yuán)氣大傷。於是三菱重工,不得不撒手旗下(xià)的重型機床。其實三菱重(chóng)工集團(tuán),對(duì)機(jī)床產業早有動搖的念頭。這個尋找賣家的行動,自2018年就開始(shǐ)洽談,彼(bǐ)時日本國產支線飛(fēi)機夢還沒有(yǒu)完(wán)全停止。
三菱重機的齒輪機,在日本占有率超(chāo)過(guò)60%,擁有從機床到刀具、到檢測設備的全套工(gōng)藝鏈,有很(hěn)強的解決(jué)方案能力。但這種專注於齒輪尤(yóu)其是汽車齒輪的(de)小機床,恐怕很難確保能(néng)夠長期在利基市場存在。
而並購方,則是以20億人民幣全(quán)盤接手,實在是白菜價的撿漏。
不同尋常的接盤俠
接盤俠是日本電產NIDEC公司。這(zhè)家是硬盤馬達的王者,全球市場(chǎng)份額達到80%以上。電(diàn)腦裏麵經常(cháng)聽見(jiàn)的嘎吱嘎吱聲音(yīn),就是從(cóng)硬盤而來。電(diàn)產2020年財年收入大約(yuē)900億人民幣,包括精密小型馬達、大型電機、以及家電汽車專用馬達這三大業務。
昔日它的核心技術(shù)是液體動壓(yā)軸承的小型馬達,在計算機崛起的時代拔得頭籌,現在輪到了汽車。汽車的電氣(qì)化(huà)和智能化的發展(zhǎn)趨勢,使得一(yī)輛汽車上(shàng)的馬達(dá)數量已經有一百多個,電產在這裏大展身手。在(zài)中國車窗玻璃的電動馬達中(zhōng),有70%是日本(běn)電產。而(ér)這些都隻是小馬達,電產還有更大的生意。
2014年,電產本田手中收購艾(ài)萊希斯Axle,擁有了防抱(bào)死(sǐ)ABS、助力(lì)轉向(xiàng)EPS、車身(shēn)穩定VSA等技術,業務範圍也從微小型馬達,拓展到超大(dà)型電機。頻(pín)繁(fán)的(de)收購,為車載電機業務創造了條件。而在(zài)2018年電產正式推出“電機、變速箱和逆變(biàn)器”的三合一馬達驅動係(xì)統E-Axle,包括廣汽新能源Aion以及蔚來都是它的客戶。在這個電動(dòng)汽車的馬達上,電產希望續寫它在硬盤馬達的王者地位。
然而作為三(sān)菱重工機床的多年用戶,日本電產(chǎn)為何要向上吞並設備製造商?背後情景,大大值得揣摩。
推倒重來再設計
機械硬盤的內部結構說來並不複雜(zá),最核心的三大件就是主軸馬達、磁頭和盤片。主軸馬達基本被日本壟斷(duàn),日本電產尼得科是(shì)絕對的霸主,後麵廠商則是同樣來自日本的(de)美蓓亞Minebea。
尼得科的馬達攻克了一個(gè)製造上的難題。在PC機小型化(huà)、薄型化的(de)過程中,最大的挑(tiāo)戰就是內置設備的薄片化。2012年前後正是“輕薄筆記本電腦”的天下,日(rì)本東芝也(yě)是其中一大品牌,它帶有的希捷硬盤正是采用了尼得科的馬達。彼時,筆記本電腦(nǎo)中使用的(de)硬盤(pán)主流產(chǎn)品的厚(hòu)度(dù)為7mm,而(ér)內置的主軸馬達厚度約(yuē)為(wéi)磁盤(pán)厚度的70%左右,約5mm。這麽薄(báo)的縫隙,很難確保支撐轉子的軸承與磁道之間留下足夠(gòu)的空間,小型化走向了絕路。
尼得科反向考慮,拋(pāo)開內部擋塊小型化的方法,而是將設計大而化之(zhī)到馬達之(zhī)外(wài)的驅(qū)動。它將馬達技術與驅動器、傳感器等捆綁在一起,整體設計。就(jiù)像當前半導體非常熱門的技(jì)術SoC,強調集成製造。
設計方案(àn)被根本性的(de)改變。整(zhěng)體製造也發生了變換,於是它一舉突破市場瓶頸,在(zài)2010年就可以量產支持7mm厚的硬盤驅動器,後續則進(jìn)一步縮小(xiǎo)到5mm厚。
現在電動車領域,電產正在再次(cì)複製“整體設計”的思維(wéi)。它將(jiāng)分立的逆變器(qì)整合其中,形成包括牽引電機、變速箱以及逆(nì)變器在(zài)內的牽引電機係(xì)統(E-Axle)。又是一體化設計,極(jí)大簡化了零部件之間的外部布線,實現(xiàn)了驅動係統的小型化和輕量化。重(chóng)量非(fēi)常輕。日本電產驅動馬(mǎ)達E-Axle在中國擴大供給已供的6種車型 ,包括廣汽新能源、吉利幾何C等。這個(gè)產品正在成為電產的新拳頭,2025年期望達到60億元人民幣的銷售額。而到了2030年,則意圖在新能源汽車用驅動馬達市場的全球份額達到35%。
筆記本電腦硬盤驅動器的傳奇,正(zhèng)在電動汽車這一全新的市場上重新生長(zhǎng)。
這背後還要得(dé)益於工業軟件的使用。
獨立開發仿真軟件
自1994年起,尼得科就開始量產用於硬盤驅動器的液態軸承。隨(suí)著硬盤驅動器在(zài)數據存儲密度方麵的驚人(rén)進步,傳統的滾珠式軸承在原理上已經無法做到讓每一顆滾珠的大小都完全一致。為了探索液態(tài)軸承的最佳結構,尼(ní)得科逐漸走上了自主研發建模與仿真軟件之路。
在產量從幾萬台、幾十萬台上升至幾百萬台的過程中,采用檢查少量試(shì)製品生產中的品質管理方法顯然已(yǐ)經不合(hé)時宜。因為要檢查到異常現象,往往需要製作1000個以上的(de)試製件來代(dài)表不同的模式,耗時耗力,成本也相當高。
如何讓這項工作從車間轉(zhuǎn)向設(shè)計室?尼得科(kē)決定采用仿真軟件CAE進行測試,從而改變(biàn)傳統“創(chuàng)意、修改和(hé)再設計”的試錯式檢測流程,一次設計對。然而,市場上通用的仿(fǎng)真軟件,針對這種特殊產品應對乏力,於是尼得科決定在公司內部開發獨有的解析(xī)軟件。這樣最大的好處是,可以將範圍鎖(suǒ)定為液體動壓軸承的特有機能(néng),用二維模型定義三維模型,降低振動模型的自由度(dù),僅以設計上特別需要的現象作為對象,進行建模並實施計算。這樣就可以在有(yǒu)限的計算能力內,進行必要的剛性和衰減性的仿(fǎng)真計算。
有了仿真計算,就可以隨時將軸和軸承之(zhī)間的間隙參(cān)數變更為1000~2000不同的模式,也能在幾十分鍾內迅速得出計(jì)算結(jié)果。最後,這種(zhǒng)技術也陸續用在使用(yòng)液壓動態軸承的風(fēng)扇(shàn)以及鼓風機上。而隨著社會再電氣化的發展,汽車、家電(diàn)等產品對高效率、靜音、低振動等的要求也愈來愈高,這種針對性極強的CAE技術正在逐漸發揮更大的作用。
從零件設計到模塊和單元設計,一直(zhí)到安裝有模塊或單元的殼體側的(de)結構設計,尼得科(kē)都可以(yǐ)通過CAE技術自主地完成。從一家馬達、軸承供應商逐(zhú)步(bù)進化成一個OEM廠商所依賴的關鍵戰略(luè)夥伴,其中自主研發的CAE軟(ruǎn)件起到了重大作用。
挑(tiāo)戰巔峰:不同尋常的製造
設計理念的(de)突破和設計工具的使用,大大地拓(tuò)展了製造的疆土。這使得傳統製造也跟著進入了全新(xīn)的視野(yě)。許多天(tiān)才設計師不拘一格的想象力,給製造工程師留下了很多的難題。如蘋果的設計師,總是在挑戰工程師的神經。許多設備製造商,在拿到蘋果的新一代設計方案的時候,第一個(gè)反應都是,“這不可能”。
日本電(diàn)產的設計視角獨特,一般不(bú)是局限於單個產品的性能,而是考慮平台化支(zhī)撐、係列化產品。它往往是在同時考(kǎo)慮未(wèi)來幾代產品線的設(shè)計突破,這無疑也將(jiāng)製造能力(lì)逼到極限。經常會讓(ràng)設備供應商很緊張。市麵銷(xiāo)售的標準機(jī)器開(kāi)始變得笨拙起來。它們通常適(shì)合加工常規任(rèn)務,而不是用來接受設計的(de)挑戰。如電動汽(qì)車比以往需(xū)要(yào)更低的靜音效(xiào)果,齒(chǐ)輪需要很高的精度,這使得馬達、變(biàn)頻器、減速器等構成的驅(qū)動係統,走向(xiàng)一體(tǐ)化的加工。而(ér)在這樣的背景下,汽車零部件廠(chǎng)商的上遊加工設備和技術,就要開始做出更改,為模塊化和係統化的用戶邁出新的步伐。
但製造商沒有坐等機(jī)器供(gòng)應商來提供方案。它一定(dìng)要擁有跟(gēn)出色設計能(néng)力相匹配的加工能力。蘋果選擇了與設備製造商共同攻克,掌握(wò)設備技術但(dàn)不參與製造。而更多有雄心的(de)製造商,開始挑戰專業化分工,建立自己的設備製造能力,用自己製造的機(jī)器來完成自己設計師的創意。日本電產就走上了這樣的深度(dù)製造的路(lù)徑。
這就是電產為什麽會非常鍾情於機器製造的本身。正如格力電(diàn)器投資建立格力機床,美的收購機器人(rén)KUKA一樣,電(diàn)產在衝壓機等工廠自動(dòng)化設備方麵,非常注意形成產業鏈(liàn)條。
這一次,三菱重工集團旗下機床業務(wù)整體(tǐ)轉讓(ràng)給日本電產集團,包括中國常熟工廠。日本的(de)機床廠,一般比較長壽(shòu),這是從機械時代走過來的曆史產物。這家機床也有80年的曆史,曾開發出世界最大級別的龍(lóng)門機。目前的業務主要集中在(zài)齒輪機、大型龍(lóng)門機的綜合解決方案。這類(lèi)專有機床最大的特點就是(shì)要保障一站式的服務能力。國內齒(chǐ)輪(lún)機床翹楚,陝西秦川機床有一個觀點就是(shì),“做好用戶的工藝師、裝備師”,說的就是這個道理。隻有研發、生產之間相互協作,並且能夠理解用(yòng)戶的聲音,這種專用(yòng)機床,才可能形成暢(chàng)銷(xiāo)品。
而三菱重工機床,作(zuò)為製(zhì)造(zào)汽車齒輪的機床,擁有日本同類設(shè)備市場60%的份額(é)。日本電產的這一收購,形成(chéng)從馬達到(dào)齒輪的完整動力鏈條。作為電動汽車(chē)的完(wán)整牽引解決(jué)方案提供商,Nidec正在全力備戰,它甚至為2025年前規劃了100億(yì)美元的投(tóu)資預(yù)算。
日本電產的方法最能表明一種全新的潮(cháo)流,那就是反向整合供應鏈,以製造能力製勝。這(zhè)種反向收購供應鏈的方式,對於強調分工的日(rì)本公司,不同尋常。但對於日本電產而言,這是(shì)一條長盛不衰的路。
並購狂人
這(zhè)或許也跟創世人的信念有關。日本電產有(yǒu)著清晰的戰略原點,它高度聚焦(jiāo)在“轉動體”這樣一個(gè)領(lǐng)域。轉動的馬達,無論它在哪裏,都是日本電產可(kě)能的聚焦對象。
“一定要成為世界第一”是電(diàn)產的理念(niàn) 。創始人叫(jiào)“永守重信”,真是會起(qǐ)名字,聽起來就是在捍衛一種理(lǐ)念。這家公司非常強調自己研發,而配套(tào)戰略(luè)就是快速並購(gòu),“用金錢換取時間”。
在過去的幾年(nián),日(rì)本電產的策略就是買買買,它已經收購了近十家自(zì)動化及機床公司。光2016年到2019年,4年發生了20起。這可不是心血來潮,實際上(shàng),貫穿了它的發展曆史(shǐ),截止2019年底,共(gòng)並購66家企業。並購,是電產成長的原動力之一。
它在(zài)2012年收購美國衝床明斯特之後,第二年就宣布正式進入伺服衝床領域,推出加壓能力在200噸~1200噸的7款大型衝床,麵向汽車(chē)和建(jiàn)築機械(xiè)。此後(hòu),先後收購了西班牙(yá)知名衝床公(gōng)司arisa和(hé)美國頂級送料機Genmark Automation公司,提升(shēng)麵(miàn)向汽(qì)車行業的大型衝(chōng)床能力。2018年~2019年,它(tā)收購了五家跟衝壓機相關(guān)的機床和機器(qì)人零部件,大舉布局工廠自動化。它在收購了生產(chǎn)機器(qì)人減速器的(de)德國MS-Graessner之後(hòu),將(jiāng)機器人(rén)巨頭ABB也納入自己的供貨範疇。這個並購代價,隻有3億人民幣左右。類似這(zhè)種小型製造商,德國其實有非常多。很多很好的小珍珠,等(děng)待淘金者前(qián)來摘取。日本人(rén)在這(zhè)方(fāng)麵輕車熟路,狂飆猛進。
小記:未來變局,雙重的困惑
如果這些(xiē)設備(bèi)都僅僅為自(zì)己使用也未免過於奢侈,因此這類機器製造商被並購之後,會形成獨立的事業部,也會單獨對外銷售。例如日本電(diàn)產的機器裝備部的收入,能夠(gòu)占到企業營業額(é)的10%左右。它(tā)對外銷售(shòu)的無人(rén)搬(bān)運車AGV,用的就(jiù)是自己的精密減速(sù)機產品。而(ér)這種減速機的生產,也采用自家的AGV。一個“自己造自己”的循環製造的典型。
日本電產吃掉了自己多年的供應(yīng)商,給我(wǒ)們留下(xià)了(le)兩個困惑(huò)的思考。
一方麵,從三菱重工機床而言,專業機床的(de)未來(lái)在哪裏?小機床,要麽會被大用戶吃掉,要麽追隨機床集團戰略。世上(shàng)機床,恐怕再無小(xiǎo)而美。這是機床產(chǎn)業在大整合潮流(liú)下(xià)的寒冰時代。
而一方麵,電動車的製造(zào),似乎正在悄悄地複(fù)古。一反多年來專業化(huà)分工(gōng)的精細,似乎走向了當年福特主義的一體化製造時代(dài)。許多設備都是自己做,零部件也自己做。特斯拉(lā)最為典型,它已經在自動化設(shè)備上多次並購,強化製造(zào)能力。而(ér)日本電產,也悄悄地尾隨其後。
隨著對製造能力的極限挑戰,反專業分工正在迎來新的高(gāo)潮。
東(dōng)莞市天圳機械配件有(yǒu)限公司是一(yī)家集生產、銷售(shòu)進口及國產工業皮(pí)帶銷售(shòu)的綜合性(xìng)專業工業皮帶公司,公司自成立以來(lái)引入現金(jīn)的生產工藝,先(xiān)後與國內外知(zhī)名皮帶製造商進行廣(guǎng)泛的(de)交流與合作,協作開發出眾多係列的特種皮帶。能全麵滿足不同客戶、不同需求的工業(yè)用帶。
主營產品:輸(shū)送帶、特氟龍輸送帶、工業傳輸帶、PU輸送帶、PVC輸送帶、工業皮(pí)帶、PU開口帶、接駁型同步帶(dài)、橡(xiàng)膠輸送帶(dài)、不鏽鋼輸送網帶、平麵高速傳送帶(dài)、橡膠同步帶、塑料頂板鏈、工業毛毯輸送帶、電鍍矽膠帶(dài)、活絡帶、聚酯輸送幹網、TPU傳(chuán)送帶、鐵氟(fú)龍輸送帶等各類傳輸帶。
聯係91短视频污:
電話:0769-85994530
郵箱:tzpjz@163.com?
公司官網(wǎng):http://www.pykgj.com
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