發(fā)布時間:2024-05-13
作者:寧波經信
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輕量化創(chuàng)新是制造業(yè)的未來,也是汽車行業(yè)發(fā)展的新質生產力。根據(jù)歐洲汽車工業(yè)協(xié)會的研究,汽車重量每下降100 公斤,百公里油耗可下降0.4L,電耗下降0.6千瓦時;碳排放大約可以減少1公斤。鋁合金材料由于具備輕量化、易成型、高強度、耐腐蝕、價格低等多重比較優(yōu)勢,是汽車輕量化的首選材料。
在寧波,有這樣一家新能源輕量化企業(yè),憑借對鋁合金“壓鑄、鍛造、擠壓”三大優(yōu)勢工藝的長期深厚沉淀,以及近年來在數(shù)字化領域的創(chuàng)新拓展,讓汽車重量越來越“輕盈”,讓生產制造越來越“輕巧”,讓低碳轉型越來越“輕松”,讓企業(yè)組織管理越來越“輕快”。
它就是成立于2003年的寧波旭升集團股份有限公司(簡稱“旭升集團”),憑借成熟的汽車輕量化系統(tǒng)解決方案,如今,旭升集團已成為奔馳、寶馬、大眾、斯特蘭蒂斯、比亞迪、長城、吉利、理想、蔚來、小鵬、零跑、RIVIAN、LUCID、北極星等國內外知名汽車制造商的全球合作伙伴。2023年,旭升集團成為浙江省“創(chuàng)新突破領航型”未來工廠試點,為加快推動寧波乃至浙江制造業(yè)企業(yè)數(shù)字化轉型、智能化升級提供典型示范。
(旭升集團大噸位智能壓鑄島)
快速響應“量身定制”汽車減重部件
“反應快,速度快,對客戶需求的執(zhí)行力強?!闭劶靶裆诋a品方面的突出優(yōu)勢,旭升集團信息中心總監(jiān)王偉突出強調道。而創(chuàng)造出這一核心競爭力的關鍵,被旭升集團稱之為快速反應系統(tǒng)。這一在產品和模具開發(fā)領域打造的智能系統(tǒng),完全顛覆了以往標準化設計、大批量生產的傳統(tǒng)模式,打造了短交期、高效率的智能制造新模式。一方面,實現(xiàn)了客戶全流程參與、共同開發(fā)輕量化產品結構設計,另一方面,還能幫助旭升快速敏銳捕捉新能源市場先機,及時優(yōu)化產品結構設計并提升產品研發(fā)能力和質量。
起家于模具加工和鋁壓鑄業(yè)務的旭升集團,從一開始就具備較強的模具開發(fā)能力和較高的工藝質量。2013年,旭升集團較早察覺了新能源汽車的市場先機,主動選擇與彼時尚未“出圈”的特斯拉開啟全面合作。憑借著快速響應能力和優(yōu)秀的產品品質,旭升集團從為特斯拉供應個別零部件,到全面供應其傳動系統(tǒng)、懸掛系統(tǒng)、電池系統(tǒng)等核心系統(tǒng)零部件,逐步發(fā)展到合作共研一體化壓鑄機等先進工藝技術,建立起了同步研發(fā)、共同成長的牢固合作關系。
隨著新能源汽車行業(yè)的爆發(fā)式增長,旭升集團乘勢而上,于2017年成功上市,并一路壯大到11個工廠,40余條生產線,成為國內少有的同時具備壓鑄、鍛造、擠壓量產能力的龍頭企業(yè)之一。
與車身相比,底盤輕量化技術和工藝更成熟,成本更低。轉向節(jié),連接車身與輪胎,是汽車底盤上非常關鍵的零部件,該部件的輕量化創(chuàng)新對整個汽車輕量化具有重要意義。在快速響應系統(tǒng)的助力下,2022年4月,旭升集團技術部門成功為客戶定制設計了輕量化汽車底盤轉向節(jié),實現(xiàn)單個重量由原先的7.7kg減輕到5.86kg,實現(xiàn)汽車減重約30%,有效填補了國內技術空白。
作為汽車精密鋁合金零部件龍頭企業(yè)之一,旭升集團持續(xù)深化對鋁合金基礎材料的研發(fā)力度,其自主研發(fā)的鋁合金原材料已遠超國內標準?!皣鴥纫话悴牧系目估瓘姸仍?60Mpa至300Mpa之間,我們的材料可達到370Mpa;國內一般材料的屈服強度在220Mpa至240Mpa之間,我們的材料可達到340Mpa。”據(jù)企業(yè)技術部門負責人介紹,這項技術讓汽車轉向部件承壓能力得到極大提升,相關材料和設計水平均有效打破國外技術壟斷。
(旭升集團機器人機加生產線)
為輕量化智造插上“數(shù)字翅膀”
走進距離旭升集團總部大樓最近的五號工廠,已經鮮少能看到工人在生產線上忙碌,映入眼簾的是一排排整齊劃一的加工設備和機械臂機器人,正按照加工工序有條不紊地作業(yè)。據(jù)介紹,該自動生產線由12臺高端加工設備與6組機器人機械臂組成,可實現(xiàn)產品從供料、打標、裝夾、到加工的全工藝流程及生產數(shù)據(jù)采集的自動化,年產可達17萬套。
從單條產線的剪影出發(fā),我們已窺見了旭升打造輕量化、未來智能工廠的決心和信心。自2017年起,旭升集團就開始發(fā)力打造無人化智能工廠。以三廠為例,旭升集團投入1.5億設備改造資金,對壓鑄、去工毛刺和機加工等生產環(huán)節(jié)實現(xiàn)“機器換人”,導入2 條機加工柔性機器人自動化生產線,24小時不間斷作業(yè);該產線原來需要14人,現(xiàn)在僅需4人,極大提升了產線的自動化效率。
以智能化產線協(xié)同實現(xiàn)產品全過程全鏈條的質量可追溯,是旭升智能化制造的核心競爭優(yōu)勢之一。王偉指出:“基于集團自研的制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES),旭升可將所有工廠設備上的訂單、人力、產品全部關聯(lián)協(xié)同,這項技術應用對于整車廠商和汽配行業(yè)都非常重要,也是我們申報未來工廠的核心競爭優(yōu)勢。”
舉個例子來講,就像超市里每個商品都有對應的條形碼,MES系統(tǒng)通過建模,會為每種零部件生產單自壓鑄環(huán)節(jié)就派發(fā)一張對應的生產流轉卡,卡上配有專屬二維碼,對流轉卡進行掃碼即可實時追蹤獲取產品從生產物料直至產品打包入庫全生命周期的具體信息,此外,這張流轉卡還能夠實現(xiàn)車間與車間、工廠之間的流轉,實現(xiàn)各工序人員、設備、模具、工藝、質量等幾乎所有信息的關聯(lián)。
除了全流程追溯為零部件記錄“誕生日記”,旭升集團還使用了大量數(shù)字化手段為輕量化工廠賦能。利用人工智能視覺檢測技術替代人工,實現(xiàn)準確率高達99.99%的產品自動化、智能化檢測;利用物聯(lián)網、邊緣計算、大數(shù)據(jù)分析技術,實現(xiàn)設備監(jiān)控和預測維護自動化;利用數(shù)字孿生等仿真技術,對生產產線布局進行優(yōu)化和預測;通過工業(yè)互聯(lián)網平臺相關技術,實現(xiàn)供應鏈智能化協(xié)作和大數(shù)據(jù)共享,為集團各項事業(yè)發(fā)展提供決策分析支持。
打造綠色“無廢工廠”
綠色發(fā)展是高質量發(fā)展的底色,推進綠色制造是所有工業(yè)企業(yè)實現(xiàn)“雙碳”目標的重要路徑和重要抓手。旭升集團按照源頭減量、廠內循環(huán)、綠色低碳的總體原則,將“綠色制造、低碳環(huán)?!钡睦砟钬灤┯谄髽I(yè)建設、研發(fā)與生產的各個環(huán)節(jié),努力創(chuàng)建綠色“無廢工廠”。
2020年11月,浙江省首個基于光儲+智慧能源管理的綠色工廠示范項目在旭升集團三廠、四廠及五廠屋頂停車場建成投運,在光伏儲能綠色技術加持下,車間內的空壓機、LED燈也同步進行了綠色升級,經節(jié)能改造后,旭升綠色工程預計每年節(jié)約電費478萬元,單位產值能耗將低于寧波市同行業(yè)平均值30%左右,碳排放量低于同行業(yè)10%左右。
通過設置危廢間和一般固堆廢場,旭升集團對各類工業(yè)固廢采取回收利用、收集外售、專業(yè)處置等多種綠色處理方式。在一般固堆廢場,旭升集團采用包裝車間包裝袋、紙箱、廢木托盤等對固廢材料分類擺放。并按照危險廢物小類別代碼分別建立相應管理臺賬。同時,旭升集團還持續(xù)投入污染物處理設備、廢水回用處理設備,建設污染源自動監(jiān)控動態(tài)管控平臺,在對垃圾、廢水進行無害化處理的同時實現(xiàn)污染源自動監(jiān)控、動態(tài)管控,為綠色發(fā)展貢獻了旭升力量。
(旭升集團機器人機加生產線)
將輕量化理念帶到企業(yè)發(fā)展中去
正如旭升集團總部大樓簡潔、輕快的設計風格一樣,對于旭升集團來說,輕量化理念已從生產環(huán)節(jié)應用到了企業(yè)管理中去,成為企業(yè)的獨特氣質?!靶裆钠髽I(yè)文化是‘堅持、超越、快樂、感恩’,在扁平化管理模式下,任何人都能與董事長直接對話,任何項目都能快速得到協(xié)同執(zhí)行?!毙裆瘓F董事長特助傅倩倩補充道。
以“未來工廠”建設為目標,旭升集團將數(shù)字化轉型作為董事長直接分管領導的“一號工程”,由信息中心負責集團數(shù)字化轉型戰(zhàn)略制定及部署。通過持續(xù)精進材料研發(fā)能力、裝備研發(fā)能力和產品制造能力,旭升集團實現(xiàn)了從 2020 年16.28億元營收,到2023年48.34億產值的快速發(fā)展。榮獲國家高新技術企業(yè)、國家企業(yè)技術中心、國家制造業(yè)單項冠軍示范企業(yè)、國家知識產權示范企業(yè)、2022年度工信部智能制造優(yōu)秀場景、省級高新技術企業(yè)研究開發(fā)中心、浙江名牌產品、寧波市技術創(chuàng)新團隊等獎項和榮譽。
在“數(shù)字翅膀”的助力下,2023年,旭升集團走出國門,在墨西哥布局了第一座海外工廠,未來,墨西哥工廠將實現(xiàn)三大工藝產業(yè)鏈全布局,成為旭升集團走向全球市場的新支點。
向全球新能源輕量化領域領跑者目標奮力進發(fā)。傅倩倩表示,今年,旭升集團還將在寧波建設一個中央研究院。全面整合集團內部在材料研究、模具設計、工藝創(chuàng)新、產品開發(fā)等方面的研發(fā)能力及實驗能力,為行業(yè)輸出更多輕量化智慧。