文/賈亞莉·FM記者
2015年,政府工作報(bào)告中提出我國(guó)要實(shí)施“中國(guó)制造2025”,加快從“制造大國(guó)”向“制造強(qiáng)國(guó)”發(fā)展。之后鍛造龍頭企業(yè)逐步開(kāi)始布局、實(shí)施、應(yīng)用大數(shù)據(jù),推進(jìn)智能制造項(xiàng)目,這一輪技術(shù)革新將會(huì)把企業(yè)乃至行業(yè)的生態(tài)鏈推向一個(gè)全新的階段,行業(yè)內(nèi)一些企業(yè)迅速抓住機(jī)遇,構(gòu)建自己的智能化工廠。湖北三環(huán)車(chē)橋有限公司(以下簡(jiǎn)稱“三環(huán)車(chē)橋”)在2015年初就開(kāi)始布局智能制造項(xiàng)目,為了做進(jìn)一步的了解,本刊記者采訪了三環(huán)車(chē)橋總工程師張金剛,讓張總帶著我們?cè)敿?xì)了解一下三環(huán)車(chē)橋智能制造的方方面面。
三環(huán)車(chē)橋總工程師張金剛
三環(huán)車(chē)橋于1953年成立,起初生產(chǎn)農(nóng)機(jī)具,1978年研發(fā)出了國(guó)內(nèi)首條“汽車(chē)前軸成形輥鍛工藝”;1993年研發(fā)出了國(guó)內(nèi)首條“汽車(chē)前軸輥模鍛復(fù)合工藝”,并首次將工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用到汽車(chē)前軸的鍛造工藝中;2009年建成了國(guó)內(nèi)首條16000t級(jí)全自動(dòng)化汽車(chē)前軸精密鍛造生產(chǎn)線。張金剛1987年進(jìn)入湖北三環(huán)車(chē)橋有限公司工作,三十年間從車(chē)間工藝員做起,一直到現(xiàn)在任職總工程師。
張金剛滿是自豪地說(shuō)道:“2006年,我們帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)主持研發(fā)出了國(guó)內(nèi)首款低地板大型客車(chē)專(zhuān)用前軸,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)該型產(chǎn)品的空白;2015年帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)主持研發(fā)了輕量化高性能鏤空前軸新產(chǎn)品,又填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)輕量化前軸領(lǐng)域的一個(gè)空白,同時(shí)研發(fā)建設(shè)了國(guó)內(nèi)首條輕量化高性能鏤空前軸鍛造生產(chǎn)線,實(shí)現(xiàn)了輕量化高性能鏤空前軸的批量生產(chǎn)。”
有了過(guò)硬的技術(shù)支撐,就會(huì)有廣闊的市場(chǎng),張金剛介紹到,“我公司在1993年就實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)銷(xiāo)雙過(guò)億,2009年實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)銷(xiāo)過(guò)10億。目前,已具有年產(chǎn)100萬(wàn)件汽車(chē)前軸和40萬(wàn)臺(tái)車(chē)橋的生產(chǎn)能力,產(chǎn)品覆蓋國(guó)內(nèi)所有的商用車(chē)系列。公司的國(guó)內(nèi)客戶主要有東風(fēng)、北汽福田、中國(guó)重汽、陜西重汽、江鈴汽車(chē)、江淮汽車(chē)、大運(yùn)汽車(chē)等國(guó)內(nèi)各商用汽車(chē)廠和東風(fēng)德納、漢德車(chē)橋、宇通客車(chē)精益達(dá)車(chē)橋、柳州方盛車(chē)橋等各大車(chē)橋廠。
2008年,我們生產(chǎn)的前軸產(chǎn)品正式進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng),當(dāng)年的出口額是408萬(wàn)美元。此后,出口國(guó)際市場(chǎng)的份額持續(xù)快速發(fā)展,2017年實(shí)現(xiàn)前軸出口2300萬(wàn)美元,出口數(shù)量11.2萬(wàn)件。目前,我公司生產(chǎn)的前軸已出口到戴姆勒(美國(guó)/德國(guó))、日本日野、印度塔塔/利蘭/艾莎/馬恒達(dá)、韓國(guó)岱摩斯、伊朗VAMCO等國(guó)外知名商用車(chē)廠家,建立起了亞洲、北美、中歐、北歐四大國(guó)際市場(chǎng)板塊,‘三環(huán)’牌汽車(chē)前軸已馳名國(guó)際市場(chǎng)?!?/p>
輕量化鏤空前軸和低地板客車(chē)前軸
張金剛在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行交流
汽車(chē)前軸智能化鍛造生產(chǎn)線
三環(huán)車(chē)橋的智能制造項(xiàng)目于2015年上半年完成立項(xiàng)、設(shè)備調(diào)研等工作,6~12月份完成了土建、水、電、設(shè)備、工藝等方面的設(shè)計(jì)工作;2016年1~6月完成了項(xiàng)目廠房建設(shè)、公用工程及設(shè)備招標(biāo)等工作;7~12月完成了設(shè)備基礎(chǔ)和公用配套設(shè)施建設(shè),部分設(shè)備陸續(xù)進(jìn)入項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)并安裝調(diào)試;2017年1~8月完成了各主體設(shè)備的安裝調(diào)試,目前正在進(jìn)行整線聯(lián)線調(diào)試工作。
張金剛說(shuō)到,“2015年1月,帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開(kāi)始主持實(shí)施‘三環(huán)(谷城)高端汽車(chē)車(chē)橋精密生產(chǎn)基地項(xiàng)目’規(guī)劃調(diào)研工作,規(guī)劃投資25億元,以智能化、數(shù)字化為目標(biāo),劍指國(guó)內(nèi)外高端市場(chǎng),旨在把三環(huán)車(chē)橋打造成為世界一流的高端汽車(chē)前軸和汽車(chē)車(chē)橋生產(chǎn)基地。
在建的‘三環(huán)(谷城)高端汽車(chē)車(chē)橋精密生產(chǎn)基地項(xiàng)目’一期工程包含1條具有國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平的萬(wàn)噸級(jí)數(shù)字化前軸鍛造生產(chǎn)線、1條前軸智能熱處理線和6條前軸數(shù)控機(jī)加工生產(chǎn)線,新增工廠信息網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字化研發(fā)、智能經(jīng)營(yíng)、智能制造、智能物流與倉(cāng)儲(chǔ)等軟硬件及生產(chǎn)工藝設(shè)備裝備153臺(tái)(套/個(gè)),形成年產(chǎn)輕量化高端汽車(chē)前軸30萬(wàn)件的能力?!?/p>
汽車(chē)前軸智能鍛造車(chē)間廠房外景
三環(huán)車(chē)橋以輕量化高端汽車(chē)前軸產(chǎn)品為核心,在北京機(jī)電所、北京自動(dòng)化所、華中科技大學(xué)以及三環(huán)車(chē)橋院士工作站的技術(shù)支持下,完成了一個(gè)集產(chǎn)、學(xué)、研相給合的樣板工程。智能化工廠的建立影響著鍛造的方方面面,從產(chǎn)品研發(fā)階段來(lái)看,企業(yè)借助人工智能及大數(shù)據(jù)進(jìn)行行業(yè)分析、挖掘用戶需求;從產(chǎn)品生產(chǎn)階段來(lái)看,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化制造、信息管理系統(tǒng)、大批量定制以及智能工廠,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,營(yíng)造自己企業(yè)的“智慧”大腦;從產(chǎn)品流通環(huán)節(jié)來(lái)看,實(shí)現(xiàn)智能物流配送、智能倉(cāng)儲(chǔ)等;從營(yíng)銷(xiāo)的角度來(lái)看,輔助營(yíng)銷(xiāo)決策,分析客戶,進(jìn)行精準(zhǔn)化營(yíng)銷(xiāo),增加用戶粘性,提升營(yíng)銷(xiāo)效率;服務(wù)方通過(guò)智能化平臺(tái)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行持續(xù)的追蹤、定位,及時(shí)反饋產(chǎn)品使用過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題,以此來(lái)改善生產(chǎn)工藝。
張金剛自豪地說(shuō)道,“本項(xiàng)目在汽車(chē)前軸精密鍛造領(lǐng)域,是國(guó)內(nèi)第一個(gè)集汽車(chē)前軸鍛造、熱處理、機(jī)加工、產(chǎn)品涂裝的全流程數(shù)字化車(chē)間。在行業(yè)中推廣應(yīng)用,可以改變鍛造企業(yè)工人作業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度大、作業(yè)環(huán)境差、人工成本高和生產(chǎn)效率低的局面,實(shí)現(xiàn)真正的‘機(jī)器人換人’,能夠加快促進(jìn)我國(guó)精密鍛造行業(yè)和智能化裝備制造業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新,提高我國(guó)汽車(chē)制造業(yè)智能制造水平和國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)集約化制造工藝、從原材料庫(kù)存、下料、鍛造、熱處理、拋丸、探傷、校正、機(jī)加工、涂裝均采用一個(gè)流的生產(chǎn)工藝布局,減少物料轉(zhuǎn)運(yùn)與等待,并實(shí)現(xiàn)400℃左右的鍛造余熱利用;以產(chǎn)品流為主線,先進(jìn)的制造與信息技術(shù)深度融合,提質(zhì)增效?!?/p>
智能化車(chē)間建成后,將對(duì)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)全生命周期的環(huán)保和職業(yè)健康管理,以產(chǎn)品的輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為源頭,前軸采用鏤空結(jié)構(gòu)和高強(qiáng)鋼代替結(jié)構(gòu)鋼,在保證相同的強(qiáng)度下,鍛件減重10%~20%。
在研發(fā)層面,根據(jù)鍛造材料的物理性能參數(shù)與鍛造工藝參數(shù),通過(guò)數(shù)值模擬、物理模擬和生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合的方法,得到鍛件的尺寸、力學(xué)性能及微觀組織等信息大數(shù)據(jù),采用專(zhuān)家系統(tǒng)生成優(yōu)化的精鍛方案及工藝參數(shù),形狀尺寸精度及力學(xué)性能盡可能與零件接近的毛坯的生產(chǎn)工藝,提高材料利用率。
全新的國(guó)際領(lǐng)先設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了工藝過(guò)程的全自動(dòng)化管理,大大提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品品質(zhì)。生產(chǎn)工藝自動(dòng)化提高的同時(shí),通過(guò)制造執(zhí)行系統(tǒng)的實(shí)施,解決對(duì)生產(chǎn)過(guò)程、設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控的問(wèn)題,保證先進(jìn)工藝設(shè)備的效率能夠最大的發(fā)揮出來(lái)。
整個(gè)項(xiàng)目整體規(guī)劃分三步實(shí)施,分別是功能建設(shè)、深入應(yīng)用和系統(tǒng)集成,以數(shù)字化貫通生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)全過(guò)程,將使生產(chǎn)效率提高31.5%,運(yùn)營(yíng)成本降低20.25%,產(chǎn)品升級(jí)周期縮短38.5%,產(chǎn)品不良品率降低25%,單位產(chǎn)值能耗降低16%。截止2017年12月份,三環(huán)車(chē)橋共完成產(chǎn)值13億多元,完成全年計(jì)劃的145%。
作為新一輪工業(yè)革命的核心技術(shù),智能制造是制造業(yè)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、轉(zhuǎn)型升級(jí)的制高點(diǎn)、突破口和主攻方向。三環(huán)車(chē)橋多年來(lái)堅(jiān)持走科技創(chuàng)新發(fā)展之路,積極吸納行業(yè)先進(jìn)技術(shù),大力開(kāi)展技術(shù)改造,不斷提升產(chǎn)品技術(shù)含量,這些都離不開(kāi)人才的支撐。
關(guān)于人才培養(yǎng)
企業(yè)參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的核心就是人才競(jìng)爭(zhēng)。三環(huán)車(chē)橋擁有一支實(shí)力較雄厚的技術(shù)團(tuán)隊(duì),通過(guò)有計(jì)劃、有步驟地引進(jìn)人才,組織好全員培訓(xùn),在目前的基礎(chǔ)上使企業(yè)職工素質(zhì)進(jìn)一步提高。優(yōu)秀的技術(shù)團(tuán)隊(duì)幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)了汽車(chē)前軸生產(chǎn)全流程自動(dòng)化、半自動(dòng)化和精益化生產(chǎn),安全可控的高性能數(shù)控鍛壓機(jī)、數(shù)控加工機(jī)床和工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用水平高于國(guó)內(nèi)同行業(yè)企業(yè)、工廠設(shè)備數(shù)控化率達(dá)50%以上;實(shí)現(xiàn)ERP/PLM/OA/CAD/CAM/CAPP/CAE等管理軟件和三維設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用,ERP與PLM已集成上線運(yùn)行;開(kāi)展兩化融合的貫標(biāo)工作,實(shí)現(xiàn)了精益化生產(chǎn)。
關(guān)于ERP/PLM的集成
三環(huán)車(chē)橋現(xiàn)已應(yīng)用了ERP系統(tǒng)主要模塊軟件,正在與PLM集成上線運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)企業(yè)的采購(gòu)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售、財(cái)務(wù)、物料清單(BOM)等有效管理。張金剛以ERP/PLM的集成為例介紹了三環(huán)車(chē)橋管理軟件的使用情況。
張金剛說(shuō)到,“我公司應(yīng)用了ERP系統(tǒng),進(jìn)一步整合和優(yōu)化企業(yè)銷(xiāo)售、計(jì)劃、采購(gòu)、生產(chǎn)、庫(kù)存、財(cái)務(wù)等全價(jià)值鏈上的業(yè)務(wù)流程,實(shí)現(xiàn)物流、資金流和信息流的‘三流合一’,使三環(huán)車(chē)橋能適應(yīng)國(guó)內(nèi)外各大主機(jī)廠的體系要求,同時(shí)比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手能更快、更敏捷地響應(yīng)客戶及市場(chǎng)的需求,全面提升企業(yè)的智能經(jīng)營(yíng)管控水平,進(jìn)而增強(qiáng)參與國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)能力。
PLM系統(tǒng)功能將覆蓋三環(huán)車(chē)橋供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié),將PDM擴(kuò)展成模塊化、可裁剪、可擴(kuò)展的PLM平臺(tái),各模塊基于統(tǒng)一業(yè)務(wù)模型架構(gòu)、統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)、統(tǒng)一基礎(chǔ)組件,整合現(xiàn)有的平臺(tái),以達(dá)到支持智能研發(fā)的協(xié)同管理。下一步將結(jié)合企業(yè)MES系統(tǒng)工程的建設(shè),對(duì)計(jì)劃管理、倉(cāng)儲(chǔ)物流管理等方面進(jìn)行深化運(yùn)用,并實(shí)現(xiàn)ERP/PLM/MES系統(tǒng)的高度集成?!?/p>
張金剛說(shuō):“從全球來(lái)看,鍛造行業(yè)未來(lái)的主攻方向就是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和智能制造。未來(lái)五年是中國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)關(guān)鍵時(shí)期,面對(duì)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展的大趨勢(shì),制造業(yè)要在‘三化’上下功夫、勇于改革創(chuàng)新,同時(shí)還要具有以下七點(diǎn)思維。
(1)要堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)戰(zhàn)略,強(qiáng)化科技創(chuàng)新意識(shí)。
(2)要了解技術(shù)變革的趨勢(shì)走向,加強(qiáng)對(duì)經(jīng)濟(jì)以及行業(yè)大趨勢(shì)的預(yù)判。
(3)要有決心和能力進(jìn)行結(jié)構(gòu)性調(diào)整。
(4)要注重先進(jìn)的流程管理體系建設(shè)工作,提升企業(yè)規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)、應(yīng)對(duì)各種環(huán)境的能力。
(5)要積極開(kāi)展國(guó)際合作、開(kāi)拓國(guó)際市場(chǎng),市場(chǎng)大了,發(fā)展的空間就大。
(6)要有開(kāi)放共贏的意識(shí),積極營(yíng)造跨界環(huán)境,聚天下英才為己用。
(7)要增強(qiáng)自信,勇于面對(duì)挑戰(zhàn),敢爭(zhēng)第一?!?/p>
未來(lái)3~5年行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)一定會(huì)共享相關(guān)數(shù)據(jù)、看到上下游終端信息;無(wú)法共享信息的企業(yè)就缺乏對(duì)全球相關(guān)資源情況、市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)、企業(yè)運(yùn)行狀況等諸多方面的掌握,結(jié)果無(wú)法成為核心供應(yīng)商、也就無(wú)法進(jìn)入產(chǎn)業(yè)鏈,最終被逐漸淘汰。智能制造是一個(gè)全新時(shí)代,不僅是技術(shù)的變革,而是思維方式、工作模式、生產(chǎn)模式、商務(wù)模式、經(jīng)濟(jì)體系、生活方式的變化,智能制造對(duì)“中國(guó)鍛造業(yè)”的顛覆、再造和融合才剛剛開(kāi)始!