Jerry Halley先生在波音公司工作期间的照片

高速加工进程中有一段重要插曲，说明了生产制造价值中最被人们所低估的某些方面。

如果有人曾经写过一段有关“高速加工”的历史，那么在该段历史中，可能会包括20世纪80年代后期发生的一个故事，关于Jerry Halley先生与Ron Aarns先生在McDonnell Douglas公司工作的一些情况，他们在那里如何自由地继续为该公司开发高速加工技术(HSM)。

“一架战斗机是容易操纵的，但制造一架战斗机的工艺过程就不那么容易控制了。高速加工技术获得承认确实花费了很长一段时间，今天听到的有关经验和教训，不只是与Halley先生的贡献有关，而且也与其在当时所起作用的意义有关。

不久前，我有机会与Halley先生和Aarns先生坐在一起，倾听他们谈论如何发现了不同的制造方法。

Halley先生现在是密苏里州Wright City城Tech Manufacturing公司的执行副总裁，而Aarns先生仍留在该公司，并且是那里的主管人员，现在该公司叫波音公司(图1)。

本文提到的HSM高速加工技术的重点集中在战略高速加工上，通过对自然频率的平衡，避免机床发生颤振。对Halley先生来说，高速加工的目标是减轻重量。当时生产的元件是作为钣金件的组装件生产的，可用单一较轻的单件加工形式取代。此外，通过在稳定速度下的铣削加工，就能可靠地完成这些单片元件中较薄加强筋的铣削加工任务。现假定飞机零件设计中的标准加强筋厚度大于0.050in(1in=25.4mm)，那么采用较薄的加强筋，就可以减轻其相当大的重量，Halley先生曾经看到过一份研究报告，介绍如何将加强筋铣削加工薄至0.013in的水平。

当Halley先生谈及此事时，他认为利用高得惊人的铣削主轴速度的概念并不新奇。Scott Smith博士(现为北卡罗莱纳州大学的博士，也是BlueSwarf公司的共同创始人之一)是当时从事高速加工研究工作的人员之一。佛罗里达大学及其他机构，也在从事这一领域的研究。不过，当时的工作重点倾向于金属切削速度。这其中一部分是由于其工作职能的原因，Halley先生发现，该技术特别适用于减轻飞机的重量(因此也影响到飞机的性能)，于是他对其可生产性方面开展了研究工作。

McDonnell Douglas公司设计组的部分成员认为，应将“可生产性”的研究重点放在如何能够更好地制造元件之上。其目的是将设计与制造联系在一起，并从这两个领域吸收知识。在Halley先生的这个研究案例中，其观点是非常明确的，而不是含糊其辞地将无颤振铣削加工与改进飞机的性能之间联系起来。一个人无论其与生产制造隔绝，或吸收了当今的生产工艺，可以说是无法看到其内在真实联系的，因为高速加工与当今的生产工艺是如此的背道而驰。事实上，其脱离的程度应归结于高速加工所面临的某些困难。

Halley先生说，在最初的时候，对于高速加工的全面影响可能是不清楚的。然后，随着时间的推移，这一具有意义的工作显然可视为钣金组装件，它也许可以重新成为铣削加工件。

幸运的是，各方面的人员都加入其中了。Aarns先生只是其中之一，还有其他的人员，他们与Halley先生的想法比较一致。做工程设计的希望减轻重量;做机加工的希望得到这个项目。这些团队给予他极大的支持。Aarns先生承认，他不是由于重量的减少而受到启发，而是因为可以达到更高的金属切削速度，而且还能产生节约费用的效果。这一套复杂的关系面临着在另一侧的一套类似复杂的利益，有时候对此的讨论变得非常激烈，最后达到的效果是，高速加工向前发展，在一架飞机上，14000个数量级的零件最终被7000个零件所取代。今天的飞机零件就是按照这种生产方式设计的。

然而，高速加工与另一种发展趋势相对应——外协加工确实是有好处的，但也会增加成本费用。其中一项费用是：由于设计和生产不在同一个单位进行，“可生产性”的作用失去了其存在的背景。结果，与高速加工相关的任何斗争失去了其存在的环境，因为只有依靠这一环境它才能开始工作。随着各独立学科建起了社团权属者的“围墙”，这种分离不会让任何人留下一个有利的位置，能够很好地看到或推动生产应用应该在什么时候发生改变。

Halley先生目前的作用说明了这一点。他是一名加工专家，他的任务是提供机加工服务，并将其注意力集中在使他加工车间的机加工工艺具有更高的效率。但在波音公司，高速加工不是一个唯一的解决方案，而是一种组装解决方案，因为它能够解决与装配相关的挑战问题。

我不是在提供一个有关波音公司的评论。事实上，波音公司像我所知道的任何其他大型公司那样，对供货商的介入是非常敏感的，公司内部的团队致力于与供货商联系接触，既向他们学习，也向他们提供教学培训。评论代替了对较大制造业的创新的看法。但似乎不可否认的是，我认为这种创新现在正面临着更大的障碍，因为创新要求使以前互不相关的工件之间以意想不到的方法连接起来。如果工件分散到不同的厂家生产加工，这样就会使它们的连接变得更加困难。然而，在整个工业界，似乎到处都在采用工件分散加工的外协方式。

我不知道每隔多长时间会出现一次像高速加工这样的生产创新技术。也不知道是否任何这样的创新都会因为承诺外包而被忽视或减缓。即便如此，我认为在波音和麦道公司中的高速加工实例，说明了有关生产制造业的重要一点，对此，业界在很大程度上还未完全理解。 Halley先生认为，机加工是一种组装技术，从组装工作转换到数控铣削加工的实例说明，制造业本身就是一种设计技术。那些飞机设计师毕竟是在受到限制的范围内进行设计。而Halley先生提供的信息是，这类限制已经去除。单件加工的形式是切实可行的，较薄的加强筋也是可能达到的。

今天，如果您所涉及的制造产品受到某种类似方式的限制时，产品设计人员会得到这种信息的反馈吗?他们能够以一种不同以前但能创造更好产品的方式来解决吗?

在产品创新的世界中，也许最具有决定性的信息领域是：需要理解现实究竟能走多远。简而言之，一个产品设计工程师可以做更多的事情，如果他或她能够更充分地了解那个可能被生产的产品究竟是什么样子的话。