“汽車產(chǎn)業(yè)從來都是科技創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步最活躍、最積極的領(lǐng)域之一,是吸納和體現(xiàn)各種新技術(shù)、新材料、新工藝、新裝備的重要載體?!?/span>
在11月份召開的“中國汽車制造裝備創(chuàng)新聯(lián)盟”理事擴(kuò)大會(huì)議上,中國汽車工程學(xué)會(huì)理事長付于武說,中國在連續(xù)四年成為最大的汽車生產(chǎn)國和最大的汽車市場(chǎng)后,汽車產(chǎn)業(yè)的由大變強(qiáng)已經(jīng)提到議事日程,轉(zhuǎn)型升級(jí)正在加速,速度之快令世人矚目。
21世紀(jì)全球汽車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展面臨來自節(jié)能、環(huán)保、安全三大挑戰(zhàn)。而這三大挑戰(zhàn)是推動(dòng)汽車技術(shù)進(jìn)步的三大動(dòng)力,也決定了未來汽車技術(shù)的三大發(fā)展主題,即節(jié)能技術(shù)、環(huán)保技術(shù)和安全技術(shù)。
關(guān)注汽車發(fā)展趨勢(shì)
付于武認(rèn)為,未來汽車的產(chǎn)品技術(shù)將圍繞三大發(fā)展主題,遵循電動(dòng)化、小型化、輕量化和智能化四大發(fā)展趨勢(shì)、
目前來看,汽車電動(dòng)化將是未來汽車動(dòng)力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的最終歸宿。
而汽車節(jié)能有技術(shù)節(jié)能和結(jié)構(gòu)節(jié)能兩種途徑,技術(shù)節(jié)能是通過大量采用節(jié)能技術(shù)或大力提高汽車技術(shù)水平來實(shí)現(xiàn),結(jié)構(gòu)節(jié)能是通過調(diào)整汽車產(chǎn)品技術(shù)結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。汽車的小型化和輕量化技術(shù)既關(guān)乎技術(shù)節(jié)能,也關(guān)乎結(jié)構(gòu)節(jié)能,是汽車節(jié)能技術(shù)的重要發(fā)展趨勢(shì)。
所謂智能化,是指基于智能交通系統(tǒng)、以事故預(yù)防為主要目的的汽車安全控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。
而其中汽車強(qiáng)量化技術(shù)更需要多方面的協(xié)調(diào)創(chuàng)新。有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),車重減輕10%,因此,其量化技術(shù)是汽車節(jié)能減排的有效措施之一。付于武介紹說,國際上有多項(xiàng)針對(duì)此技術(shù)的研究計(jì)劃,我國也成立了汽車強(qiáng)量化聯(lián)盟。目前汽車輕量化技術(shù)研究主要包括3個(gè)研究方向:結(jié)構(gòu)優(yōu)化、輕量化材料和先進(jìn)制造技術(shù)。
結(jié)構(gòu)優(yōu)化是汽車輕量化研究的傳統(tǒng)方向,包括車身輕量化和零部件輕量化,以車身輕量化為重點(diǎn)。輕量化材料上,預(yù)計(jì)未來高強(qiáng)度鋼將廣泛應(yīng)用于汽車車身中,鋁、鎂合金和塑料等輕量化材料在汽車零部件上的應(yīng)用比例將日益增大。先進(jìn)制造技術(shù)上,包括液壓成型、激光焊接、擠壓成型、真空壓鑄和MIG焊接工藝、膠結(jié)、膠焊、熱成型技術(shù)、碾壓技術(shù)、內(nèi)高壓成型技術(shù)、真空壓鑄技術(shù)等。
此外,中國?場(chǎng)勞動(dòng)力成本也在不斷上升。這些因素導(dǎo)致汽車零部件企業(yè)的壓力空前加大,對(duì)于零部件加工的可靠性、生產(chǎn)效率、精確性、性價(jià)比等提出了更高的要求。
汽車發(fā)展帶來裝備機(jī)會(huì)
毋庸置疑,一個(gè)國家汽車工業(yè)和一個(gè)汽車企業(yè)的國際競(jìng)爭(zhēng)力取決于裝備的先進(jìn)性和制造成本。反之,汽車產(chǎn)品的發(fā)展,必然伴隨著制造裝備的發(fā)展。
上世紀(jì),為裝備我國第二汽車廠,機(jī)械工業(yè)部組織了130多個(gè)機(jī)床生產(chǎn)科研單位,提供了117條自動(dòng)線,1004種5500臺(tái)高效、專用設(shè)備,裝備國產(chǎn)化率96%,被外界稱為“聚寶盆”。
隨著我國汽車工業(yè)進(jìn)入轎車時(shí)代。由于國內(nèi)汽車裝備制造業(yè)發(fā)展滯后,只能用進(jìn)口生產(chǎn)線制造中國轎車,轎車裝備國產(chǎn)化率長期以來只有20%,設(shè)備投資80%以上依靠進(jìn)口。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)先進(jìn)制造技術(shù)采用的柔性自動(dòng)線———FTL,已經(jīng)安裝了100條以上,其中進(jìn)口約占90%以上。我國是世界上FTL應(yīng)用最熱、進(jìn)口最多的國家。又如,整車制造四大工藝裝備中,除了沖壓生產(chǎn)線國產(chǎn)產(chǎn)品占了大部分市場(chǎng)外,其他幾乎全部進(jìn)口。
進(jìn)入21世紀(jì),發(fā)動(dòng)機(jī)制造技術(shù)正醞釀著新的革命,以便解決多樣性與經(jīng)濟(jì)性日益突出的矛盾,滿足變品種、變批量的需要和市場(chǎng)快速反應(yīng)能力。精益生產(chǎn)、敏捷制造、可重組制造系統(tǒng)、綠色制造等新的生產(chǎn)方式成為21世紀(jì)汽車制造系統(tǒng)的戰(zhàn)略選擇。
在圈子里,我國汽車產(chǎn)量的“井噴”是依靠投資“井噴”實(shí)現(xiàn)的?!笆晃濉逼嚠a(chǎn)業(yè)固定資產(chǎn)投資將超過萬億元,約為“十五”的4倍,其中約70%用于購買裝備。汽車工業(yè)投資的一半以上是用于購買機(jī)床,其中,進(jìn)口機(jī)床額約占據(jù)絕大份額,成為機(jī)床消費(fèi)主體,約消費(fèi)了50%的金切機(jī)床,這些早已不是秘密。
曾有專家評(píng)價(jià),我國實(shí)現(xiàn)汽車強(qiáng)國夢(mèng)想,不可能建筑在裝備長期依賴進(jìn)口的沙灘上。一方面,對(duì)汽車企業(yè)而言,激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)要求不斷降低制造成本??梢哉f,裝備本地化是企業(yè)生存競(jìng)爭(zhēng)的需要;另一方面,汽車企業(yè)的國際競(jìng)爭(zhēng)力取決于制造成本,隨著我國汽車工業(yè)開始進(jìn)入微利階段,企業(yè)將無力長期支付進(jìn)口設(shè)備的高額外匯,可以說,裝備本地化是企業(yè)生存競(jìng)爭(zhēng)的需要,依賴進(jìn)口生產(chǎn)線制造中國車的時(shí)代已經(jīng)走到了盡頭。
對(duì)我國整個(gè)汽車裝備的發(fā)展?fàn)顩r,聯(lián)盟專家委員會(huì)副主任陳長年一言以概之:“中國造汽車,就是用什么裝備造的問題?!蹦壳拔覈囍圃煅b備處于西方裝備占主導(dǎo)地位的階段,轎車裝備的80%依賴進(jìn)口,卡車裝備多數(shù)是國產(chǎn),但也越來越依賴進(jìn)口,特別是精加工設(shè)備。
作為帶動(dòng)整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè),裝備制造業(yè)的國產(chǎn)化關(guān)系著國民經(jīng)濟(jì)的長足發(fā)展,特別是工業(yè)現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型時(shí)期,裝備制造業(yè)已經(jīng)成為整個(gè)工業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的“火車頭”。裝備制造業(yè)的國產(chǎn)化,不僅可以大幅度降低設(shè)備價(jià)格,大規(guī)模更新落后設(shè)備,從而推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長方式的轉(zhuǎn)變,同時(shí)也是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)的重要支撐,是提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的決定性條件。
急需高效加工解決方案
付于武認(rèn)為,“04專項(xiàng)”是產(chǎn)業(yè)合作的一個(gè)契機(jī),是否可以在調(diào)查的基礎(chǔ)上把企業(yè)需求深入梳理,確定汽車行業(yè)需要的具體裝備,在跨界聯(lián)盟的平臺(tái)上促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研結(jié)對(duì),形成小循環(huán),促進(jìn)跨行業(yè)、跨學(xué)科的合作。
“04專項(xiàng)”總體組副組長、機(jī)械科學(xué)研究總院副院長王德成介紹說,從2009年至今,對(duì)汽車領(lǐng)域的制造裝備有著非常大的支持,有些項(xiàng)目已經(jīng)取得了重要突破。例如濟(jì)二的沖壓生產(chǎn)線,已經(jīng)出口到美國福特,一些熱加工的成形裝備實(shí)現(xiàn)了單機(jī)和共性技術(shù)的突破,還做出了一些成套設(shè)備。
在會(huì)議上,中國第一汽車集團(tuán)公司規(guī)劃部工廠規(guī)劃室主任侯若明認(rèn)為,汽車市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng),最終要靠制造裝備實(shí)現(xiàn),掌握了裝備制造的核心技術(shù),就能贏得市場(chǎng)。
而汽車生產(chǎn)中,有一些高精尖裝備,國外是嚴(yán)控的,不打破這種國外壟斷和不突破這些汽車裝備制造技術(shù)的瓶頸,中國汽車工業(yè)就無法走進(jìn)世界汽車先進(jìn)的行列。
他特別提到了“04專項(xiàng)”(國家科技專項(xiàng)“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)裝備制造”)是國家16個(gè)專項(xiàng)中與制造業(yè)關(guān)系最為密切的科技重大專項(xiàng)。任務(wù)之一就是為滿足汽車領(lǐng)域用戶對(duì)高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備主機(jī)、數(shù)控系統(tǒng)、功能部件、共性技術(shù)等進(jìn)行了總體布局和任務(wù)分解。
以電控共軌柴油機(jī)噴射系統(tǒng)制造技術(shù)與關(guān)鍵裝備的研發(fā)為例,侯若明介紹說,從2010年10月份啟動(dòng)實(shí)施,到2013年9月份,圍繞該項(xiàng)目的12大設(shè)備已經(jīng)完成了樣機(jī)制造,并一次性通過了國檢,其設(shè)備的精度大部分超過了項(xiàng)目立項(xiàng)時(shí)的參數(shù)指標(biāo)。目前12臺(tái)套設(shè)備都已經(jīng)安裝在無錫泵所,下一步將進(jìn)行可靠性試驗(yàn)。
其中,他特別提及了“高精度數(shù)控小孔珩磨機(jī)機(jī)配珩磨機(jī)床與磨具”的制造難度最大,最終在無錫泵所的組織下,先期完成了單軸珩磨機(jī)的研制,在積累了大量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,經(jīng)過近三年的研制,完成了四軸珩磨機(jī),一次通過了國檢,其中:圓柱度小于0.7~0.8微米。
不過,與會(huì)專家認(rèn)為,汽車領(lǐng)域的制造設(shè)備需要經(jīng)受客戶對(duì)產(chǎn)品高生產(chǎn)效率和長生產(chǎn)周期的考驗(yàn),滿足客戶對(duì)裝備精度保持性和可靠性的高要求。如果只是一兩臺(tái)甚至幾十臺(tái)樣機(jī)出來,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能說就能把汽車領(lǐng)域的裝備問題解決了。
因此,機(jī)械科學(xué)研究總院副院長王德成認(rèn)為,從專項(xiàng)角度看,汽車制造裝備的項(xiàng)目攻關(guān)難度大,挑戰(zhàn)大,壓力也很大。“不過這也是‘十二五’期間將汽車裝備制造專項(xiàng)工作做下去的動(dòng)力。”
裝備汽車產(chǎn)業(yè) 助推機(jī)床整體提升
時(shí)間:2013-12-13
導(dǎo)語:機(jī)械科學(xué)研究總院副院長王德成認(rèn)為,從專項(xiàng)角度看,汽車制造裝備的項(xiàng)目攻關(guān)難度大,挑戰(zhàn)大,壓力也很大。
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