全球领先的金属切削加工技术是德国制造业重要的基础组成部分，从航空航天到机械装备，从高精度机床到汽车发动机，许多关键零部件的制造都离不开先进的金属切削加工技术。
在这个领域，德国持续保持技术领先的关键何在？全球化的浪潮会给行业带来怎样的挑战？中国企业该与德国同行如何合作与竞争？我们且听在中德金属加工行业从业多年的资深专家袁华博士如何解答。
袁华博士
嘉宾简介
袁华博士曾长期在斯图加特大学机床研究所从事科研工作，1998 年进入德国工业界，担任德国夹具制造商雄克公司的中国区总经理，2011 年起袁华博士担任德国中欧工业技术咨询公司首席咨询顾问。
袁华博士同时兼任同济大学客座教授，合肥工业大学客座教授，全德华人机电工程学会机械制造技术特聘专家，致力于为金属加工行业的广大企业提供技术咨询服务，培养专业技术人才。
Q1：袁博士您好，感谢您接受我们的访谈，能否麻烦您首先介绍一下您目前主要的工作内容？
袁华: 我是从事金属切削加工技术咨询的。金属切削加工在机械制造技术中占有非常重要的地位。
所谓金属切削加工就是把工件毛坯上多余的材料用切削的方法去除掉，从而形成一个满足形状和尺寸精度要求的零件。金属切削加工分布于制造业的各个领域，无论是汽车制造，航天航空制造，工程机械制造，印刷机械制造，纺织机械制造，食品机械制药机械及医疗器械制造等等，都离不开金属切削加工技术。
金属切削加工技术水平的高低，在很大程度上反映一个国家机械制造总体水平的高低。在这方面德国是世界先进水平的突出代表，与其相比，中国的金属切削加工技术还存在很大差距。因此，我目前把咨询工作的重点放在帮助中国从事金属切削加工的企业提升加工工艺水平上。不仅为企业解决技术难题，同时为企业培养中国极其短缺的优秀工艺技术人才。
Q2：您所在的领域是一个非常基础而又应用广泛的领域，也是德国的优势领域，但好像我们在德国都没有接触过这个领域工作的华人，您周围同行业的华人多吗？
袁华: 不仅你们没有接触过，坦白讲，我在德国机械制造领域工作了近三十年，也很少遇到过其他华人同行；而在加工工艺尤其是现代高效夹具技术领域几乎没有遇见过。
我之所以进入这个领域，并能够在这个领域积累几十年，既有我自己主观选择的原因，也有很大的机缘巧合的因素。确实如你所说，在德国这个领域从业的华人非常少，而像我这样持续积累几十年的应该是没有其他人了。
Q3：您能详细介绍一下您是怎样机缘巧合在德国进入金属切削加工技术领域的？
袁华: 我在国内大学所学的专业是机械设计，来德国之前在合肥工业大学当教师，当时的主要研究方向是机械结构及系统的力学分析和优化设计。1988 年 11 月我被派到斯图加特大学机械系力学研究所交流一年，那时国内与德国在各个方面的技术上差距都非常巨大，所以我非常想能够有更多的时间在德国多学一些东西，并希望能够通过深造获得博士学位。
于是，我在 1989 年年中向我当时的指导教授力学研究所所长希伦先生表达了这个愿望。所长听了很支持，说他正在申请一个科研项目，如果项目能够申请下来，就可以以这个项目作为博士论文的内容，同时经费也有了保障。如果项目申请不下来，他也会推荐我去其它项目经费比较多的研究所做博士学位。
后来，遗憾的是这个项目没有能够批下来。于是所长把我推荐到了同是机械系的机床研究所。这一"遗憾"改变了我的专业发展方向，从过去偏理论的研究转向了"以理论指导实践"的机械制造技术研究。今天看来，当初的这一"遗憾"对我来说其实是一种幸运，它为我创造了深入德国机械加工技术领域的机会，从而掌握并积累了德国机械制造技术的宝贵知识和实践经验，也为我今天从事技术咨询工作奠定了重要的基础。
Q4：您能介绍一下您在机床所研究和工作的主要内容吗？
袁华: 我在机床厂一干就是八年。在这八年的时间里我做了很多企业界的科研项目。由于汽车制造产业的带动，斯图加特地区机床产业非常发达，我们除了进行一些机床理论基础的研究之外，还做了大量的机床故障诊断和性能改善的、实践性很强的项目。
比如，某机床厂为一家客户企业做好了一台机床，通常在出厂前客户会发来一批毛坯件进行试切，这个过程叫预验收。在这个阶段，有时会遇上加工结果不能满足要求的现象，比如说尺寸超差，或者表面质量不满足要求。当遇到一些难以解决的棘手问题时，机床厂经常会求助于研究所，以项目的形式委托我们去解决。我们依靠我们的测试手段进行实地测试，然后建立数学模型进行计算分析，最后找出问题所在，并为机床厂提出解决方案。
这类的工业项目非常锻炼人，让我在金属切削加工领域积累了大量的解决具体工程问题的实践经验和方法。同时，使我与大批德国机床生产厂家以及与此相关的刀具厂家和夹具厂家建立了联系。另外，在机床研究所工作期间，我有过许多共同工作过的同事和指导过的学生，他们后来都进入了德国机械制造领域的企业；而且，我们一直保持着联系和交流。所以在机床研究所的八年是我职业身涯中技术资源和人脉资源积累的重要阶段。
所以，到了 1998 年初离开斯图加特大学进入德国工业界的时候，我有很多机会可选择：当时机床厂、刀具厂、夹具厂都有适合我的工作。其中，机床厂的待遇最优厚，然而我最终却选择了夹具厂。为什么呢？因为我出国的时候就很清楚地知道，我们中国的夹具行业非常落后，我希望能够全面深入地去了解德国的夹具技术和夹具行业。所以最终我选择了雄克公司。从那之后，我就把夹具技术作为我的一个新的技术发展方向了。
Q5：您能介绍一些您在雄克公司负责了哪些工作吗？
袁华: 我加入雄克的时候公司只有 500 人左右，在德国是一个中等规模的夹具公司。当时雄克还从来没有向中国卖过产品。我是雄克公司的第一个有博士学位的员工，所以公司对我很重视，我直接向公司总经理汇报，而公司总经理同时就是公司的所有者。我当时有两个任务，一个是开拓中国市场，另一个是参与研发部门的产品研发活动。
在雄克总部我一直担任中国区总经理职务，全面负责雄克公司在中国大陆、香港和台湾地区的市场开拓和销售工作。随着业务的成功开展，我们在上海建立了办事处，接着又在中国建立了生产公司，我同时担任上海办事处首席代表和生产公司的总经理。直到 2011 年初我离开雄克，我在雄克工作了整整 13 年。而雄克公司也从当时的 500 多人发展到了 2000 多人。
在雄克的 13 年里我独当一面地同时涉猎管理销售技术和生产等多个业务领域，从一个纯技术的专业人士发展成了一个综合型的企业管理者。对此，我至今都十分感谢雄克先生在我任期内给予了我巨大的自由发展空间。
Q6：您这么长时间一直是在雄克工作，应该对自己公司的产品很了解，那您又是如何了解全德国夹具工厂技术信息的呢？
袁华: 我在这个方面非常留心，也非常关注自己所在行业的现状和发展动向。我主要通过两个途径来积累知识和信息。
一个是通过展会，比如说机械制造业有两个非常著名的国际展览会，一个是在斯图加特办的 AMB，还有一个是 EMO —— 全球四大机床展之一的欧洲机床展。几乎每年重要的技术展会我都会去看，了解这个行业里有哪些企业，他们的产品和技术专长是什么等等，这是一个长期的积累过程。
另外一个途径是通过我的人脉资源。前面提到过，当时在斯图加特大学工作的时候，有过许多德国同事，还辅导过很多德国学生的课程设计和毕业论文，这些同事和学生离开研究所后很多都在机床、刀具、夹具这些行业工作，我们一直保持着很好的联系，我们这些老朋友们常常会通过聚会相互交流，或者到他们的公司拜访学习，这种行业内的交流也让我受益匪浅。
Q7：您后来是因为什么原因离开雄克的呢？
袁华: 因为做到后来我越来越觉得雄克这个舞台太小了，不能让我去做我真正想做的事情。我之所以进入德国的夹具行业，是为了把德国先进的夹具技术全面地介绍给我们中国的金属加工行业，来帮助他们提高制造工艺水平，降低生产成本，增强竞争力。
德国的夹具行业全球最强技术最全面，但同时有一个特点，就是夹具生产厂家很多，每一家都有自己的技术特色，每一家都是专注于较窄的技术领域。雄克公司偏重于做标准化产品，特殊夹具解决方案做的不多，而中国最需要的恰恰是那些具有特殊功能的特制夹具。我在雄克工作，当然只能为雄克服务。我常常遇到这么一种情况：中国的客户拿出一个要加工的零件图，向我咨询最好的夹持方法。这个零件虽然可以用雄克的产品实现夹持，但并不是最优方案；然而，出于职位限制，哪怕我知道针对这个问题有更好的技术、更好的夹具，但我还是只能向他推荐雄克的产品，因为生产最适合夹持这个零件的夹具公司是我们的竞争对手。但这样做又违背我进入德国夹具行业的初衷。每每遇到这类情况，都使我感到很为难。
于是从 2011 年初我走上了自己独立做技术咨询的道路，在面对客户时我可以不带偏向性专注于问题本身而提供最优的解决方案。现在 7 年快要过去了，我一直很喜欢这种工作状态。在这 7 年里，我不仅为客户解决了大量技术难题，而且还在做一件具有更重要意义的事情：通过专业报告和讲座在中国的金属切削行业介绍和推广德国的先进制造理念和高效夹具技术，培养中国急需的工艺技术人才，促进中国的广大机械加工企业有效实施技术转型升级。
我把这件事作为一项事业在做，已经取得了很好的成效，很受中国企业的欢迎，我自己也很有成就感。
Q8：您从 1998 年开始就接触国内的金属加工行业，在您看来目前行业发展的最大挑战是什么？
袁华: 最大的挑战是人工成本上升带来的生存压力。
近些年来，很多从事金属加工的企业日子越来越不好过，尤其是外贸单子越来越难接。为什么呢？因为我们的工资水平上升了很多，而产品的技术含量和水准没有得到相同程度的提高，质量和价格失去了均衡，这样就在国际市场上逐渐丧失了原有的竞争力。
面对这种挑战，一方面我们应该提高技术水平，去做一些技术含量更高的产品；另一方面我们应该设法再把成本降下来，而现在的降成本已经无法建立在低工资的基础上，我国人口红利的优势已经消耗殆尽，留给我们的只有一条路：就是通过技术提升来提高生产效率。
Q9：结合您对德国金属加工行业的经验，您觉得中国企业该怎样通过技术来提高生产效率呢？
袁华: 机床、刀具和夹具是实现金属切削加工工艺的三大要素。我国的企业对机床与刀具已经相当重视，很多企业花了很多钱进口了高档机床设备，刀具用得也比较好了，国内现在已经有些企业做刀具做得不错。但是夹具这一要素却被中国的企业忽视了，它一直是非常薄弱的环节。
我们很多企业对夹具的重要性认识不足，以为夹具只是把工件固定住而已，但是实际上远远没有那么简单。夹具对于保证加工精度和提高生产效率往往能够起到关键性的作用。毫不夸张地讲，如何将先进的夹具技术用好，是目前中国金属加工行业应对挑战的有效方法。
Q10：您能否具体讲一讲，为什么夹具会成为制约生产效率的关键呢？
袁华: 德国和中国的金属加工行业，实际上之前已经逐渐有了分工。随着欧美国家人力成本的升高，许多企业就把产品拿到国外去做了，比如说拿到中国来做。一开始拿到中国来的一般是低端产品，后来逐渐发展到中端产品。
真正的高端产品中国目前还是做不好，一个同样的高端产品很有可能在德国做的成本比在中国做还低。我做咨询也碰到过这样的情况，就是德国的一些客户希望把有些零件拿到中国来制造，结果我在中国给他找到的工厂报出来的价格，却比他们自己生产的成本还要高。就是因为我们中国的制造工艺水平落后，一些技术要求高、加工难度大的产品，现在制造起来还很吃力，所以我们的成本降不下来。在中高端产品制造这一方面中国的企业和德国的企业相比目前还是有相当大的差距的。这种差距，归根结底体现在加工工艺的实现能力上，而在多数情况下又可以归结到夹具技术上。
毫不客气地讲，中国的夹具行业发展非常落后，中国企业的夹具使用水平也很低，许多在德国用得很成熟的、能够给企业带来很好效益的夹具技术，中国的企业甚至听都没听说过，更不用说去使用它们甚至制造它们了。夹具技术的落后，直接导致的后果就是许多高附加值的产品做不了；低附加值的产品生产效率低下，从而在成本上丧失竞争力。
比如说，一个难夹持的工件，你要花半个小时才能把它夹好，那这半个小时就浪费了；加工完一个面，要换另一个面，要把工件拆下来重新装夹，重新定位校准，可能又半个小时过去了。这么一来，就对制造成本产生了负面影响。对于薄壁零件，夹具对加工精度影响就更大了，如果夹具不合适的话，这个产品你加工出来就可能是个废品，因为你要的精度没能达到要求。这些在今天的中国金属加工行业每时每刻都正在发生，造成成本的极大浪费。
以前我们有些尖端产品靠传统的方法也能慢慢把它"抠"出来，那是因为我们人力成本很低，我们拼得起时间。现在拼不起了，许多西方工业发达国家过去在中国投资生产，现在他们发现中国的人工太贵，就把生产转移到更便宜的国家去做。所以现在我们中国的企业面临着很大的挑战，如果再不去提高竞争力，很多企业只有死路一条。
Q11：您刚才提到了夹具的使用会严重的影响效率和精度，您能举一个具体的例子吗？
袁华: 比如说液压柱塞泵里有个零件叫驱动轴，这个驱动轴的前端是一个圆盘，后面是一根阶梯轴，这个圆盘的端面上有八个球窝要加工，中间一个球窝，周边均布七个球窝。在我们中国，中间这个球窝是车出来的，因为车的效率高，应当优先使用；而周边的七个球窝不在工件的回转轴线上，只好在加工中心上一个一个用球头铣刀铣出来的。这种加工过程效率很低，成本很高，加工质量也不如车削的好。
但是在德国这个工件可以在一台车床上只经过一次装夹，把 8八个球窝全部车削出来的，效率非常高，加工质量也很好。那么德国人是怎么做到的呢？他们用了一种特殊的夹具叫做双分度卡盘，这种双分度卡盘中国没有夹具厂能制造。
Q12：双分度卡盘，驱动顶尖，还有一个是液压锁紧装置，这几种产品国内企业可以逆向研发造出来吗？
袁华：直言不讳地讲，我们中国的夹具行业现在还很落后，没有能力仿造。在夹具里，三爪楔式动力卡盘算是最简单的了，即便是这种卡盘，中国市场也是被台湾的卡盘厂在主导，我们大陆的夹具厂竞争不过台湾的夹具厂。
再拿双分度卡盘做例子，双分度卡盘制造的工艺要求非常高。对于中国企业而言可以这么说，制造这么复杂的夹具，大家想都不敢想。就是你敢想，但没有这个技术沉淀和积累，还是不知道怎么设计。哪怕设计出来了，你能不能造出来，它的性能能不能保证，还是一个问题。目前而言，我国的设计和制造工艺水平还没有达到去做这些结构复杂、性能优良、技术先进的高端夹具。
Q13：您也知道很多中国资本到境外进行收购，有没有可能中国企业通过这种手段能够快速地获得一些技术？
袁华：很难收购到德国那些真正技术水平高、有核心竞争力的夹具企业。因为夹具行业那些好的企业，它的技术在行业内非常领先，真正能跟它竞争的对手是比较少的。它们的整个业务发展又非常稳健，他不会说今年订单特别多，就马上扩产招人，明年订单少了，再裁人。他们宁可延长交货期，也不会盲目地去扩产，也就避免了不好的年份出现难以为继的情况。
这些夹具厂经营得都很好，它为什么要卖呢？即使有值得收购的夹具厂要卖，是否能被中国的买家买到手，也是一个大问题。即便买到手，也不等于说就能够把他们的技术拿到中国来。弄得不好，公司可能就散了，结果是竹篮打水，一场空。
Q14：那是否能够通过引进技术人才的手段改善这一局面？
袁华： 其实好多德国企业普遍有这么一种担心，那就是如果技术给中国学去了，那最后他们就没饭吃了。
我自己就亲身经历过：前面说过，我曾经给雄克在中国办厂。当时整个规划是我直接和老板一起制定的，计划两年内实现在中国生产德国的大部分产品。但结果工厂才完成第一阶段建设，德国那边的员工们就坐不住了。因为我们在杭州买了一块地，第一阶段除了办公楼先盖了五分之一的厂房，光是这五分之一的厂房就不小。一些德国工人来这边安装机器，教我们的工人做加工，等他们回到德国就说，不得了，中国那边如果全建设起来，我们这边可能有一天就不需要生产了。
所以当时德国方面有很多反对的声音，老板觉得不能让大家不稳定，最后就没有按照原计划在中国全面生产。这还是在自己的全资子公司，都会这么提防。那企业之间的防卫就更加严密了。在德国许多退休的骨干员工他们往往也有这样的想法，就是他们不能去危害老雇主的利益。所以挖人没有那么容易，更何况要挖到真正有用的人，并形成一个团队力量，那就更难了。现在不管是去德国挖人或者是买公司都是不太成熟的，我们的关键还是先要用好他们的夹具，以此提高我们自己金属加工行业的整体制造水平，这是第一步。
Q15：您对德国的夹具行业如此熟悉，您自己又是金属切削加工、尤其是夹具领域的专家，是否考虑过在国内建立夹具工厂呢？
袁华：我考虑过，但我不想。
有一次，我在常州的一个全国刀具会议上做了一个报告，正好一位退休的机械部老部长作为特邀嘉宾听了我的报告，他对报告内容非常感兴趣，觉得先进夹具技术对我们中国确实有重要意义。于是，他就约我到北京他家里谈了两次话。谈话的过程当中他也提到过，他说袁博士，你为什么不在中国造夹具呢？
我说如果我造夹具的话，确实可能可以填补我们中国的一两项空白，但如果我一旦去造夹具，我的全部精力都要投进去，因为我给德国公司在中国办过厂，我知道办工厂需要投入多大的精力，那么我就没有时间和精力去传播这些夹具技术了。为了让中国更多的从事金属切削加工的企业受益，我更应该把时间和精力用在技术传播和推广方面。
我经常会碰到一些企业，尤其是私营企业的老板，他们对我说袁博士，你来跟我们一起做夹具，你能挣很多钱。我说你听了我介绍这些先进的夹具技术，如果你能把它们用到你企业的生产实践中去，为公司提高制造水平，进而增强企业的市场竞争能力，那就对了；如果我介绍这些技术让你产生了要做这些夹具的念头，那是我误导你了，因为我们中国金属切削加工行业的制造水平还没有达到这一步。现在去做那些技术难度这么大的夹具，你很可能会血本无归。
所以我们现在不要想着去做这些复杂的夹具，我们现在要做的是用好这些先进的夹具，来提高我们的制造能力，提升劳动生产效率，把中国金属切削加工行业的整体水平提升上来，为往高端制造发展打好基础。
未来很长一段时间，中国的金属切削加工行业与德国的夹具行业将会是一个合作共赢的关系。
我们中国金属切削加工行业现在非常缺的一类人，就是工艺工程师，确切地讲，就是懂夹具的工艺工程师。
Q16：您提到我们现在买了很多先进的机床，刀具也做得不错了，唯独夹具技术落后很多，为什么会出现这样的情况？
袁华：在我们中国的金属切削加工行业普遍存在一个很大的误区，那就是"重设备轻工艺"。而根据我在德国金属切削加工行业这么多年的工作经验，我总结出一个结论：德国的金属切削加工行业之所以这么强大，最重要原因就是他们非常重视工艺。
所以，我在 2011 年就开始向中国的机械加工行业的同行们提这个说法，并总结为一句话，就是"机械加工的核心问题是工艺问题"。我不管到哪个行业去做报告，大家听了以后都极为赞同，都认同我是说到关键点上了。但是之前人们就没有这个概念，大家就认为机床最重要，以为有了好的机床，什么问题都解决了。其实不是，机床也是为实现工艺服务的。要实现好的加工工艺，金属切削加工三大要素"机床－ 刀具 － 夹具"，样样要强。
我国现在金属切削加工行业的整体水平低，关键就在于不能实现很好的加工工艺过程；而不能实现很好的加工工艺过程，正是因为没有用好先进的夹具技术。造成中国目前极度缺乏先进夹具技术的根本原因，是人们长期以来对夹具技术的不重视。在很多情况下，人们不知道应该用什么夹具技术来解决问题最好，因为他们对国际先进夹具技术了解太少。
Q17：国内企业与外国企业交流合作越来越频繁，为什么他们对全球先进的夹具技术这么缺乏了解呢？
袁华：一个原因是因为德国的许多夹具厂虽然在技术上非常领先，但是他们的体量规模太小，他们自己没有能力去做中国市场的开拓，这就使得国内的很多企业没有机会去认识和了解他们的技术。
另一个原因就是我刚才提到的，在中国是重设备轻工艺，重设计轻工艺，我们长期以来对工艺的重视程度严重不足。我给你讲个小故事，曾经有一次我刚做完报告，听众席上来了个小伙子，他告诉我说，他以前是搞机床设计的，今天是他第二次来听我的报告。他第一次听了我的报告之后，回到公司就向领导申请从机床设计部门调到工艺部门工作。结果他的领导跟他说："可惜了，小伙子！"
这就是我们面临的现状，大家对工艺不够重视。而我们中国金属切削加工行业现在非常缺的一类人，就是工艺工程师，确切的讲，就是懂夹具的工艺工程师。
Q18：您觉得我们该如何解决当前这个问题？
袁华：我现在就在朝着解决这个问题的方向努力。
我把大量精力放在夹具技术咨询和培训上，我不卖夹具，我只做技术传播推广和应用。首先是要打破人们的传统思想误区，建立起重视工艺重视夹具的理念，在这方面我的工作已经取得了一定成就。
前面说过，德国的夹具技术是分散在很多中小企业里边的，而很多小企业没有条件来做中国市场，所以加大了中国企业对德国夹具技术全面了解的难度。在我之前，还没有人能够对如此分散的德国高效夹具技术进行搜集、消化、归纳和整理，将其系统地介绍给中国的金属切削加工行业，并综合性地灵活运用这些技术为中国的企业提供咨询服务，解决技术难题。
在这一点上，我可以毫不谦虚地说，目前没有第二个人对德国的夹具技术了解得像我这样如此全面如此深入。如果我不去把这些先进技术系统地介绍给中国的金属切削加工行业，可能就没有第二个人能去做好，所以我说我有使命感。
我很希望在中国能够带起一群人来，一群既有理论基础又有实践经验的人，一群有志于投身夹具技术的人，大家一起在中国推广这些先进的夹具技术，把中国的金属切削加工工艺水平提升上来。
