ITALY 03FMS、CNC 与走向出口大国

FMS 与机器人、专业厂家的诞生（1973—1989 年）

在 Fiat 身边诞生的 Comau

意大利自动化的核心是汽车厂家 Fiat。1973 年，为 Fiat 集团供应机床的 Torino 小公司联合起来，以机床联合体（Consorzio Macchine Utensili）的形式成立了 Comau ^[1]。汽车工厂离不开切削发动机零件的自动生产线（把专用加工机排成一列，零件自动送往下一台机床的生产线）和焊接车身的设备。母公司的工厂直接成了试验场。

1978 年，Fiat 拍摄了一部 18 分钟的纪录片《Robogate》^[11]。Robogate 是用机器人焊接并组装车身的系统的名称。平田光弘（1988，Hitotsubashi Journal）把车身的 Robogate 和发动机自动线 LAM 列为 Fiat 自动化的支柱^[12]。Comau 的沿革把 1984—1993 年写作“第一套 FMS、高速加工、第一台激光机器人”的时期，并把后来的“Open Robogate”也算作自家的产品^[1]。1980 年代末，在美国行业杂志的大型企业排行表中，Comau 的机床销售额为 3.8 亿美元、员工 3,500 人，联合国工业发展组织（UNIDO）的报告称其为意大利和欧洲最大的机床公司。它还与美国的 Digital Equipment 合资，从事控制方面的业务^[2]。

Piacenza 的 Mandelli 与 FMS

同一时期，在米兰东南的 Piacenza，1932 年作为精密加工工厂起家的 Mandelli 已成为机床厂家。1965 年制造出最初的机床，又凭借具备加工中心基本特征的 EGO 改制为股份公司。据该公司沿革，1975 年制造了第一套 FMS，并在德国和法国设立了销售与服务公司^[5]。

FMS（Flexible Manufacturing System，柔性制造系统）是把几台加工中心、运送装着零件的托盘的台车、排放托盘待机的货架、刀具管理以及指挥这一切的计算机整合为一体的系统。自动生产线擅长大量流水生产同一种零件，但品种一变就得重新制造。FMS 则可以在每个托盘上装不同的零件，切换程序后在同一台机床上加工。从美国国家标准局（NBS）1986 年汇编的全球 FMS 一览表来看，Mandelli 的 FMS 还进入了法国的 Alsthom（电动机零件）、Caterpillar（工程机械）、奥地利的 Steyr、意大利的 IBM 和 Nuovo Pignone（涡轮机）、Rockwell（卡车差速器）^[13]。

其中规模最大的，是 1984 年交付给 Maranello 的 Ferrari 的发动机零件 FMS。它由 9 台加工中心和 2 台清洗机组成，按每天 13 台发动机的数量切削 29 种零件，控制系统采用 Mandelli 于 1980 年推出的自家数控“Plasma”^[13][5]。1985 年，Mandelli 在自己的工厂里也引入了 FMS，用 5 台加工中心、三坐标测量机、20 个托盘的货架和 120 把刀具，在三班中有一班无人值守地切削机床零件^[13]。

车间里发生了什么变化？在 FMS 工厂里，调整工作不再在“机床上”而是在“机床外”进行。操作者把零件装到托盘上放进货架，机床自己取入轮到的托盘进行切削。刀具在大容量刀库中共用，寿命到了就换上备用刀，切削后用测量机或测头（接触测量位置的传感器）确认尺寸。夜间无人运转，正是靠这种“调整外置”和“刀具与尺寸的自动管理”才得以实现。如今带托盘交换装置的加工中心的许多用法，都源自这一时代的 FMS（现在的加工中心见加工中心页面）。

NBS 一览表中列出的意大利 FMS 约 25 套，数量仅次于美国、日本、西德，排第 4。交付方除 Mandelli 和 Comau 外，还有大型机床的 Berardi（Milano 的 Nuova Innocenti、Genova 的 Piaggio Gilera 等）、计算机的 Olivetti（向 Modena 的 Maserati 交付由 10 台加工中心组成的 FMS）、Jobs 等^[13]。Comau 不仅为 Fiat 的工厂（轮毂、万向节、拖拉机变速箱壳体）供应 FMS，还向东德的卡车厂 VEB Robur 和比利时的 DAF 提供了 FMS^[13]。

让钣金自动化：Salvagnini 的折弯中心

不只是切削机床。1963 年在 Milano 作为润滑装置公司起家的 Salvagnini 于 1974 年迁到 Vicenza 省的 Sarego，1977 年创始人 Guido Salvagnini 构思出折弯中心 P4 并把它制造出来^[6]。在折弯机（用上下模具夹住板材折弯的机器）上，每折一次都要由人换手拿板。折弯中心把板材压在台面上，由机器一边转动板材一边依次折弯 4 条边，因此冰箱外板、控制柜门这类箱形零件，无需人手就能连续制造。次年 1978 年又推出一台完成冲孔和剪切的冲剪复合机 S4，把 S4 和 P4 连接起来，组成从板材到折弯零件自动流转的生产线^[6]。1985 年，又为 General Electric 把多条这样的生产线组合起来，建成夜间也无人运转的钣金工厂。连停电后的重新启动都是自动的，使用了 27 年，到 2012 年才完成使命^[6]。

新的专业厂家：Fidia、Prima、Jobs、MCM

1970 年代后半期，意大利接连诞生了专攻自动化某一领域的公司。1974 年在 Torino 创立的 Fidia 设计、制造用于铣床的数控系统。它擅长切削模具和飞机零件那样的自由曲面的控制，1984 年在德国和美国设立了销售公司^[3]。1977 年，在 Torino 附近的 Collegno 诞生了 Prima Industrie，专门制造使用激光的加工机。公司名取自“制造自动化的进步（PRogress In MAnufacturing）”^[7]。

1978 年，在 Piacenza 作为工业自动化设备公司诞生的 Jobs 于 1979 年推出搬运重物的机器人，1981 年推出主轴每分钟 18,000 转的动柱式 5 轴铣床 Jomach 16，1982 年推出动梁龙门式高速 5 轴机 Jomach 25。这些都是用来切削汽车造型模型和飞机零件的机床^[9]。同在 1978 年诞生的 MCM（Machining Centers Manufacturing）于 1979 年推出了第一台卧式加工中心，1985 年向英国的制动器厂家交付了第一套 FMS^[10]。机器人、数控、激光、钣金、高速 5 轴——各家专攻一项技术，在该领域向国外的大工厂推销。

超过美国：1980 年代的数字

据 UNIDO 的报告，意大利从 1978 年起是世界第 5 大机床生产国。报告写道，在战后 Marshall 计划和政府扶持下诞生的机床厂家，于 1970 年代开始向国外销售^[2]。1980 年代前半期因萧条产量下滑，但 1988 年达到 26.39 亿美元，超过了美国的 25.19 亿美元。约占世界的 7.5%，数控机床的产量居欧洲第 2^[2]。UNIDO 认为，与日本一样，中小工厂对灵活好用的数控机床的需求，支撑了意大利数控机床的增产^[2]。

制造方也以小公司为主。UCIMU 对 450 家中的 300 家进行调查，结果显示 72% 的员工不足 50 人，不足 200 人的公司占就业的 65%、产量的 64%、出口的 57.6%。德国机床厂家的平均规模是意大利的 5 倍。而且产业的 71% 集中在 Lombardia（米兰所在的大区）和 Piemonte（都灵所在的大区）^[2]。

危机与重组，转向专长领域（1990—2008 年）

1993 年的危机与 Mandelli

走在 FMS 前列的 Mandelli 于 1989 年 12 月上市，并与 IBM Italia 合资成立了 Spring 公司^[5]。然而 1990 年代初的全球性萧条使机床订单锐减，1993 年公司经营陷入困境，进入法院管理程序。1994 年 3 月，包括 Rovereto 的 FMS-Pama（镗铣床厂家 PAMA）和 Brescia 的 Innse Macchine Utensili 在内的集团各公司，被置于国家特别管理之下^[15][16]。1994—95 年由意大利的实业家团体接手，1995 年 5 月在 Milano 举办的国际展会 EMO 上推出新机型，重新站了起来^[5]。大型系统单笔订单金额大，一旦萧条中订单停止，打击也就更大。

更快、5 轴、更大

1990 年代到 2000 年代，意大利厂家在“快速切削”“5 轴切削”“切削大件”上精益求精。数控系统厂家 Fidia 在 1990 年代初开始制造搭载自家控制系统的高速铣床（HSM），后来从小型到大型龙门式一应俱全^[3]。高速铣床是让主轴高速旋转、减小切深、加快进给来切削的机床。它能在电火花加工和手工精修之前，用细小的刀具把淬硬的模具直接切到接近精加工的表面。控制上考验的是预读大量短直线指令并平滑衔接的能力，这也成为数控系统厂家连机床也一起制造的理由（CAM 和刀具的运动方式见 CAD/CAM页面）。

Jobs 于 1990 年推出带 37 kW 主轴和自动换铣头的 Jomach 245，2000 年又推出用直线电机驱动各轴的 LinX Compact。它不用滚珠丝杠，而是靠磁力直接驱动工作台和主轴箱，因此即使是大型零件也能快速进给^[9]。Mandelli 于 2000 年开始开发卧式 5 轴加工中心 SPARK，2008 年接到订单，为 Boeing 787 建造切削长 6 m 钛合金零件的大型 5 轴机生产线^[5]。MCM 于 1995 年向法国的 Dassault Aviation 交付了由 4 个 5 轴单元组成的 FMS^[10]。飞机结构件要从材料块上切除大部分，留下薄壁和筋，因此需要能快速、大量切削的 5 轴机（5 轴加工的思路见五轴加工页面）。

钣金方面，Salvagnini 于 1993 年首次交付了规划工厂生产、给机床分配任务的软件 OPS，2007—08 年又推出以光纤激光为热源的钣金激光加工机^[6]。光纤激光在细玻璃纤维中放大光，因此与二氧化碳激光相比装置更小，电光转换效率也更高。

上市、合资，然后加入集团

从 1990 年代末起，公司的形态也发生了变化。Fidia 于 1993 年与中国的航空研究所等在北京成立合资公司，2005 年又与中国最大的机床厂家沈阳机床成立持股 51% 的合资公司，开始在中国制造数控系统和高速铣床^[3]。Prima Industrie 于 1999 年在 Milano 股市上市^[18]，2008 年与从事冲压和折弯的芬兰 Finn-Power 合为一体，备齐了从切割（激光、冲压）到折弯的钣金机械。这就是今天 Prima Power 的起点^[7]。

大型机床方面，由 Milano 的 Innse（1887 年）和 Berardi（1926 年）合并而成的 Innse-Berardi 于 1999 年加入 Brescia 的 Camozzi 集团^[17]。Camozzi 在 2003 年还收购了美国 Rockford 的大型 5 轴机厂家 Ingersoll Machine Tools。工厂仍留在美国^[22]（从美国一方看的故事见美国第 5 章《进口浪潮与复兴》）。

2007 年，意大利机床工业的产值为 53.3 亿欧元，就业 28,560 人，产量的 55.7% 用于出口。按 2007—2011 年的平均值，意大利是世界第 4 大生产国（占世界 6.5%）、第 3 大出口国（9.2%）。公司的平均员工约 200 人，多集中在 Lombardia 和 Emilia-Romagna^[23]。

集团化与 4.0、外国资本（2009 年起）

2009 年的下滑与靠出口生存的形态

2009 年，受全球萧条影响，意大利的机床产值比上一年减少 29.6%，降至 37.7 亿欧元。下滑主要来自国内订单，国内交付减少 25.2%。另一方面出口比率上升，2011 年产量的 72.2% 用于出口^[23]。即使国内景气不好，能在国外卖得出去的公司就能存活——这种格局变得清晰起来。

这一时期，中小厂家逐渐集团化。Jobs 于 2009 年并入 Reggio Emilia 的铣床厂家 Sachman，2012 年又取得立式加工中心厂家 Sigma 的过半股份，整合 Jobs、Sachman、Rambaudi、Sigma 的控股公司 FFG EUROPE 由此成立。台湾友嘉（FFG）集团机床的销售，也在 Piacenza 的 Jobs 工厂开始了^[9]。

Industria 4.0：买机床就能减税

2016 年 12 月 11 日，2017 年国家预算法（第 232 号法律）通过。其第 1 条第 9 款规定：为推进“Industria 4.0”型技术与数字化转型，购买法律附表 A 所列的新机床时，可在取得成本上加计 150% 进行折旧^[24]。公司可以把成本的 2.5 倍作为费用从利润中扣除，因此被称为超级折旧（iper-ammortamento，250%）。普通新机床有 140% 的超额折旧（super-ammortamento），而联网的 CNC 机床和机器人则适用更优厚的 250%^[25]。目的是让企业把旧机床换成能与机器人和自动化联动的新机床^[25]。对小型加工厂来说，也有了把老式通用机床换成新 CNC 机床的强烈理由。

效果立即反映在订单上。据 UCIMU 的订单指数，2017 年国内的机床订单比上一年增长 45.9%，10—12 月增长 86.2%。UCIMU 的会长表示，超额折旧和超级折旧的效果已经明显显现^[26]。据经济发展部的统计，在 2017 纳税年度，约 1.5 万家公司利用超级折旧向机床等投资了约 100 亿欧元^[27]。Istat 的调查也显示，53% 的制造业公司回答说，超级折旧在决定投资数字技术时起了很大或一定的作用^[25]。优惠在 2018 年的预算法中以“Impresa 4.0”的名义延续（超额折旧降为 130%）^[26]，并提出了从 2020 年起改为税收抵免的方案^[27]。机床、机器人、自动化的产值在 2018 年增至 67.75 亿欧元^[28]。

在现场有什么用？这一制度让“联网的机床”一下子多了起来，这与购买意大利机床的小型加工厂也有关系。把机床状态和运转情况向外发送的功能，开始作为标准配置随机附带。德国同一时期开始的工业 4.0 与机床通信标准（umati），在德国第 4 章《数控、机电一体化与工业 4.0》中介绍。

名门的重建与外国资本

进入 2020 年代，名门的所有者接连更换。Fidia 因汽车和航空的萧条以及新冠疫情销售额下降，2020 年 11 月申请重整程序（concordato preventivo）。2022 年凭新投资者的出资，计划获得批准，2024 年 12 月程序结束^[4]。Mandelli 于 2021 年加入 Allied International 集团^[5]。据报道，2022 年投资基金公司 Femto Technologies 取得 Prima Industrie 过半的表决权，目标是退市^[18]，2026 年集团名称统一为 Prima Power。这是一家约 1,700 人、销售额约 5 亿欧元的公司^[8]。2024 年，美国投资公司 One Equity Partners 取得 Comau 的过半股份，承袭 Fiat 血脉的 Stellantis 保留为少数股东^[36][37]。

日本公司也进入了。2023 年 2 月，Nidec 取得了 Rovereto 的 PAMA 及其关联公司的全部股份。PAMA 是 1926 年创立的镗铣床（主轴能前后伸出镗削深孔、也能铣平面的大型卧式机床）厂家，员工约 430 人^[31][32]（见后文“与日本的关联”）。

今天的意大利：产量第 5，出口第 4

据美国 Gardner 的全球调查（2024 年数据），意大利的机床产值为 66 亿美元，次于中国、德国、日本、美国，居世界第 5；出口 45 亿美元，次于中国、德国、日本，居第 4；消费居第 5^[34]。据 UCIMU 的速报，2024 年国内消费减少 34.8%，产值也减少 11.4%，但出口达到 44.9 亿欧元的历史最高，产量的 66.6% 用于出口^[33]。超级折旧的大浪潮过后的反弹也显现出来。

产区的格局与 1980 年代相比也有变化。据意大利对外贸易委员会（ICE），2025 年产值 63.27 亿欧元中，Lombardia 占 46.6%，Veneto 等东北部（Triveneto）占 20.5%，Emilia-Romagna 占 17%，Piemonte 占 13.6%。67% 的公司是中小企业，家族经营居多，而其余 33% 的大公司承担了产量的 78%、出口的 84%^[38]。与 1980 年代末“71% 集中在 Lombardia 和 Piemonte”相比^[2]，Veneto 和 Emilia-Romagna 的比重增加了。Salvagnini 所在的 Sarego、Breton 所在的 Castello di Godego（从石材机械起家，创立 60 年，约 1,000 人）、Piacenza 的 Jobs、MCM、Mandelli，都是这些东北部、中北部产区的代表^[6][30]。

⛩与日本的关联

同为“中小企业与数控”之国

UNIDO 1991 年的报告把意大利和日本并列论述。其观点是：两国都是中小工厂对灵活好用的数控机床的需求支撑了数控机床的增产，而庞大灵活的分包网络与数控机床的高普及率相联系^[2]。不过规模相差很大，1989 年的产值日本为 98.17 亿美元，占世界 23.3%，意大利为 30.67 亿美元，占 7.3%^[2]。日本的机床产值在 1982 年成为世界第一，一直保持首位到 2008 年（用数字看机床的历史）。日本 FMS 与加工中心的普及，可以在国产机床档案第 2 章《铣床、加工中心的谱系》的年表中看到。

Amada 与 Mandelli，以及 Piacenza

据 Mandelli 的沿革，该公司于 1980 年与日本的 Amada 签订了生产许可合同。合同内容沿革中没有写^[5]。Amada 次年 1981 年在 Milano 设立销售公司 AMADA Italia，1987 年与 Piacenza 的折弯机厂家 Schiavi Macchine Industriali 成立合资公司 AMADA Schiavi，2004 年将其全资收购。今天的 AMADA Italia 在 Piacenza 省拥有总部和超过 1.5 万 m² 的技术中心^[14]。在钣金机械方面，它与 Salvagnini、Prima Power 在同一市场竞争。

Nidec 与 PAMA

2022 年 11 月，Nidec 签订合同收购 PAMA 及其 9 家关联公司的股份，并于 2023 年 2 月 1 日取得全部股份。Nidec 在 2021 年把三菱重工的机床公司（今天的 Nidec Machine Tool）、2022 年把 OKK（今天的 Nidec OKK）收入旗下，并说明其目的是加强大型机床、复合加工、5 轴的产品线以及在欧洲、美国、中国的销售^[31][32]。2026 年 7 月 PAMA 创立 100 周年的活动，UCIMU 的秘书长也出席了^[39]。

与日本比较今天的地位

据 2024 年 Gardner 的调查，日本的产值为 79 亿美元，居第 3，意大利为 66 亿美元，居第 5；出口日本 57 亿美元（第 3），意大利 45 亿美元（第 4）^[34]。国内消费方面，意大利（34 亿美元，第 5）超过了日本（29 亿美元，第 6）^[34]。2024 年 Milano 的展会 BI-MU 上也有日本公司参展^[35]。

常见问题

意大利的机床产量在世界上排第几？

据美国 Gardner 的全球调查（2024 年数据），产值 66 亿美元，次于中国、德国、日本、美国，居第 5；出口 45 亿美元，居第 4。据联合国工业发展组织（UNIDO）的报告，意大利从 1978 年起是第 5 大生产国，1988 年产量超过了美国。其特点是把六七成产量用于出口。

Industria 4.0 的超级折旧是什么？

这是由 2017 年国家预算法（2016 年 12 月 11 日第 232 号法律）开始的机床投资优惠。购买能与工厂系统联网的新机床（法律附表 A 所列者）时，可在取得成本上加计 150%，按 250% 进行折旧，从而减轻税负。2017 年机床的国内订单比上一年增长了 45.9%。

意大利从什么时候开始制造 FMS？

Piacenza 的 Mandelli 在沿革中写道，1975 年制造了第一套 FMS。据美国国家标准局 1986 年的调查，Mandelli、Comau、Berardi、Olivetti、Jobs 等向 Ferrari、Fiat、Maserati 及海外工厂交付了 FMS，意大利的套数仅次于美国、日本、西德，排第 4。

日本公司与意大利机床厂家有关系吗？

有。Mandelli 于 1980 年与 Amada 签订了生产许可合同，Amada 于 1981 年设立 AMADA Italia，后来全资收购了与 Piacenza 的 Schiavi 成立的合资公司。2023 年，Nidec 取得了镗铣床厂家 PAMA（Rovereto，1926 年创立）的全部股份。