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中信戴卡铝车轮六号工厂

“灯塔工厂”照见制造业未来

近日,在中信戴卡铝车轮六号工厂,工作人员正在例行巡查轮毂生产线运转情况。河北日报记者 孙也达摄

河北日报记者 张怀琛 孙也达

【关键词】

制造强国

党的二十大报告提出,“建设现代化产业体系,坚持把发展经济的着力点放在实体经济上,推进新型工业化,加快建设制造强国、质量强国、航天强国、交通强国、网络强国、数字中国。”

【新闻现场】

近日,走进位于秦皇岛的中信戴卡股份有限公司(以下简称“中信戴卡”)铝车轮六号工厂,记者对传统热工车间“机器轰鸣、人声嘈杂”的固有印象瞬间被打破。

生产线上,一群机器人“舞者”正挥动手臂、静静起舞。铸造运转、自动铣毛刺、自动插拔塞……在它们手中,一只只轮毂经历了从毛坯到成品的精彩蜕变。

环境像电子工厂一样干净整洁,生产线如流水般顺畅。中信戴卡铝车轮六号工厂经理李志广说:“这些观感上的愉悦,都离不开背后硬核的‘智造’支撑。”

李志广介绍,铝车轮六号工厂项目年产铝合金车轮300万只,其中80%以上为高端产品,“这里是中信戴卡探索数字化转型的集大成者,2021年成功入选‘灯塔工厂’,一定程度上代表着全球制造业领域智能制造和数字化的最高水平。”

在热工数字化管控中心,记者看到,屏幕上显示着设备运转和关键工序的运行状态。通过安装在压铸设备上的传感器,中心可以实时采集和分析数据。

“就拿调刀来说。传统生产线上需要人工不断调整加工刀具以保障产品精度,需要考虑的尺寸点位都是成尺寸链的,每动一个其他都受影响,存在一定的失误可能。”李志广说,现在通过对产品全尺寸精密测量结果进行智能分析,电脑可自动计算最优刀补调整方案,员工确认无误后只需一键发送,机加单元“接收”后就能自动调整。“不仅提高了一次调机成功率,还减少了40%人工介入导致的生产时间中断。”

在检测环节,记者看到,一只只轮毂从压铸线上出来后,又排队去了X光工序“体检”。

“过去,工业检测是通过X光探伤形成图片,由人工对照标准照片进行抽检。”李志广说,“这就像医生看CT片,精神稍有放松就可能出现错漏。”

为最大限度减少“人为失误”,中信戴卡将AI识别技术应用到工业检测中,基于大数据和千万量级图片训练,不仅完成了90%以上汽车轮毂的自动检测,还实现了作业人员减少50%、检测效率提升40%,成为工业化应用的“首创性案例”。

“更重要的是,这些缺陷数据又会回传给压铸设备,使其不断学习优化,成为经验越来越丰富的‘老师傅’。”据李志广介绍,相比2018年投运之初,中信戴卡铝车轮六号工厂生产成本降低了33%,设备综合效率提升了21.4%。

制造企业通常不愿意接小单、急单。中信戴卡也曾如此。

但随着汽车生产商小批量、快速上市渐成趋势,作为汽车整机厂的上游零部件生产商,中信戴卡必须作出改变。

在机加车间,记者看到,尽管在同一条生产线上,这些轮毂的型号和款式却并不相同,甚至相邻两个就可能不一样。

中信戴卡铝车轮六号工厂工程师赵强说:“这是因为我们除配置12组标准单元外,还配置了12组混线自动化单元。”

赵强说,混线作业可实现多种尺寸、不同品种车轮同时加工,且不需要频繁暂停生产线,生产灵活性可大大提高。

在涂装区的显示屏上,几只机械手臂灵活挥动,逐一进入工序的轮毂便被挨个喷涂上了不同颜色的油漆。

“这是我们全球独有的‘岛’式结构,由平面到立体三层空间分布,打破了传统刚性的线体结构。”赵强说,所谓线体结构就像串糖葫芦,同一时间内只能满足单一品种的颜色油漆喷涂;而“岛”式结构则好比“中国结”,线路纵横交错,工艺通道可以任意组合。

“原来是固定喷枪,一次只能喷一种颜色。”赵强说,现在每个机械臂能带8个喷枪,随时调整喷涂颜色,最多可实现32种颜色的油漆同时在线喷涂,真正做到了“千轮千样”。

自动化、柔性化、数字化、智能化——凭借这条“快速响应”生产线,中信戴卡的最小生产批量从300件降到了1件,在保证质量的同时,使“一件订单”的定制化生产成为可能。

“‘灯塔工厂’的关键词不只是数智化。”李志广说,可持续发展能力暨绿色低碳也是其重要的考核标准。

减少“碳足迹”,中信戴卡想了很多办法。

——绿色产品。相比传统钢车轮,铝合金车轮可以实现减重30%至50%,降低油耗7%至10%。与国内外高校加强合作,他们研发了一系列绿色轻量化轮毂产品解决方案,成为首登F1赛场的中国零部件供应企业。

——绿色工艺。以涂装生产线为例,采用离线式粉末喷涂,相比传统生产线实现了用电量下降5%、用水量下降15%、物料消耗降低10%至20%,粉末回收率可达98%。

——绿色管理。在六号工厂数字化运营中心,巨幅屏幕上,工厂的生产、质量、安全、能耗、设备等指标一览无余,通过统一的数字化管理,可实现全流程监测、及时性响应。

——绿色电力。今年1月至10月,中信戴卡通过冀北电力交易平台完成6000万千瓦时新能源交易,占企业年用电量的15%,合计碳减排5.3万吨。企业生产线实现100%绿电供给。

“灯塔”之光也是“希望之光”。

“目前,我们的成熟经验已在中信戴卡全球多个工厂推广复制。”李志广说,“贯彻落实党的二十大精神,我们将继续坚持高端化、智能化、绿色化发展,在中国式现代化河北场景中找准位置、作出贡献,让‘灯塔’之光更亮。”

【记者手记】

“灯塔工厂”被称为世界上最先进的工厂,是制造业发展的风向标。

中信戴卡铝车轮六号工厂是目前河北唯一、也是全球汽车铝车轮行业唯一的“灯塔工厂”。透过这座“灯塔”之光,不仅能看到河北制造企业依靠创新推进高质量发展的阶段性成果,还能照见未来前行的方向。

当前,河北已诞生一批数智化先行企业,但部分产业的数智化水平仍有待提升。对此,“灯塔工厂”的一些实际经验,比如打造智慧大脑、实现全流程数字化、高度柔性制造、坚持绿色低碳发展等,或可提供方向和思路上的借鉴。

建设制造强国,离不开一个个向高端、智能、绿色方向进发的先进制造企业。坚定不移走创新驱动发展之路,河北制造业必将实现由大到强的华丽升级。