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中策橡胶:智能化转型路上的布局之道

2017年6月30日     作者:e-works 王慧敏       
关键字:中策橡胶  智能化转型  轮胎制造  
2017年5月,e-works记者就中策橡胶集团智能化转型方面的经验及面临的挑战进行了实地采访。
    当前,随着智能制造战略的持续推进,制造业开始着手智能化转型与升级。对于中策橡胶而言,如何在企业经营成本日渐攀升的压力下推进企业智能化进程,促进产能和效益的双重提升,是企业领导者所关注的重点。就此问题,2017年5月,e-works记者走进中策橡胶采访了MES项目总监王鸣和信息化主任范建宏,与两位负责人就当前中策橡胶在推进智能化转型方面的经验及所面临的挑战进行了深入交流与沟通。

图 MES项目总监王鸣(右)和信息化主任范建宏(左)
图1 中策橡胶集团信息化主任范建宏和MES项目总监王鸣
 
    耕耘六十载,书写民族轮胎传奇
 
    一直以来,提起轮胎很多人都只了解米其林、普利司通等国际品牌,特别是在中高端乘用车市场,几乎成为用户的不二之选。然而进入21世纪以来,随着国产商用车的蓬勃发展,国产轮胎品牌也随之开始腾飞,国产轮胎凭借着优异的性价比开始直接面对国外同类品牌的竞争,并且被越来越多的用户所接受。正是在这样一种市场环境下,中策橡胶以其优秀的产品质量迎来了高速的发展期。
 
    据王鸣介绍,中策橡胶集团有限公司成立于1958年,到明年刚好60年。经过60年的市场耕耘,中策橡胶集团已经发展成为国产轮胎的龙头品牌,旗下轮胎产品已经销往世界各地。集团目前拥有三万余名员工,是中国最大的轮胎生产制造企业。中策橡胶集团生产和销售除飞机轮胎以外的所有轮胎系列产品,旗下拥有五大轮胎品牌,分别为朝阳轮胎、好运轮胎、威狮轮胎、全诺轮胎、雅度轮胎及一个服务品牌——中策车空间,全面满足不同群体的消费需求。
 
    2016年,中策橡胶生产销售全钢子午线轮胎1502万条、斜交轮胎突破400万条、半钢子午线轮胎超过2900万条,其中卡客车轮胎销量1508万条,凭借这些辉煌的业绩,中策橡胶连续八年稳坐全国轮胎企业排名第一的位置,并成功跻身世界轮胎十强。

图1 中策橡胶集团有限公司大楼
图2 中策橡胶集团有限公司大楼
 
    王鸣还介绍,目前在国内的大型汽车拉力赛中,中策橡胶开始作为赞助商为参赛汽车提供轮胎产品。在十多年以前,这种赛事中的轮胎几乎是外国品牌的专供。而且由于轮胎质量过硬,中策橡胶目前35%的市场份额都在国外,全球160多个国家都有中策橡胶的轮胎产品,这为中策橡胶走出国门进行全球化布局提供了坚实基础。
 
    创新求精,打造绿色高端轮胎
 
    采访过程中,记者了解到,中策每年在产品技术改造方面投入的科研经费高达数亿元,改造资金更高达20多亿元,为公司全年利润的两倍多。正是因为不断地创新,中策橡胶的轮胎技术和生产能力多年来一直处于国内领先地位,并逐渐打破了轮胎行业长期被欧、美、日等海外轮胎企业巨头垄断的局面。
 
    在高端轮胎产品研发方面,王鸣透露:“中策橡胶集团主要借助于数字化产品研发系统,包括智能设计平台、轮胎与车辆仿真平台、3D打印技术等,这些平台使得设计过程实现了参数化、规范化和智能化,可以帮助产品工程师设计出符合预定性能目标的产品。”
 
    现阶段,在轮胎设计和产品的智能化过程中,中策橡胶集团主要实现了以下几大关键应用:
 
    设计和产品的智能化
 
    在王鸣看来,能记忆生命周期重要参数并反馈传输重要信息的智能轮胎的研发是未来行业发展的趋势。传统的设计模式已很难适应市场变化的需要,必须在传统依托的轮廓设计软件、花纹设计软件、力学特性分析软件的基础上,运用现代先进的检测设备和检测手段,通过大量数据的积累和分析优化,实现仿真设计的目标。通过仿真优化平台将轮胎置身于真实的使用场景之中,对于轮胎的各种性能如磨耗、耐久、生热等进行仿真分析,做出虚拟评价,从而更好地对设计方案进行优化,实现轮胎设计的智能化。

图2 车辆与轮胎仿真平台
图3 车辆与轮胎仿真平台

图3 道路力震动控制系统
图4 道路力震动控制系统
 
    目前,通过与高校及科研院所合作以及高端检测设备的增添,中策橡胶集团已部分实现了仿真设计,产品方面正在进行智能轮胎各类芯片材料和读取技术的应用研究,开发的产品涉及高端化产品的各个种类,其中涵盖安全轮胎、防水滑轮胎、冬季轮胎、绿色轮胎等。
 
    轮胎制造工艺技术的智能化
 
    轮胎企业转型升级的重点是轮胎制造工艺技术的高端化。中策集团深知要实现轮胎制造技术水平的提升,必须依托高端装备,通过流程再造,建立起多种集数字化、智能化、集约化、模块化、自动化于一身的轮胎制造系统。经过长期的探索和积累,中策集团从系统整体考虑,应用信息化、数字化、可视化、智能化于一体的控制技术,对轮胎从“密炼→压出→成型→硫化→检测→入库出库→用户使用”的制造系统全过程的质量和成本在线适时控制,以及信息收集、跟踪追溯生产过程中设备工艺和能源消耗情况,达到产品性能品质的一致性、效率的最大化、成本和损耗最小化的目标。
 
    智能化成型硫化检测系统
 
    硫化是制造轮胎的最后工序,硫化质量的好坏直接关系轮胎产品的质量和成品合格率。中策橡胶以半钢子午线轮胎成型、硫化、检测系统为核心,通过对轮胎成型机、硫化机以及检测线的整体设计进行创新和研发改进,将微电子技术、智能数字化技术与传统加工技术融合在一起,建立了一套基于现代生产企业条件下的智能化轮胎成型硫化检测系统。

图4 主要动静态测试设备

图4 主要动静态测试设备
图5 主要动静态测试设备
 
    王鸣介绍,智能化成型硫化检测系统涉及到的智能化设备应用主要有以下几个方面:
 
    (1)半钢子午线轮胎成型机组
 
    新型半钢成型机组,实现了多工位并行工程,含行走装置定位及锁定技术,离散式供料系统等技术,可大大降低单胎成型时间,提高劳动效率,实现多规格、小批量柔性生产。该成型机适用轮辋直径在Ф14″~Ф22″,单胎成型时间可缩短20s/条,提升15%的效率。
 
    (2)氮气硫化液压硫化机组
 
    氮气硫化工艺代替了传统的蒸汽或过热水硫化方式,缩短了硫化时间,且大大提高了硫化的质量。而液压式这种创新改变,解决了机械式关键的磨损问题,并且能源消耗大大降低,特别是可以进行硫化过程的智能化控制,实时采集硫化中的热效应数据并判断下一步的动作,真正实现智能控制。
 
    (3)全自动成品轮胎检验系统
 
    在轮胎检测环节,根据生产状况自动配置动平衡、均匀性试验,确保设备的有效利用;自动检测检验进程,对不同规格不同等级的产品进行自动识别、判断和分选。
 
    王鸣还介绍,中策橡胶智能化成型硫化检测系统涉及到的关键智能部件主要有:空中悬挂输送小车系统、轮胎(胎胚、成品胎)自动抓取系统、无线射频(RFID)技术、可编程总控制系统、嵌入式专用控制系统、在线检测、安全控制等。通过智能化成型硫化检测系统的应用,企业生产单条轮胎成型效率可以提升20%~30%,整体系统生产效率提升15%~20%,并且人为差错率也明显降低。
 
    除了轮胎的品质和技术外,中策橡胶也在竭力响应国家节能环保的号召,大力研发绿色环保轮胎。在这方面,中策集团对自身有着高标准的要求:绿色轮胎不仅仅是体现在低滚动阻力、低噪音、抗湿滑、高抓地性能等绿色、安全的终端产品上,同时还体现在企业轮胎的生产过程中绿色原材料的使用,绿色研发思想、绿色工艺配置、资源节约和再循环等方面。
 
    目前,在绿色轮胎制造道路上,中策橡胶已迈进了一大步,集团生产的低滚动阻力轮胎先后被美国环保署认证为绿色轮胎。随着行业的发展,绿色轮胎将成为继子午线轮胎后中国轮胎行业的又一战略发展方向。
 

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