用数字化技术生产铝车轮，这家公司正靠智能制造出圈

互推小编 2023-12-17

记者 | 彭新
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在秦皇岛市区往西约20分钟车程的抚宁区经济技术开发区，坐落着一家汽车铝车轮制造工厂——中信戴卡秦皇岛工厂。

它是中国大陆第一家铝车轮制造企业，也是世界最大的汽车铝车轮研发和制造供应商，每年为全球市场生产6900万只铝车轮。在9月底的世界经济论坛上，中信集团子公司中信戴卡秦皇岛6号工厂入选世界“灯塔工厂”网络，成为全球首个汽车零部件产业的“灯塔工厂”。

“灯塔工厂”是2018年世界经济论坛和麦肯锡合作全球制造业项目，每年评选出在第四次工业革命中具有示范意义的工厂。是否采用工业4.0的核心技术便是评选的标准之一——包括数字化、自动化、人工智能、虚拟现实、工业物联网等。

截至2021年9月底，世界灯塔工厂增加至90家，其中中国灯塔工厂29家，包括阿里巴巴杭州迅犀试点服饰工厂、美的广州家电工厂等工厂入选。两年来，国内有更多人也因中国工厂的入选关注到世界经济论坛的这项评选。

中信戴卡作为全球主要汽车零部件供应商之一，同样受到了汽车产业变革的影响。按照中信戴卡六号工厂经理李志广的说法，该项目的核心是实现全流程的数字化精益制造。为了日益满足需要小批量、高质量的产品需求，市场缺失的是“高度柔性的自动化生产”。

一位中信戴卡管理层人士对界面新闻表示，“柔性”即是针对汽车OEM厂商“多款少量快速交付”的订单特征，比如轮毂涂装线的“一件流动，一件定制”，这也迎合了C端消费者更个性化的汽车消费趋势，同时让规模化制造更具生产灵活性。

秦皇岛六号工厂大部分的重要硬件系统都是自研。在物联网方面，生产链条涉及的每一个远端设备都被安装了传感器，目的是要尽可能完整地收集数据，并将数据汇集到数字化运营中心上进行分析管理。

对工厂车间做数字化改造，前提是先实现所有端口数据的“线上化”，把每个节点的数据实时同步放到云端，然后完成对数据结构化和关系化的梳理，以提升生产流程中的协同效率。通常而言，一只铝车轮在生产车间里是这样诞生的：铝材料从熔炼出发，随后经过压铸和热处理变成锻坯，再送去生产线，完成粗车、精车等工序，质检后喷粉、喷漆和包装。

上述流程中的每个节点都在产生运营数据，需要超过8万个数据采样点位，共同组成超过100条业绩管理指标和300个以上的报警项。

以负责熔炼—压铸—热处理的热工云为例，管控中心通过安装在压铸设备上的传感器实时传输和汇聚数据，再对数据进行分析，将人员从现场监控解脱出来。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，并进行集中式平台监控。“这时候对风险的及时预警很重要。”一位生产线员工介绍，比如一旦发生异常，可以通过移动APP自动推送事件给值班人员，生产人员就会立刻观察情况。

生产线上，轨道不断将铝车轮输送至下一道工序，从工人们的身边滑过。最终实施效果上，中信戴卡使用改良的生产体系，实现制造成本降低了33% ，能源使用效率提升39%。

实际上，数字化程度不足的工厂面对这种变化，在多条生产线之间或是上下游的协同上都会出现很大问题。

中信戴卡称，秦皇岛工厂的经验已在中信戴卡全球多个工厂推广复制，并将在中信集团旗下先进智造、先进材料领域的其他子公司进一步推广，推动生产管理、研发转型升级，实现高端化、智能化和绿色低碳发展。

目前，中信戴卡有26个主要生产基地，分布在中国、美国、欧洲和非洲。对于如何保证生产线的工艺一致性与标准化成为问题，李志广举例称，在本地，中信戴卡正在利用X光图像识别技术，利用AI图像识别技术鉴定铝车轮缺陷。当图像数据通过5G高速网络传输到全球总部后，再由全球专家进行判图，实现公平和专业性。最终实现全球生产基地实现工艺质量集中、标准管理。对于传统行业，AI、5G等新技术最终还是要解决降低成本、提高效率的问题。

从现实来看，汽车铝车轮个性化要求差异明显，生产工艺复杂，环节多样，部分核心环节依赖主观判断和人工经验。数字化智能改进下，让生产线进行实时、精确地检测和自学习，无需人员参与，并持续优化知识图谱，沉淀工艺经验，减少对人工经验的过度依赖。

中信戴卡也在不断寻找新的增长点。在汽车轻量化、系统化、智能化和全球生态化下，越来越多的消费者把注意力从传统能源汽车转移到新能源品牌上，一些大汽车品牌也开始向合作工厂提出新生产需求。

举例来说，镁合金车轮是行业最具挑战性的前沿产品。中信戴卡目前正在为通用汽车的凯迪拉克开发镁合金车轮，这也是首款面向整车厂市场开发的高端定制量产镁合金车轮。该款镁合金车轮相比同尺寸锻造铝合金车轮减重超过两千克。此外，碳纤维部件也是轻量化开发中的另一大课题，戴卡在建立碳纤维车轮初步生产能力的基础上，进一步扩大应用至卡车传动轴部件。

中信戴卡还表示，公司已成功开发新一代铝合金应用，成功实现在原材料中铁含量限定增加的情况下，部件仍然能保持高性能。新产品已获得国内厂商的订单，并与海外客户展开洽谈。

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