随着万物互联和智能数据处理技术的普及，我们正进入万物互联的时代，人类将生活在一个万物互联的社会之中。了解万物互联技术的基础和原理，进而感知正在到来的万物互联的智能社会，并对于万物互联和智能技术给人类社会的生产生活带来的改变和前景产生深刻的认识与思考。同时，结合我国的实际情况和磨料磨具的现状，前瞻性地看一下在数字智能万物互联时代下磨料磨具的发展应用，我认为是很有必要的。为此，我想从以下三个方面来谈谈我对数字智能万物互联时代下磨料磨具的发展与应用的认知。

新技术新材料对磨料磨具的影响

不可否认，我国磨料磨具行业已经有几十年的发展，在原先国有企业和科研院所构建的框架下，通过模仿和一定认知的创新以及后来从业者不懈的努力和积累，建立起相对独立、完整的磨料磨具研发、制造、检测、应用的循环体系，取得巨大的进步。虽然与国外先进水平还有一些差距，但对于解决以前我们国家的工业生产，基本不成问题。但随着万物互联和智能数据处理技术的普及应用，以前磨料磨具的性能在新的智能环境下，是否与现在一样一成不变，还是要有变化以及如何变化？这恐怕不但是国内磨料磨具从业者应该考虑的问题，也是国外从业者也要面对的问题吧？

我们一直以为，国内磨料磨具之所以与国外先进技术还存在相当的差距，主要原因还是不重视基础研究、研发投入不足等等。即使是研发替代进口产品，也是逆向模仿研究，产品性能达到国外的2/3，就觉得很不错、很满足了。但我认为这种看法并不全面。我认为行业闭关自封、不懂研发才是关键。这里我举个例子，兰州大学材料学院李建功教授团队研发的刚玉生产工艺，产品的性能可达到立方氮化硼性能的 80％甚至更高，这样的刚玉磨料若是得到应用，它的性价比该有多高？但这种新技术、新材料我们行业好像很少有人关注。从这一点就可以看到行业企业存在的闭关自封问题。造成这种现象的主要原因，一是从事磨料生产及粗加工型产品、附加值低的磨具公司，很少去考虑研发的重要性。大家的基本做法是，生产什么产品就卖什么，有人买就去生产。其次，由于我国的发展经历特殊，磨料磨具行业以中小公司居多，中小公司的管理者受规模、经济效益甚至是思维意识的限制，不敢对研发有所投入，甚至认为没有必要 ；三是制造业一直在进步，当磨料磨具行业快要达到国外自动水平时，国外的数控设备出现了，国外磨具行业一直都在跟进配合研发。当我们模仿时，又对数控设备技术一知半解，这样的模仿研发也只能是盲人摸象 ；当我们逆向模仿研究，产品性能达到国外的2/3 时，国外的数控设备性能又提高了，我们好像总是慢几步、在追赶。至于我国的数控设备也是在模仿，所选的磨具也是国外成熟配套的。即使国内开展了这方面的研究，也多是半路出家，很难从起点就配合跟进。所以只要国外稍微改变一下，就会有把我们甩到一边的感觉。这就是我们的国情。

目前，制造业发展迅猛，新技术、新材料层出不穷，如激光、水、液压等应用设备的小型化切割，激光等离子抛光，微晶刚玉、硫化碳炔晶体的应用等等。这些新技术、新材料的介入，不但高效，而且降噪、环保。像激光等离子抛光，不但能切割、抛光、拉毛，还能形成设计的有暗纹的抛光、拉毛，这是磨料磨具行业想做却难以做到的，细思极恐！磨料磨具向来被誉为工业的“牙齿”，我们希望它能长牢、长硬。

工业生产的发展是随着人们的需求不断进步的，从最初满足基本需求到丰富现有物质生活的转变，它促进了对于工件表面功能多样化及高质量的需求，由此也推动着磨料磨具向新的阶段发展。同时，随着机械结构复杂化以及更多的电子组件装配，产品体积不断减小，对于内部装配精度的要求越来越高。与其说是对于装配精度的要求，不如说是对每一个组件的品质要求越来越高，精度除了依赖于机加工水平之外，产品的寿命在最后的处理阶段也得到了明显的提升。如在加工金属材料时，材料受到一个正向的作用力，这个力不可避免地会在材料内部产生一定的残余应力，如果能将这个残余应力消除，材料的性能就可以获得进一步的提升。

华云机电科技公司创始人赵显华博士经过近十年的钻研，推出豪克能工艺，完全超过了欧洲引以为傲的超声波喷丸技术。上世纪70年代，美国人发明了“表面完整性制造技术”，美国第三代战机F-15、F-16有着高达5000小时的飞行寿命，就离不开这种传统的抗疲劳制造技术。20世纪90年代末，法国人第一次向全球展示了“超声波喷丸工艺”，通过冷加工处理技术来提高零件寿命，并成功地在该国原子能工业和航空工业上应用，但这项技术只对指定的西方国家转让，对中国则是严加封锁的。

不管是美国的表面完整性制造技术，还是法国人的超声波喷丸工艺，实际上都是一种金属抗疲劳的加工技术。所谓成型就是低端制造，工人们只用按图纸将零件加工出来，根本不考虑零件寿命和耐磨损问题。中国制造业规模庞大，涉及航天航空、军工、汽车、电子等众多领域，没有自己的核心加工工艺肯定不行。其实我国开始重视第三代抗疲劳制造技术也很早，这就是豪克能。根据可查到的资料，豪克能的横空出世源于1972年前苏联用于加强船舶和核潜艇的抗疲劳性能，其前身就是超声波冲击处理技术，欧美、中国也后续跟进这种超前加工工艺的研究。

中国工程院院士赵振业认为，全球机械制造经历了三代发展，分别是成型、表面完整和抗疲劳，直至赵显华博士的豪克能工艺成熟前，中国制造业还在广泛采用早已被欧美淘汰的成型制造方法。利用豪克能设备加工的金属零件，光洁度、疲劳寿命、显微硬度、耐磨性和耐腐蚀性会大幅度提高。加工后零件的表面粗糙度可以达到0.05微米，疲劳寿命是原来的几十倍。而且显微硬度、耐磨性以及耐腐蚀性也会分别提高20%、50%以及40%以上。更重要的是，豪克能镜面加工设备的生产效率是传统工艺的三倍以上，性价比比传统高得多。其实豪克能的原理是利用载荷能（激活能或活化能）和冲击能的复合能量对金属零件进行加工。这些磨料磨具也能做到，且效率、效果不比赵博士的差。只不过磨料磨具行业目前也仅仅局限于从成型到金属表面完整性的加工，对于消除金属磨削残余应力，抗疲劳提寿命，行业却很少有人关注，更谈不上下功夫研究开发。而这却是磨料磨具行业能做到而没有做的。

今后，随着万物互联和智能数据处理技术的普及，我们正进入万物互联的时代，人类将生活在一个万物互联的社会之中。届时，工业互联网联接必定普及，如中国自主研发的大量港口智能化技术在国内多个港口得到了全面运用，让它拥有了全系统、全流程和全自动三大特征，吞吐效率远高于传统港口，甚至一些西方专家也赞叹中国的成就，表示要学习中国的经验，可以说中国这次为美欧和世界设立了标准。为什么会这样，这是因为中国有华为、中兴等一批在国际通信领域领先、万物互联智能数据处理技术和研发能力强的企业以及我国工业发展对此有迫切需求的良好内外环境。这是一场不能输的革命，在这场革命中，任何参与者，都不可能有很成熟的模仿对象。对于有主场优势的我们，磨料磨具行业今后应该何去何从？