让“中国智造”高端车轮跑遍全球——中信戴卡股份有限公司创新发展探访


2019-09-26   来源:河北日报
    地球上有汽车的地方就有中信戴卡的车轮!”

  如果有人这样告诉你,你也许不相信:“怎么可能呢?太夸张了吧?”

  然而,如果你走进位于秦皇岛经济技术开发区的中信戴卡股份有限公司,详细了解一下该公司30年的发展历程,你就会信服地说:“这是不争的事实。”

  30年来,中信戴卡股份有限公司从小到大,从弱到强,从一个年产不足50万件、销售收入不足几千万元的小企业,发展成为年产6000万件、销售收入突破100亿元的世界最大的铝合金车轮生产企业;从单一铝车轮制造企业,发展成为集铝车轮制造、汽车底盘、动力总成、车身零部件制造、装备制造、产品表面处理、模具制造于一体的大型汽车零部件企业集团,成为全球领先的铝合金车轮制造商。

  该公司收购德国KSM铸造集团,实现从单一产品向多元产品横向发展;建设海外工厂,全面拉开全球化制造布局,实现中国技术、全球制造;研发制造F1赛车车轮,代表中国制造的新速度闯入国际赛车制造领域,研发制造技术达到世界顶级水平;率先实施“5G+工业互联网”项目战略,实现24小时不间断研发设计、试验,生产效率及技术储备处于行业领先地位,连续11年产销量位居全球第一。

  产业竞争优胜劣汰,国际市场波谲云诡,刚刚进入而立之年的中信戴卡何以在竞争中赢得优势,抢占先机?又是如何让刻印着“中国制造”印记的车轮跑遍全球,让“中国符号”在世界舞台上熠熠生辉?带着这些疑问,笔者深入中信戴卡公司进行了实地调查。

  “智能制造”,为企业发展提速

  走进整洁安静的铝车轮六号线生产车间,只见99台智能化机器人有条不紊地生产作业,熔炼、铸造、涂装、包装一气呵成……生产过程完全实现数字化,每个产品上都有以数字为代号的识别码,从生产流程到生产工艺可进行追溯,产品的整个生命周期之内的状况都可以进行查询。

  在这条线上,中信戴卡实行了精益化、自动化、信息化、数字化的“四化合一”制造体系:产品合格率提升3%,成本下降46%,年产轻量化铝车轮300万件,年产值可达15亿元,相比传统生产线,人均产值提高了3倍。

  质量提升,成本降低,效益提高,“智能制造”给企业带来了好甜头。然而,就在5年前,企业却还在为“智能制造”的转型做着艰难的抉择。

  “智能制造探索,它最大的困难往往不是人、也不是钱,而是方向。”中信戴卡股份有限公司首席信息官黄小兵说。

  方向就是战略,战略就是未来。

  早在2014年,中信戴卡就开始了名为“戴卡数字制造系统”的智能制造的探索,其初衷就是为了解决3个问题:提高效率、降低成本、稳定质量。这,也是很多制造业企业普遍面临的问题。

  中信戴卡的生产线上每天都要产生大量的数据,戴卡数字制造系统最核心的价值就是使用这些数据为生产经营服务。

  从传统制造到智能制造,需要改变的并非某个环节,而是技术、工艺、流程、产品等多个方面的优化集成。要做国内同行业第一个“吃螃蟹”的人,风险不可避免。经过多方论证后,中信戴卡最终下定了决心。

  随后,中信戴卡分别和西门子和GE公司合作,在两个工厂进行数字化改造试验,把工业4.0的思想和工业互联网的思想融合到戴卡数字制造系统DMS,最终获得成功。2016年,中信戴卡投资1000多万元用于车间数字化制造系统推广,使企业智能化装备占比达到65%,设备利用率提高8个百分点,人均年劳效从3000件增长到7000件,生产运营成本下降了46个百分点。

  目前,中信戴卡已经发展成为全球领先的具有核心技术、自主品牌的轻量化、模块化、大型综合零部件企业集团,并积极建设智能化的生产管理平台,推广车间数字化制造系统,实现物料、机械和人的互联、可控,生产轻量化的铝铸件产品及铝合金车轮,具有世界汽车零部件加工的领先水平。

  “这,就是数字化,就是智能制造。”黄小兵说。

  自主创新,为未来事业加油

  每天都有一款新产品投入市场,每天有4件自主知识产权诞生,中信戴卡企业的专利公开量连续3年位居全省第一位。

  这些强大的研发能力是多年来在为客户做同步开发的过程中形成的。中信戴卡在国内率先建立起车轮同步开发体系,每年要为新车做700至800款车轮同步开发。

  “5年后公路上跑的车轮现在就设计好了!”从一名产品设计工程师成长为中信戴卡股份有限公司首席技术官,朱志华掌管着企业的研发工作。

  2004年,中信戴卡为北美一家公司做产品同步开发。这是中信戴卡的第一个同步开发项目。产品同步开发是在整车开发设计阶段就参与零部件的设计,相比之前按照客户提供的图纸和数据生产,难度大幅提升。客户甚至要求在电脑上模拟出车轮在不同光照下的视觉效果,对于车轮的检验,客户的要求更是超出了中信戴卡当时的能力范围:要先通过电脑模拟仿真试验再进行实验室的物理试验。无技术可鉴、无经验可循,朱志华的团队只能摸索前行,一路攻关,通过反复试验,他们最终建立起了车轮模拟仿真试验系统。

  车轮从创意到3D设计、工程仿真、模具设计、样件制作再到检测试验,过程复杂,而且都是批量开发,必须发挥团队联合作战的优势。在朱志华的带领下,研发团队实行“矩阵式管理模式”,由项目经理将造型设计、产品设计、模具设计、工艺开发、样品实现和检测试验等各个专业部门的工程师跨部门组成项目团队,联合攻关,大大提高了开发的速度。从最初只能做“拷贝”轮,到现在的同步开发,中信戴卡具备了全链条的开发能力,为客户提供绿色轻量化铝车轮和铝制零部件制造的整体解决方案。

  截至目前,中信戴卡专利公开量累计共有5051件,排名位列全省第一、国内汽车零部件第一、全球车轮行业第一;参与制定标准30项,其中国家标准11项,行业标准19项。

  高端视野,为国际竞争助力

  作为改革开放的窗口企业和大陆第一家铝合金车轮制造企业,中信戴卡自1988年成立之初就具备了国际化的视野与思维。

  走进中信戴卡工程技术研究院,只见里面摆放着各种外观新颖、造型前卫的车轮产品,这些都是中信戴卡的技术人员研发出来的未来车轮。“按照未来车轮的发展方向,车轮的设计就要突破传统,用新的理念去设计研发。”朱志华说。

  在中信戴卡,笔者看到一款大型美观的车轮,据介绍说是为F1设计的。去年3月25日,2018赛季世界一级方程式锦标赛(F1)在澳大利亚的墨尔本站拉开帷幕,由中信戴卡自主研发生产的高性能车轮搭载于F1老牌劲旅威廉姆斯车队的新车FW41上,首次投入正式比赛,“中国符号”亮相国际赛场。

  技术人员告诉笔者,威廉姆斯车队对赛车的零配件有着严格的标准,其中仅车轮就有上百项。F1车轮要求轻量化材质一般为镁铝合金,而这种合金很容易被氧化,因此需要经过防氧化处理。F1赛车车轮制作时间需要60多个小时,是普通车轮的6倍。

  生产F1赛车车轮,无论是在材料选用与产品设计上,还是在生产开发与质量检测上,都与生产普通的民用车轮有着极大的不同。F1赛车对车轮的性能和生产工艺流程等有着极为严格的要求,车轮需要在材料的“轻量化”和“高强度”之间追求臻于极致的平衡,需要追求极致的工业造型设计,在经过大量的试验检测后才能为F1赛车使用。为实现赛车车轮轻而强的特点,满足其特殊的安装要求,中信戴卡的项目工程师们严格按照标准来打造每一个赛车车轮。

  朱志华表示,一方面,中信戴卡通过大量的工艺验证和精准的加工检测,确保了“轻”“强”“精”的产品要求;另一方面,在空气动力学、热平衡管理、局部强化等特殊环节,工程师经过反复设计与研发,确保赛车车轮在极限环境下,保持良好的性能,最终得到F1赛事威廉姆斯车队的认可。

  走进中信戴卡创新中心大厅,正前方“创新是企业生存的法宝”10个大字格外引人注目。“中信戴卡能走到今天靠的是创新,抵御市场风云变幻也要靠创新,未来向智能化、高端化方向迈进更要靠创新!”创新中心负责人自信地说:“创新,永远在路上!”

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