我国真空获得设备的现状和发展对策.docx

我国真空获得设备的现状和发展对策我国真空设备行业制造的主要真空获得设备概况与思考摘要：通过对我国真空设备行业制造的，在生产和应用中量大面广的水环泵、旋片泵、滑阀泵、罗茨泵、扩散泵等泵种的产能和质量分析对比，给出我国目前主要真空获得设备量和质的基本状况以及面对国内外激烈的市场竞争所应采取的对策。前言随着真空技术在各行各业应用的日益宽泛和不可或缺，人们对实现和保证真空状态下工艺过程的重复性可靠性及其技术进步，已在不断地提出新的要求。这其中对真空成套设备，特别是对真空设备的性能、性价比和服务最为关切，当然还有工艺软件、管理技术等。真空获得技术是一切真空应用的技术基础，真空获得设备关系到所有真空应用设备的运行和使用。真空获得设备行业如何适应我们不断发展的真空事业，如何满足人们在性能、性价比和服务方面不断提出的新要求?本文试图通过对我国真空设备行业制造的，在应用中量大面广的水环泵、旋片泵、滑阀泵、罗茨泵、扩散泵等泵种的产能和质量分析对比，给出其量和质的基本状况以及面对国内外激烈的市场竞争所应采取的对策。1 概况1.1我国真空设备行业分布与产能1.1.1真空设备行业分布我国真空设备行业大致可分为3个领域：真空获得、应用设备、仪器仪表阀门，其技术和产品基本上可以满足中低端水平的真空工艺过程的要求。真空设备行业协会会员单位是这些技术和产品的主要开发、生产和提供者，表1列出目前80家会员单位开发、生产、经营的所在领域分布。但实际上我国从事真空设备设计制造的单位远不止80家，估计至少有300400家，其分布地域主要是辽沈、京津、江浙沪地区、珠三角、四川和甘肃。表1 80家会员单位领域分布 单位：家数会员单位总数综合制造真空获得应用设备仪器仪表阀门其他80738151010比例8.847.518.712.512.5综合制造系指涉足真空设备行业3个领域中2个以上的企业。1.1.2真空设备行业2003年产能表2所示为真空设备行业协会统计的48家制造厂2003年产能情况。表2 2003年48家真空设备企业产能统计序号领域制造厂(家)销售数(台套)工业产值(亿元)比例()统计厂家4822900012.471001真空获得302200007.8462.82应用设备1515924.1533.33仪器仪表阀门374080.483.9实际上我国真空设备制造行业协会80家制造厂的产能估计是工业总产值为1518亿元，如加上协会外和机械行业外的真空设备制造厂家的产能，我国真空设备制造厂的产能估计在2025亿元。海关总署报告称，2003年我国出口的真空泵岸值为2700万元。1.2我国真空设备行业主要获得设备生产分布与产能主要获得设备是指：在国民经济各行业中用得较多的，量大面广的获得低、中、高真空的低端真空获得设备，如，往复泵、水环泵、滑阀泵、旋片泵、罗茨泵和扩散泵。目前这些泵是我国国民经济各行业应用真空工艺过程中必不可少的主力泵种，今后这些泵也将在国内外大多数的真空工艺过程中进一步得到广泛应用。因此，有必要对其产能、质量和需求走势进行分析研究。以80家行业协会成员单位的获得产品来划分生产厂家，见表3。表3 生产获得产品的主要行业协会成员单位分布序号l2345泵种水环泵滑阀泵旋片泵罗茨泵扩散泵生产家数121133159地域分布山东 广东 浙江浙江 上海浙江 上海 四川 辽宁 山东 北京 广东浙江 上海 江苏辽宁 甘肃如以48家行业协会成员单位的获得产品来看品种分类比例，见表4。表4 2003年48家行业协会成员单位获得产品分类情况序号123456泵种水环泵滑阀泵旋片泵罗茨泵扩散泵合计生产数量(台)12064232419948740212754220650比例()5.481.0690.381.831.25100排位25134从以上统计可以看到：从生产数量上来看旋片泵高居榜首，这符合应用真空技术的工程实际情况。值得注意的是，这些旋片泵绝大多数都是2 Ls以下的小型泵，量大利薄产值低，只有集约化的生产，实行OEM式的经营方式才能在国内外市场竞争日趋激烈的形势下有进一步突破。水环泵的产销量多年来稳居次席，这是因为水环泵能有效抽出水蒸气、腐蚀性气体和易爆易燃气体并能做成大抽速，能广泛应用于各类化工过程、环保防爆工程。水环泵作为大抽速粗真空的主要获得设备其市场前景广阔而长远。我国主要真空获得设备的生产大都集中在东部沿海地区，而应用地域却在天南海北，这就对厂家的售后服务和售前服务提出了较高的要求，增加成本在所不免，及时和效率成为中外品牌服务竞争的更重要的内容。1.3 主要获得设备使用分布及变化趋势1.3.1 目前我国主要获得设备使用领域获得设备作为真空应用的基础技术装备在各行业中得到了广泛的应用。比如，仅制冷行业每年就消耗2 Ls以下小型旋片泵产量的23，达到810万台；获得设备大量地使用于冶金、化工、机械、食品、军工、信息、电工、包装、建材、轻工等行业，其分布比例见图1，各泵种在不同应用设备上的配置见表5。表5 我国主要获得设备的应用配置序号泵种在真空应用设备上的配置1旋片泵制冷设备抽气、镀膜机、冶金炉、热处理炉、包装机械、电工产品处理设备、空间装置风洞等大型抽气系统、电子产品排气设备等2水(油)环泵干燥机、浓缩机、过滤机、化工机械、有害气体抽出系统、电工产品处理设备等3罗茨泵镀膜机、冶金炉、热处理炉、化工机械、电工产品处理设备、空间装置风洞等大型抽气系统等4扩散泵镀膜机、冶金炉、热处理炉、电子产品排气设备等5滑阀镀膜机、冶金炉、热处理炉、化工机械、电工产品处理设备等1.3.2 我国获得设备近几年产销变化趋势一般来说获得设备总是依附于应用设备销往市场。自2003年上半年开始，我国的真空设备制造业并未受到SARS影响反而步入了快速增长期(见图2)，这个势头直到2003年的第4季度依然没有减弱。直到今年将再创历史新高，预计同比将增加3050，这主要是因为下面几个因素。国民经济连续高速增长对原材料和能源的需求不断加大，特别是采煤、冶金、电力、造纸和有机、石油、无机三大化工行业强劲的扩产需求。国民收入平均水平稳步增加促进了国民物质生活和文化生活档次的提高，如私车、家电、电脑、音像和数码产品日益普及，导致了汽车、耐用消费品和IT行业的强劲的扩产需求。我国长期稳定的低制造成本使我国各类加工行业名符其实的成了世界加工厂，对外贸易的快速增长有力的促进了从日用品到化工原料和工业品强劲的扩产需求。获得设备使用领域的份额必然会随着应用设备适应能源(采煤、发电、送变电)、材料(石油化工、有机化工、新材料)、汽车等行业的扩产需求，围绕家电、办公用品、食品生活日用品的等级不断提高的定案而变化。近些年真空应用设备使用领域份额的变化和预测如表6所示。表6 真空应用设备使用领域份额的变化情况序号使用领域2001年()2002年()2003年()2004年预计()2005年走势预测合计1001001001001轻工201515122化工191313143医药118864信息101315155包装81414136材料6810117冶金65558机械597109其他15151314从表6我们可以看到：真空设备在各应用领域内使用的份额比例在逐渐拉平，这表明真空技术的普及率在提高，这对我们获得设备制造厂来说是一个好消息。轻工、化工、信息、包装等行业一直是应用真空设备的大客户，但变化的形势要求我们要特别盯住机械、冶金、材料这些后来居上的行业需求。1.4 主要获得设备技术经济指标评价我们已对市场和产能有了一定的认识，我们还必须了解产品的质量状况，技术经济指标所处档次如何，这样我们才能把握住生存和发展的机会。下面我们将我国真空设备行业制造的主要获得设备产品与外国知名品牌基本相应的产品进行比较并做出评论。特别要指出的是，在列举国产某种泵的技术经济指标时，采取的数据都是国产这种泵中最好的，而不分是那一家生产的产品。1.4.1 双级旋片泵通过表7可以看到用户最关心的几项指标对比：国产泵与外国泵在名义抽速、极限压力、用油量、最高使用温度等方面与外国产品已相当接近，这说明我们泵的单项设计水平、加工水平和机电配套质量在近1015年来有所进步。国产泵与外国泵在抽气效率、噪声、比功率、单机重量方面还有相当的差距，特别是2Pa时抽气效率和噪声是用户甚为关心的；比功率关系到能耗，在能源日益紧张升值不久的未来将会受到用户的格外关注，我们现在就应着手做这件事，以取得先机；单机重量直接涉及到产品成本，对于提高产品的竞争力是很有意义的。国产泵2Pa时抽气效率甚至连行业标准都没有达到，这里有油的因素，但更多的可能还是零部件设计和加工的问题。噪声高有电机、轴承、阀片等的因素，这说明在配套的材料和器件方面有大量的工作要做。表7 8Ls直联双级旋片泵技术经济指标对比序号项目行标JB2XZ-8国产-选优LEYBOLDTRIYACD 25BULVACVD301BALZERS-UN0035DEDWARDS-E2M281抽气速率(Ls)888.198.39.728.942极限压力(Pa)610-2410-27.510-26.710-2210-1(510-2)510-232 Pa时抽气效率()4537.574767577.64噪声(dB)(A)786952545电机功率(kw)未规定1.1O.751.11.5O.756比功率(WsL)137137.591.6132.515483.97用油量(L)未规定1.0O.6O.61.41.02.53.21.21.58重量(kg)未规定61325934409最高使用温度()未规定85环境净40801.4.2 罗茨泵表8 600Ls增压罗茨泵技术经济指标对比序号项目行标JBJZ-600国产-选优LEYBOLDWS2001ULVACPMB-024CBALZERS-2000ADEDWARDS-EH26001抽气速率(Ls)600600569555.55737192极限压力(Pa)510-21.610-2310-3410-110-21.610-23最大允许压差(Pa)4000530050005600350080004噪声(dB)(A)8682727075785电机功率(kw)7.57.57.57.55.57.56用油量(L)未规定4.O3.94.55.03.57重量(kg)未规定4954582603603088最高使用温度()未规定10080100从表8我们可以看出：国产泵在主要技术指标上，如抽速、极限压力、最大压差、能耗等方面已接近外国泵的水平，这说明我们的设计水平和加工水平已有了很大的进步。但在噪声方面则有相当差距，在转子动平衡、齿轮、连轴器等的加工工艺方面和轴承、电机等机电配套采购方面要有很多工作要做。在减小重量降低成本方面，要在设计上创新，包括结构上和材料上的创新。1.4.3 滑阀泵表9 70Ls滑阀泵技术经济指标对比序号项目行标JBH-70国产-选优LEYBOLEE250ULVACPKS-030OSAKAVACUUM-P222KINNEYKT-1501抽气速率(Ls)7070695061.770.82极限压力(Pa)1.3140.660.71.3331500Pa时抽气效率809281.58390864噪声(dB)(A)948474725电机功率(kw)7.57.55.53.75.55.56比功率(wsL)107.1107.179.77489.177.77重量(kg)未规定4503753804403648用油量(L)未规定208.481523从表9我们可以看出：国产泵在主要的技术指标上，如抽速、极限压力、抽气效率、比功率、单机重量等方面已基本达到外国泵的水平，是各种类型获得设备中设计水平提高最快的，其原因很可能是上世纪90年代初炼镁热形成的激烈的市场竞争所促进的技术改进的结果。但在噪声方面比外国泵就有lOdB的差距，需要我们在设计、加工、选材方面深入进行研究改进。1.4.4 扩散泵表10 400直腔扩散泵技术经济指标对比序号项目行标JBK-400国产-选优LEYBOLD400ISOKULVACLU一14ABALZERDIF400VARIANHS-161吸气口径(mm)4004004003204004062抽气速率(Ls)310-37lO-2pa时1520060008000540028000100003返油率(mgcm2min)未规定3lO-2-1.5lO-34极限压力(Pa)1.5lO-47lO-55lO-53lO-5lO-65lO-65临界前级压力(Pa)2040603l60856加热功率(kw)4104.84.82.255.48.1max7用油量(L)342.51.73.41.52.88冷却水量(Lh)10002901503009加热时间(min)未规定402524283010重量(kg)未规定1007075从表10我们可以看出：国产泵在主要的技术指标上，如抽速、极限压力、临界前级压力、反油率、加热时间等方面与外国泵相比有明显的差距，是常用主要获得设备中与国外产品差距最大的品种，其主要原因可能是人们对这种无运动部件机械的轻视，在气体动力学理论、设计、材料表面处理、加工工艺方面缺乏深入的了解和认真的研究。更主要的是在扩散泵领域内缺乏技术进步动力，内加热、精确控温等先进技术很少采用，现有的产品不仅加热器耗能大，热效率低，而且控温能力差或者根本就没有控温，这将会进一步加大国内外产品的差距。国产泵主要的优势就是价格低，通常与进口泵两者之比在l：815。1.5外商品牌产品态势表11 在中国设厂生产获得设备外商简况序号外商地点产品资产企业名称2003年销售额(元)1(德)莱宝天津油旋片泵独资天津莱宝2(日)日本真空宁波油旋片泵罗茨泵合资宁波爱发科￥3755万3(德)里其乐镇江干旋片泵合资2002年德方(已撤股)4(德)西门子淄博水环泵独资那西姆￥9000万5(日)大阪真空上海分子泵独资上海欧洒卡 6(美)凯尼上海罗茨泵滑阀泵 水环泵合资上海凯尼￥1847万7(韩)优成油旋片泵合资北仪优成国内生产外商品牌产品多分布在低端获得产品范围，这与我国在高端真空获得产品如分子泵、离子泵、干泵、低温泵方面的竞争能力差，市场容量少有关。国内生产外商品牌产品总的趋势是，估计在短时间(35年)内其主要的产品产销方向还是在获得产品的低端段，其主要动作是增加投资，扩大股份，增设分支机构，以扩大生产销售，增加赢利。高段获得产品仍依靠国内的分公司和不断增加的代理商来销售。他们不担心价格高卖不动，不急于为降低成本而在我国国内设厂生产。2 思考2.1 综合评价我们真空设备行业制造的系列低端真空获得设备产品在量的方面能够满足我国国民经济的需求，如往复泵、水环泵、滑阀泵、旋片泵、罗茨泵和扩散泵等。这些泵种的技术经济指标近10年来有了一定程度的提高，在性能方面也基本上能够满足不同工艺过程的要求，目前在国内有较高的市场占有率，在35年内会有一定的生命力。这些泵种必须进一步改进和创新，提高其关键的技术指标，如抽速与效率、极限压力、返油率、噪声、要降低能耗以取悦用户、要减轻重量以降低成本。特别是要积极开展可靠性或寿命的实验研究，要有效开展减振、降噪、消烟等研究，以满足日益严格的环保要求，这些都是未来与外商品牌争夺市场份额最主要的战场。配套附件研发和备件供应是主机成熟的标志，如油雾扑集器、消音器、冷阱等。在国外这部分配套附件和易损备件的销售收入接近主机销售收入的60，利润空间大，又能满足客户需求，还能使主机性能得以充分发挥。我们应该重视配套附件研发和供应，并把这一工作列到主机的工作序列中去。目前我国中外企业在生产品种上，除分子泵、少量的离子溅射泵外，其他高端真空获得设备基本上是空白，如低温泵、各式干泵等。我们可能有35年较为宽松的时空环境来研发高端真空获得设备或提高其技术经济指标。面对IT行业不断增长的巨大需求，有条件的单位应早做打算。综合上述，我认为未来35年是决定我国真空获得设备制造行业各个企业命运走向的关键时段。2.2 建议2.2.1 创新是根本出路市场是一把双刃剑在市场经济条件下，需求决定供给，买方市场是市场经济的主导市场。应该说，我国真空行业几十年发展过程中最快最显著的近1520年，也正是随着市场经济体制的建立，由买方市场来推动的。买方市场对产品的质量、性能、品种、价格和服务会不断提出新的要求，这是一把“双刃剑”，它一方面能让适者向更高的层次发展，另一方面它又能逼迫不适者破产消亡。我们真空行业不同企业兴与衰的变化已经验证了这把“双刃剑”的锋利。创新是根本出路那末，人们要问：如何规避“不适”而做一个“适者”?答案可能有若干，其中有一个，那就是创新。创新有多种：理念创新、制度创新、形象创新、人才创新、经营创新、技术创新等等。依靠创新活动来发展一个企业，甚至挽救一个濒临破产企业的真实事例在国内外都多有报道。2.2.2 理念创新是创新活动的源头理念创新是创新思维的高级阶段创新思维首先要敢想，要突破旧有的框框，要想别人不敢想未曾想的事，在此基础上要条理化、科学化，上升为理念的创新，进而指导我们具体的各类创新实践。有一个真实的事例可以说明理念创新的决定性作用。浙江有一个小厂生产小型旋片泵，在有限资源条件下，想把它做大。他们成功了，全公司60名员工2003年制造销售了12万台小型旋片泵，40外销，人均产值50万元。2004年计划产销18万台，60外销，仅3月份他们就制造了1.8万台。他们走的不是扩大企业加工规模，增加固定资产投资的一般路数，而是决策在经营上采用OEM方式，充分整合社会资源，其结果是旋片泵的电机都由自己设计，但公司没有一台加工设备，不加工任何零部件，所有零部件的加工都依靠外协，充分地利用国内、国际上的可利用的各种协作资源。公司里只有各类检验设备和装配线，真正做到了两头在内，中间在外。在外协和销售方面他们认识到了内外信息准确平衡交流的重要性，花大力气投入精兵强将，及时明确表达自我观点和愿望，准确了解协作方和客户的要求和能力，使“供”与“产”，“产”与“销”的均衡关系构筑在内外信息沟通顺畅平衡的基础上，公司整个的经营活动有条不紊效率极高。实际上，他们就是采用了资源整合和信息对称的创新经营理念，并且做的比较好。否则，想达到年产18万台小型旋片泵的生产能力并把它们都销售出去得需要投入多少资金、人力和时间。理念上的创新是他们成功的关键。2.2.3 技术创新是创新活动的主体技术创新的贡献企业的效益取决于企业的市场占有率，企业的市场占有率在很大的比重上取决于产品的性价比，产品的性价比取决于新产品和其开发速度，新产品和其开发速度取决于企业的技术创新力度，这是一个合理的逻辑关系。从我国真空设备行业3542家可比企业19962002年的主要经济指标的统计数字中(表12)，我们看到：行业的产销在19961998是一个振荡期，在19992002年是一个缓慢的上升期，其平均增幅不过5.08，2001年2002年在销售收入和总利润方面还是负增长。2003年有较大的增长。2004年预计全行业的增长将在3050之间。尽管2003年和2004年有较大的增长，但行业的新产品、新技术的开发少，这与我们行业的规模、品种很不适应，算起来，平均每个企业每一年还不能开发一个新产品，差不多要20家企业才有一项专利。而技术创新的贡献是：对新产品开发占95：对市场占有率占70；对新增利润额占50。可见技术创新的作用是非常重要的。不要说和外国人比，就是和国内的其他行业比，我们行业的技术创新能力是非常薄弱的。一般认为，这至少是在目前阶段影响我国真空行业发展，甚至危及生存的主要问题，我们必须要有新思路、新点子、新办法。表12 真空设备行业19962003年的主要经济指标序号项目199635家199735家199835家199935家200035家200142家200242家200348家1工业产值(亿元)5.1486.1156.0036.93227.6069.3339.614.192销售收入(亿元)4.55.985.7396.28017.781lO.069.312.473利润总额(万元)1378339.9-3293-235031.622256.7163269404生产率(万元人)4.624.094.175.876.447.368.9912.185出口交货值(万元)3784385941334399.9432070015691.883866新品开发(项数)581956514735547鉴定专利(项数)2O2O81615115O2629O技术创新的内涵正如其他门类的创新一样，技术创新是一个过程。这个过程可分为三个阶段：第一阶段是通过市场反馈，发现并确定要解决的问题，这其中应该注意信息的全面和准确，要举一反三。比如，我国目前IT产业市场需大量干泵。我们则要详细了解其行业的规划；干泵应用于镀膜还是刻蚀工艺；使用的负荷状况；具体技术指标；有无系列化或延伸领域可能等。只有这样，我们才能确定要开发干泵的类型、大小、性能，才能确定我们如何进行资源配置。第二阶段是构想解决问题的方法，这个阶段是创新思维阶段，是最重要也是最困难的阶段。以前述干泵为例，在确定了干泵的类型、大小、性能指标等问题的基础上，广泛查阅文献，特别是专利情况、深入了解国内外的制造应用水平，进行创新思维扩展，避开专利形成技术方案。这其中应注意加工工艺的可能性和经济的可行性。第三阶段是将第二阶段解决问题创新思维的方法付诸实施。这其中要注意配备资源的合理利用，尽速产生创新成果。两个真空获得设备行业技术创新的领域“创新是一种创造性的破坏，即不断破坏旧的结构，不断创造新结构的过程。创新是生产要素的重新组合，目的是获得潜在的利润。企业家的职能就是实现创新，引入新组合。”对企业来讲，技术是重要的生产要素，所以技术的创新是企业家的重要任务，而不单单是技术人员的事。A标准创新技术标准是产品设计和制造的灵魂。我们真空标准的现况如表13。表13 我国真空技术标准分类统计 单位：项类型数量颁发时段及数量198519901990199519962000基础国标9531行标9072产品国标O000行标3431813合计5282816首先，从表13可以