上圖 中信戴卡鋁車輪六號工廠自動化生產線上，機器人對產品進行自動插橡膠塞操作。王繼軍攝（中經視覺）

右圖 中信戴卡鋁車輪六號工廠機加車間。王繼軍攝（中經視覺）

走進位於河北省秦皇島市的中信戴卡股份有限公司鋁車輪六號工廠，鑄造、機加、塗裝、包裝等一系列工序，在智慧化生產的99臺機器人操作參與下完成。

“整個生產過程實現了數字化，關鍵流程可追溯，產品的整個生命週期都可以進行查詢。”中信戴卡股份有限公司鋁車輪六號工廠經理李志廣說，自從企業開始推行工業化和資訊化兩化融合，中信戴卡的綜合實力不斷得到提升。

2021年9月，中信戴卡入選世界經濟論壇釋出的全球製造業領域“燈塔工廠”名單，成為全球汽車鋁製零部件行業首家“燈塔工廠”。“燈塔工廠”是由世界經濟論壇和麥肯錫諮詢公司共同選出的數字化製造與工業4。0的示範者，被視為第四次工業革命的領路者，代表世界數字化製造最高水平。從2018年評選至今，全球目前共有90家。

這座“燈塔工廠”到底有何特別之處？

轉型瞄準“未來工廠”

身處乾淨整潔的車間，聽著舒緩動聽的音樂，看著機器人揮舞著機械臂，鑄造轉運、自動銑毛刺、自動插拔塞等工序有序完成，一隻只輪轂實現了從毛坯到成品的蛻變。很難想象，7年前，中信戴卡還在為如何向“智慧製造”轉型做著艱難抉擇。

作為賓士、寶馬、奧迪等國際一線品牌配套供應商，中信戴卡面臨國內外同行業競爭逐年加劇、客戶對產品的需求也在不斷升級的挑戰。如何在競爭中贏得優勢？中信戴卡意識到必須從傳統制造轉向智慧製造。但是，這樣的轉型需要改變的並非某個環節，而是要最佳化整合技術、工藝、流程、產品等多個方面。

要做國內同行業第一個“吃螃蟹”的人，風險不可避免。在多方論證後，中信戴卡最終還是下定了決心。

2016年，中信戴卡第一條智慧生產線建成投產。“當時，我們想在人工智慧、大資料和5G應用方面開展深入應用和探索，實現產品產量、質量和成本可預控，沒想到在短短兩年後變成了現實。”李志廣認為，能夠入選“燈塔工廠”，關鍵在於中信戴卡聚焦行業痛點，積極推動技術與產業深度融合，從而實現增產降本、提質創效、綠色製造。

據介紹，入選“燈塔工廠”至少要滿足三個條件：一是要以數字化生產為主，逐步實現從研發、採購、製造、物流、供應鏈和客戶服務的全價值鏈數字化；二是要實現有效製造，能在關鍵運營指標上展現出卓越的改善成效，如生產效率、能耗、上市速度等方面；三是要可複製，能在多個工廠進行復制推廣，推動其生產、管理、研發轉型升級。

在鋁車輪六號工廠，中信戴卡打造了輪轂柔性、閉環的“智造”能力，實現了整個製造過程的質量管理，在實現智慧製造的同時，環境、過程、產品多方面水平行業領先。與2018年投產運營之初相比，中信戴卡鋁車輪六號工廠實現了生產成本降低33%、裝置綜合效率提升21。4%、產品不良率下降20。9%、交付時間縮短37。9%、能源使用效率提升39%。

“環境像電子工廠一樣安靜整潔，過程像小溪流水一樣歡快順暢，產品像古典詩詞一樣優美”，這是中信戴卡對未來工廠的願景，如今正在變成現實。

智慧大腦“四化合一”

鋁車輪六號工廠專案總投資9。6億元，年產輪轂300萬隻，80%以上產品為高階產品，是中信戴卡探索數字化轉型的“集大成者”。企業以30年的經驗技術為依託，打造出了一個高自動化、高數字化、高柔性化、高智慧化的“燈塔工廠”。這個“四化合一”的應用，被稱為工廠的“智慧大腦”。

“入選‘燈塔工廠’，需要對產業的價值創造有較大貢獻，在製造成本降低、生產效率提升以及綠色環保可持續等方面，需整合至少5個達到世界級領先的技術應用。”中信戴卡鋁車輪六號工廠工程師趙強告訴記者，他們的世界級先進用例分別是數字化精益製造系統、AI賦能的智慧質量閉環、高度柔性的自動化輪轂產線、全球X光智慧評判管控中心、產品智慧設計和製造模擬平臺。

透過數字化精益製造系統，熔爐的實時溫度、冷卻系統引數、機加工環節的刀補值等關鍵引數都可以數字化。

在熱工車間的數字化管控中心，記者看到，螢幕上顯示著裝置運轉和關鍵工序的執行狀態。透過安裝在壓鑄裝置上的感測器，中心可以實時採集和分析資料。

“這個壓鑄智慧聯動調整專案由戴卡自主研發設計，能夠根據鑄機自身工藝狀態或後續的質量檢測結果，實時自動調整工藝引數，實現鑄造裝置的自我管控。”趙強說，壓鑄環節的自我智慧調整，實現了傳統意義上因鋁液溫度變化、機臺中斷、新上機模具調機等需人為調整向智慧自動調整的飛躍，可降低機臺20%人工勞動強度。

“在目前未滿產的情況下，每天自動調整1000多次，這也就意味著節省了上千次人工操作的時間，大大提高機臺人員工作效率。”趙強說。

從壓鑄線上出來的一隻只銀亮的輪轂“排著隊”，進入X光工序“體檢”。趙強告訴記者，中信戴卡首創的X光無損探傷人工智慧識別技術，是行業內首次將AI識別技術應用到工業檢測中，相對於傳統檢查模式，檢查效率提高40%，減少80%人員干預，有效遮蔽了人為因素導致的效率損失和漏檢風險。透過網際網路5G+技術，可實現跨地域集中檢測管控，為跨工廠減員增效提供解決方案，成為中信戴卡首個5G工業應用專案。

柔性製造“千輪千樣”

汽車生產廠商小批次、快速上市漸成趨勢，對上游零部件生產商的柔性製造能力形成挑戰。為此，中信戴卡在鋁車輪六號工廠進行了高柔性生產工藝的探索實踐。藉助數字化賦能的柔性製造系統，一條生產線可同時生產多種不同樣式的輪轂，將最小生產批次從300件降到1件，使“一件訂單”的定製化生產成為可能。

在機加車間，趙強告訴記者，車間的數控加工部分配置了12組標準單元和12組混線自動化單元，是自動化、柔性化、數字化、智慧化生產線。

“不同於標準單元，混線加工單元可以實現多種尺寸、不同品種車輪的混線加工。”趙強說，輪型切換不需要頻繁進行，大大提升了柔性化加工能力，節約了時間和人力成本。

在塗裝區，顯示屏上，幾隻機械手臂靈活揮動，逐一進入的鋁輪轂便被挨個噴塗上不同的油漆。該環節採用離線式粉末噴塗，不需要人為操作的同時，大幅提升粉末回收效率，使得粉末消耗降低30%。

“基於二維碼和視覺識別技術，能最多實現32種油漆同時線上噴塗，真正做到‘千輪千樣’。”中信戴卡數字製造部副部長王輝說，該區域採用獨有的“島”式結構，突破了傳統塗裝剛性強的線式結構，由平面到立體，預處理、底粉、漆線、亮粉以及定製化中心可以根據需求隨意組合，多塗層工藝一次性噴塗完成，極大提高了產線的柔性。

中信戴卡鋁車輪六號工廠70%以上的智慧裝置由企業自主研發製造，整體制造水平領先行業5年至10年。目前，鋁車輪六號工廠的相關成熟經驗已開始在中信戴卡全球多個工廠推廣複製，並將在中信集團旗下先進智造、先進材料領域的其他子公司進一步推廣，推動生產、管理、研發轉型升級，實現高階化、智慧化和綠色低碳發展。（經濟日報記者 陳發明）