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MFC行业观察——《金属板材成形》杂志2019年10

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工业企业利润全面下降,唯独民营企业利润还有增长
国家统计局数据显示1~10月份,全国规模以上工业企业实现利润总额50151.0亿元,同比下降2.9%,降幅比1~9月份扩大0.8个百分点。
1~10月份,规模以上工业企业中,国有控股企业实现利润总额14715.5亿元,同比下降12.1%;股份制企业实现利润总额36623.3亿元,下降2.4%;外商及港澳台商投资企业实现利润总额12585.0亿元,下降4.0%;私营企业实现利润总额13915.0亿元,增长5.3%。

全国11月PMI各项指数的情况创四月新高PMI综合

2019年11月全国制造业PMI重回线上至50.2%,较10月明显回升,创下4月以来新高,且年内首次超过18年同期水平、一改颓势,指向制造业景气大有改善。主要分项指标中,需求、生产双双走强,价格回落,库存好转。分规模看,大、中、小型企业PMI全面回升,且大型企业PMI重回线上。近期金稳委会议提出加大逆周期调节、财政部提前下达1万亿新增专项债限额,反映政策层面发力托底经济政部提前下达1万亿新增专项债限额,反映政策层面发力托底经济。

需求
11月新订单指数回升至51.3%,由线下转入线上,创5月以来新高,指向内需有所扩张,新出口订单指数回升至48.8%,指向外需同步改善。

生产

11月生产指数反弹至52.6%,创下4月以来新高,印证11月发电耗煤增速16.6%,仍在年内高位,指向工业生产走强。
库存
11月原材料库存指数回升至47.8%,产成品库存指数回落至46.4%,需求、生产双双走强,令库存状况有所好转。
价格
11月购进价格指数略降至49%,出厂价格指数同步下行至47.3%,11月以来煤价回落,钢价反弹,油价小幅上调,预测11月PPI环涨0.1%,同比-1.3%。
就业
11月从业人员指标稳定在47.3%,制造业企业用工景气度虽较10月变化不大,但仍处在二季度以来的高位,且2019年前10月已提前完成城镇新增就业全年目标,指向就业压力整体可控。

内燃机报告看制造业情况
根据中国内燃机工业协会《中国内燃机工业销售月报》数据,10月,全国内燃机当月环比下降,与上年同月比小幅增长;其中柴油机环比小幅下降、同比保持增长;汽油机环比下降,同比小幅增长。1~10月,内燃机销量同比较上月比变化不明显,降幅略有收窄,仍延续了18年2月以来负增长的态势。
究其原因,主要是终端市场的汽车市场表现总体有所回暖但同比仍为负增长,乘用车市场消费需求没有明显改善,商用车、工程机械、园林机械市场虽保持良好增长势头但所占比重相对较小。贸易摩擦的影响延续,行业经济下行的风险依然存在,行业大企业抗风险能力强且权重高,行业经济总体保持基本平稳运行。
分市场用途情况:10月,在分用途市场可比口径中,与9月比,乘用车用、商用车用、园林机械用环比增长,其他各分类用途均出现不同程度下降,增长区间在-6.9%~-25.9%。具体为:园林机械用环比增长15.72%,商用车用、乘用车用环比增长1.91%~4.55%;工程机械用环比增长-6.89%,通机用、摩托车用、发电机组用环比增长-12.68%~19.27%;船机用、农用机械用环比增长-2.47%~-25.93%%。
与2018年同期比,农业机械用、发电机组用、船机用、通机用同比下降,其他各分类用途同比增长。具体为:园林机械用同比增长27.90%;商用车用同比增长25.36%;工程机械用、乘用车用、摩托车用同比增长2.22%~7.29%;通机用同比增长-2.32%;农业机械用同比增长-16.57%;发电机组用同比增长-49.63%。10月,乘用车用销售182.56万台,商用车用28.75万台,工程机械用6.97万台,农业机械用21.05万台,船用0.17万台,发电机组用5.88万台,园林机械用16.32万台,摩托车用132.99万台,通机用2.12万台。

1~10月累计销量各分类用途除船用、商用车用外均为同比负增长。具体为:船用同比增长3.86%;商用车用同比增长2.59%;工程机械用、摩托车用、农业机械用同比增长-2.30%~-9.62%,通机用、园林机械用、乘用车用同比增长在-12.07%~-14.09%,发电机组用同比增长-34.03%。1~10月,乘用车用累计销量1523.37万台、商用车累计销量255.53万台、工程机械用累计销量69.25万台、农业机械用累计销量276.24万台、船用累计销量2.18万台、发电机组用累计销量92.80万台、园林机械用累计销量175.19万台、摩托车用累计销量1375.35万台。基础建设平稳增长,拉动了工程机械持续向好。用于工程机械(21家)配套的多缸柴油机占比17.79%,10月销量6.64万台,环比增长-5.25%,同比增长10.96%,累计销量64.15万台,同比增长-0.96%。销量前十的为新柴、潍柴、云内、全柴、玉柴、卡特彼勒、东康、广康、锡柴、上柴。其前十名销量占其总销量95.16%。
10月,乘用车市场产销总体继续回暖,但力度不大。主要配套乘用车市场的多缸汽油机市场下行压力仍较大。受其影响多缸汽油机10月销量环比增
长、同比小幅增长。10月销售185.38万台,环比增长1.58%,同比增长5.30%,累计销量1545.02万台,同比增长-13.49%。在55家多缸汽油机企业中一汽大众、上通五菱、上海大众动力总成等十家销量排在前列,其总体销量占行业销量的59.15%。累计销量前十的企业中,上通武汉、蜂巢动力、东本汽车、东本发动机同比销量为正增长,其余均呈现不同程度降幅,总体降幅较9月均有所收窄。乘用车用在多缸汽油机占比97.71%,10月销售180.76万台,环比增长1.75%,同比增长4.07%,累计销量1509.67万台,同比增长-14.17%。

工程机械增速快速回升
工程机械销量:行业步入平稳增长阶段,龙头企业占据优势挖掘机:据中国工程机械工业协会统计,2019年1~9月纳入统计的25家主机制造企业,共计销售各类挖掘机械产品179195台,同比涨幅14.7%。其中国内市场销量159,810台,同比涨幅12.2%;出口19,385台,同比增长39.9%。
分季度来看,挖掘机销量在上半年保持了高速增长,第二季度增速有所放缓,并且在5月份出现了小幅负增长,三季度挖掘机销量的增速快速回升。从销量结构上来看,行业龙头的优势扩大,市场继续向龙头集中。综合2019年1~5月份的数据来看,三一重工、徐工两家龙头企业的挖机销量分别为31,286、16,903台,市占率分别为25.6%、13.8%,较2018年12月分别上涨了1.3%、2.1%。与2019年一季度相比,二季度挖掘机销量的增速明显放缓,三季度挖掘机销量的增速快速回升,7月、8月、9月主要企业挖掘机销量分别同比上升11.0%、19.5%、17.8%。
此外,挖掘机出口销量继续强势增长,国产挖掘机设备在全球市场上的竞争力不断提高,国产龙头企业的国际化布局逐步开花结果。
其他工程机械:据中国工程机械工业协会统计,2019年前三季度纳入统计的制造企业共销售推土机4,573台,同比增长-20.4%;销售装载机87,873台,同比增长7.1%;销售压路机13,357台,同比增长-11.7%;销售起重机32,757台,同比增长32.5%。推土机等主要工程机械自2016年中期以来销量连续上涨,2018年在高基数下依旧保持增长,进入2019年以来增长势头有所放缓乃至开始下降。
我国工程机械行业市场竞争格局大致可以分为四个梯队。第一梯队是三一重工、徐工机械、中联重科和柳工,他们四家年营收规模在100亿以上,产品布局全面,技术水平领先;第二梯队营收规模在40~100亿之间,产品在某个细分领域具有一定的领先优势。第三梯队为营收规模在1~10亿的企业,企业规模较小,一般在某个细分领域有一定的知名度。第四梯队是众多中小企业,产品同质化较高,主要依靠价格优势抢占市场。2019年前三季度,第一梯队的四家企业共实现营业收入1479.04亿元,占申万机械行业所有企业当期营业收入的80.8%。

德系车提速在华布局新能源车
大众中国持续加码电动化。在11月21日开启的广州车展上,大众表示,明年将在华投资40亿欧元,其中40%在电动化领域。到2019年年底,大众中国将提供14种电动车型,而公司的全面电动化攻势将于明年启动。2020年10月安亭和佛山工厂将开始生产MEB车型,合计年产能为60万辆。到2025年,集团将提供30款国产的电动车型,实现150万辆电动汽车的销售。宝马规划明后年电动化渗透率超10%。据宝马预计,今年年底宝马品牌的电动车保有量将达到50万辆左右的水平,公司计划在2021年底前再销售50万辆电动汽车,估算电动化渗透率将超过10%。至2025年,公司电动车年均销售增速保持30%以上增长。同时,公司2020~2021年将推出包括iX3、MiniCooper纯电版、iNext、i4等5款车型。
德系车企电动化进入加速阶段。出于智能化对电动化的需要,海外大车企陆续启动在电动化领域大投入,根据其平台车推车时间,预计2020下半年
到2021年,应会开启新轮快速增长。根据海外车企此前披露的中国电动化规划,第一步基本都主打插电式混合动力车(PHEV),从2019年前3季度销量看,落实坚决。其中德系宝马和大众在合资品牌中排名前2位,贡献主要份额。
从车企角度看,在中国PHEV市场中,前3季度合资品牌市占率达到42%,较2018年提升26个百分点,其中第二和第三季度分别为49.9%和49.4%

Northvolt计划到2030年动力电池产能达150GWh

Northvolt公司计划在欧洲扩充进一步扩充产能,目标是到2030年实现约150GWh的生产能力,并在欧洲占据25%的市场份额。
Northvolt是由特斯拉前供应链管理部门副主席PeterCarlsson和PaoloCerruti于2016年共同创立,战略目标是在欧洲建立一座最大的锂电池工厂,到2023年电池年产能达32GWh,预计将耗费40亿欧元(约合人民币303亿元)。目前Northvolt已经和大众、ABB、西门子、雪铁龙、标致、宝马、巴斯夫、Nemaska、优美科、先导智能、天齐锂业等企业达成了合作关系。
为了摆脱对亚洲供应商的依赖,以大众为代表的欧洲车企或将在未来较长的时间内逐渐转向与本土电池厂的合作甚至自产电池。Northvolt作为欧洲政府和车企重点扶持的对象,未来将是亚洲电池厂商强力的竞争对手。
德国计划未来三年内新建5万个充电桩
德国政府表示准备投资35亿欧元,用于电动车充电基础设施建设,并与车企达成协议,宣布未来3年将在德国国内新建50000个充电桩。另外,为配合此前出台的“气候保护计划2030”,德国政府还计划到2030年在境内建设100万个充电桩。中国电动充电基础设施促进联盟发布的数据显示,2019年前10月,充电基础设施增量为33.6万个,同比增加39.7%。截至2019年10月,全国公共充电桩和私人充电桩总计保有量为114.4万个,同比增长66.7%。然而,充电桩建设仍存在巨大缺口。

根据国家四部委联合印发的《电动汽车充电基础设施发展指南(2015~2020年)》,到2020年,新增集中式充换电站超过1.2万座,分散式充电桩超过480万个,以满足全国500万辆电动汽车充电需求。
工信部公示2018年新能源汽车
补贴初审结果
工信部公示了2018年度新能源汽车推广应用补助资金初步审核结果,结果显示,针对2018年新能源汽车推广情况,企业申报了574445辆,专家组
此次核准了541377辆,未被核准的原因主要是未接入国家监管平台、行驶里程数不满足2万公里、车辆核心参数与推荐目录信息不一致。此次初审情况乘用车企业普遍好于商用车。其中广汽比亚迪申报970辆客车,核准了105辆,其中有604辆行驶里程不足2万公里,宇通客车申报7376辆,最终核准了7375辆。针对新能源汽车运营车辆的闲置问题,主管部门2016年规定,要求非个人用户购买的新能源汽车申请补贴,累计行驶里程达到3万公里后才可发放。2018年,补贴政策调整,将运营里程标准降为2万公里。
特斯拉加快交付ModelY,零部件或提前量产
据外媒报道,特斯拉可能会比预期更早开始投产ModelY,因为有几家特斯拉供应商声称,特斯拉已要求它们提前6个月开始量产ModelY所需的零部件。
2019年3月,特斯拉推出了基于Model3车型的跨界车ModelY车型,当时表示最早将于2020年秋季开始量产。特斯拉在第三季度财报中曾表示,其将于2020年夏季开始生ModelY。
目前看生产时间可能在2020年春季,预计首批量产的ModelY车型将于2020年2月至3月在弗里蒙特工厂下线,可能也在上海工厂同步生产。
ModelY定位于五门中型SUV,可提供七座版本选装,中国区预售价为43.5万元起。车辆共拥有四个配置版本,分别为标准续航版、长续航版、双电机全轮驱动版以及Performance高性能全轮驱动版。它基于Model3平台开发,并且ModelY和Model3的零部件重复率高达75%。
Model3和ModelY作为特斯拉两款重要的走量车型,均提前生产,加快在中国市场的布局,将推动新能源汽车行业发展,同时给国内零部件企业带来机遇。

新能源汽车纯电动汽车比例增加
11月11日,中汽协发布2019年10月汽车产销数据,新能源汽车10月产销分别完成9.5万辆和7.5万辆,比2018年同期分别下降35.4%和45.6%。其中纯电动汽车产销分别完成7.8万辆和5.9万辆,比2018年同期分别下降33.3%和47.3%;插电式混合动力汽车产销均完成1.6万辆,比2018年同期分别下降44.3%和38.7%。2019年1~10月,新能源汽车产销分别完成98.3万辆和94.7万辆,比2018年同期分别增长11.7%和10.1%。其中纯电动汽车产销分别完成79.5万辆和75.0万辆,比上年同期分别增长18.4%和15.0%;插电式混合动力汽车产销分别完成18.6万辆和19.6万辆,比上年同期分别下降10.6%和5.7%;燃料电池汽车产销分别完成1391辆和1327辆,比2018年同期分别增长8.2倍和8.0倍。

1~10月份,宁德时代装机量已达23.5GWh,市占率为50.9%;2018年全年为23.6GWh,市占率42%。比亚迪则为9.2GWh,市占率20.0%;2018年全年为11.2GWh,市占率19.9%。2019前三季度家电行业营业收入同比增长2.78%,收入增速相较于2018年前三季度回落11.83个百分点;前三季度净利润同比增长11.86%,净利润增速相较于2018年前三季度回落8.75个百分点;原材料价格同比回落+增值税下调红利带动行业整体毛利率小幅提升。采用所选的49家家电重点公司口径:2019第二季度和2019第三季度分别实现营业总收入3095.58亿元和2980.58亿元,分别同比增长3.42%和-1.93%,实现归属于母公司净利润268.84亿元和220.14亿元,分别同比增长13.66%和13.79%。
由于2018年同期高基数及地产弱周期的影响,家电行业前三季度整体营业收入、净利润增速同比2018年前三季度有所回落。单看三季度,行业毛利率同比变化不大,达24.23%;期间费用率控制良好,同比小幅下滑0.42个百分点至16.46%;净利率同比提升1.55个百分点至8.46%;经营性现金流量净额大幅改善,同比增长562.96%。

白电行业
空调量价齐跌、冰洗量价齐升,营收净利增速回落。白电板块2019第三季度实现营业总收入1923.51亿元,同比增长1.80%,收入增速较2018年同期回落13个百分点。第三季度白电毛利率/净利率分别同比提升-0.12/1.89个百分点至27.89%/10.52%;第三季度期间费用率同比下滑0.64个百分点至18.05%。展望2019年,我们预计全年空调内销出货量下滑1.76%,行业双寡头格局稳定、发生大规模价格战风险不大,渠道现已进入库存去化周期。
厨电行业

前三季度收入下滑、利润上涨,毛利率显著改善。受房地产宏观调控影响,2019第三季度延续第二季度趋势,三季度厨电板块实现营业总收入59.29亿元,同比下滑3.33%,实现归母净利润8.04亿元,同比上涨30.18%;毛利率/净利率分别增长2.76/3.55个百分点至46.32%和13.79%;期间费用率同比下滑1.36个百分点至30.75%。

小家电行业
三季度收入小幅上涨,净利润增速承压;零部件行业:上半年收入放缓,净利润增速回正。小家电板块2019第三季度实现营业总收入198.04亿元,同比增长4.29%,归母净利润17.84亿元,同比下滑1.86%;2019第三季度小家电行业毛利率水平保持稳定,期间费用率略有上升。白电行业景气度回落致使零部件板块2019年前三季度收入增速有所回落,因原材料价格回落和能效标准政策等原因,第三季度收入增速回正、净利润同比有所下滑。
黑电行业
行业需求不振致收入下滑,面板价格持续回落。2019第三季度黑电行业实现营业总收入670.77亿元,同比下滑12.88%,实现归属于母公司净利润13.03亿元,同比增长5.29%。黑电企业未能在面板价格下跌中改善盈利能力,第三季度毛利率同比下滑2.44个百分点至10.79%;第三季度期间费用率同比下降2.27个百分点至10.26%。

用一句话说清楚公司战略

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1.战略学派里,有一个学派叫“设计学派”,指创业初期,企业就要先订出一个清晰的战略。2.设计学派的一个特点是:公司里只有1个战略家。

创业初期什么最重要?

活下去!为了活下去,创业初期的联想曾经倒卖过电子表、直排轮鞋等等。华为也是一样,没什么方向,什么赚钱做什么,据说甚至还卖过减肥药。这样的例子不胜枚举。

很多人被这些创业故事所鼓舞,觉得自己也行,凭着一腔创业热血就干了起来。结果自己一干就发现,这种过了今天没明天的日子,真的是太难了。整宿失眠,痛苦、煎熬着为公司寻找出路。难,确实很难。但创业的路是自己选的,再苦再累也要走完。那么有没有在创业之初就做好规划,然后一步步完善执行的呢?这就是战略学派里重要的一个学派——设计学派。

设计学派

什么是设计学派?IBM创始人托马斯•华生(Thomas Watson)认为,战略是一个孕育的过程。被誉为战略管理领域的奠基者之一的钱德勒(Alfred Chandler)有句很著名的话:“战略决定组织,组织紧随战略。”也就是一个企业要先决定做什么、如何做,然后再让我们的组织形态匹配这个如何做。

你可能会说,那这不是应该的吗?企业不就是应该先定战略,决定“从哪走、怎么做”后,再搭班子,让组织匹配战略,最后便只顾风雨兼程,这不就完了吗?

盒马鲜生的初期战略
虽然难,但还是有公司用这种战略方法,成功地渡过了初创期。
比如,前面说的IBM,或者我们熟知的贾伯斯的苹果、雷军的小米、侯毅的盒马鲜生等等很多创业公司,创业初期的战略都有设计学派的影子。
以盒马鲜生为例。在侯毅创立盒马鲜生的时候,阿里、京东等电商已经非常发达。但有一个领域,电商一直做不好,那就是生鲜领域。
为什么?因为生鲜由于运输的特殊性,高损耗导致了运输成本很高,所以电商很难做生鲜。侯毅想到了一个办法。他说,那我们是不是可以把生鲜仓库放在离消费者比较近的地方,这样消费者下单,我们就可以很快送过去,解决了损耗问题。而且再把前置仓装修一下,开门营业,门店零售还能覆盖掉成本。所以,创业初期盒马鲜生的本质是前置仓开门营业。
于是,侯毅开始拿着这个想法找京东,京东拒绝了他。然后找阿里的CEO张勇。张勇非常兴奋,他们一起细化这个思路,最终确定了4个原则:
⑴线上收入大于线下收入;
⑵线上每天的订单要大于5000单;
⑶3公里半径内,实现30分钟送货;
⑷在线线下一盘棋,满足不同场景消费需求。
为什么线上收入要大于线下?只有这样,盒马鲜生的本质就还是电商,而不是线下零售。为什么对订单量有要求?因为只有这样才能有规模效应。那为什么30分钟送达呢?除了满足客户的需求外,30分钟送达,就无须冷链运输,骑手用个保温柜就可以了,这大大降低了物流成本。
其实同样道理,肯德基也是要求30分钟送达到消费者。只是,肯德基要求送到我们消费者手上,炸鸡还是热的。而盒马希望送到我们手上生鲜产品还是冷的。
我曾经带领我的私董会小组参访过盒马鲜生,特意拜访了侯毅。当时侯毅有一句话,给我非常大的震撼。他说:“所有伟大的生意,都是源自顶层设计”。什么意思?就是盒马在没有一家门店的时候,就已经想清楚这门生意的本质到底是什么,要遵循什么规则了。所以,创业初期,盒马鲜生用的战略就是设计学派。
设计学派的特点:公司只有1个战略家

我们熟悉的设计学派中比较典型的代表人物是谁?答案是贾伯斯。为什么?那我们就要知道设计学派的特点是什么?这个战略学派最重要的一个特点是,公司只有一个战略家,那就是CEO,其他人都是执行者。这就要求CEO要非常有远见,能把公司的未来想得特别清楚,能够做出长远的规划。设计学派特别反对说公司的未来,或方向是通过渐进或者涌现出来。如果一个老板说我也不知道未来怎么样,我们先干吧,试一试再调整,那这绝对不是设计学派。所以,贾伯斯是非常典型的设计学派代表人物。
网络上有个图非常有名,说整个苹果的工作方式就是一个星状图,贾伯斯是中间唯一的大脑,而其他所有苹果员工,就是贾伯斯的手和脚。
当然,设计学派只是商业世界中众多战略学派的一种,它绝对不是唯一正确的战略学派。
即使我们假设让贾伯斯用这种方法,换一个行业做,我相信他也不一定能成功。尤其是现在外部环境变化得非常快,即使一个非常有远见的CEO,他的视野也是有局限的。所以,采用设计学派的这种战略,还要有一个大前提是,环境要相对稳定。
结束语
战略是药,是药三分毒。

你的企业是否用设计学派的方法,还要完全取决于你自己的判断。

但是,对很多创业者来说,当我们去融资、去见投资人的时候,如果遇到一位设计学派的投资人,你一定要知道如何回答他提出的问题。
设计学派的投资人会提什么问题呢?
他可能会让你用少于35个字,来描述一下你公司的战略。这个问题,有些创业者可能一时还回答不上来。那应该怎么回答呢?
比如,你家有煤矿,你生产燃煤的。那你就可以说你是一家给人类进步提供能源的公司。你是一家弹珠轴承(在摩擦面中间装球形合金钢珠,以滚动方式降低摩擦力)公司。那你就可以说你是一家减小摩擦力的公司。你开了一家鸡肉厂。那你就可以说你是一家提供能量的公司。如果你做的是垃圾处理业务。那你就可以说你是一家美化环境的公司。
……
所有伟大的生意,都源自顶层设计。作为创业者,很可能你公司还没注册,就已经输了。

当然,最后,还是要强调,设计学派只是商业世界中众多战略学派的一种,它不是唯一正确的。
战略是药,是药三分毒。

那么,你能用一句话来描述你公司的战略吗?

机床靠售后服务和耗材赚钱用7种商品搭配法找出获利点

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组合定价法,就是组合不同商品,变为集合的商品定价,借此获取最大销售利益的定价方法。

7种组合定价法,分别为:产品线定价、备选品定价、互补品定价、副产品定价、捆绑式定价、分部式定价、单一价定价。

什么是组合定价法?
组合定价法,就是组合不同商品,并为集合的商品定价,借此获取最大销售利益的定价方法。

组合定价法给管理者的启示
组合定价法,集合锚定效应、免费(二段收费)等消费者心理学,与基础的商业逻辑。管理者可根据身处行业的特点,利用组合定价法吸引顾客消费,提高利润。
IPad一台15000元,贾伯斯怎么让果粉觉得超便宜?商品CP值高的秘密不要钱的最贵!3种免费商业模式。

7种组合定价法
产品线定价
例如苹果手机有分较低或较高规格的iPhone11Pro与iPhone11ProMax,两种规格各有64、128、256GB储存容量的手机。不同的商品规格,有不一样的价格,这种因不同产品线而有不同价格的定价策略,让能负担得起高价格的顾客,愿意花多一些钱,提高企业的利润。这种定价策略,还能用在杂志、图书上,例如分为平装版、精装版、收藏版等。
备选品定价
承上,假设iPhone11ProMax手机摔到屏幕,超过屏保期,屏幕维修价格要2000多元,这时消费者可能会觉得不划算。屏幕成本便宜,苹果却把屏幕这类备选品(配备)的价格,定得高于成本,就是备选品定价策略。在餐饮业也可看到这类定价策略,例如去烧烤餐厅吃东西便宜,但啤酒却很贵,因为吃烧烤容易口干,因此啤酒成为餐厅的利润点。
互补品定价
例如刮胡刀、打印机、胶囊咖啡机、空气净化器、饮水机等,这类需要持续购买耗材的商品,他们定价便宜,就是因为企业着眼于消费者一旦购买他们家的商品,日后就会不断买进消耗品,像是刀片、墨水盒、胶囊咖啡。
副产品定价
原料型商品,例如肉制品、石化产品、化学制品,通常都会产出一些副产品。如果副产品价值低、处理成本高,卖方就要设法找到副产品的市场,才能降低主产品的价格,进而占领更多的市场份额。例如,鱼贩卖鱼,分鱼头(副产品)跟鱼身(主产品),较低价值的鱼头,定价只要高于成本一些,能够售出就好。如此一来,鱼贩就能降低鱼身价格,进而取得高市场份额。
捆绑式定价

捆绑式定价,就是把互补商品包在一起,以优惠的价格出售。例如快餐餐厅的套餐,比单点划算,又譬如电影院贩卖年票、健身房售年卡、超商的饮料同类商品第二件6折等,比单次购买还要便宜,这些都是采用捆绑式定价策略。

分部式定价
例如廉价航空机票很便宜,但行李托运、机上餐点等服务,都要额外收费,就是典型的分部式定价策略。
单一价定价
把价值相近的商品,组合放在一起,让零售价保持一致,例如乡镇的10元商店、五金店。这种单一价格定价策略,也可在回转寿司店、二手书店等场景看到。

无线振动监测系统在冲压机上的应用

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伴随着互联网的产业升级,对 工业制造的智能化提出了更高的需 求,冲压设备是汽车生产的重要环 节,能够颠覆传统的被动维护模式, 应用前沿,准确的预测模型,进行智 能的维护,将大幅度的提高维修效 率,并能根据智能化的数据判断零部 件的使用寿命,提高备件的使用周 期。通过本文可以了解到智能的振动 监测系统,在冲压机上的应用效果验 证,开启自动化生产线的维护新模 式。


冲压车间采用的国产 JIER 自动化 冲压线(如图一所示)由 5 台压机组成, 头台压机吨位为 2100T,后续每台压机 的吨位为 1200T,每台压机都是从压机 的主电机获得主动力来源,经过飞轮, 高速传动轴,二级轴,两对偏心轮的传 动(如图二所示),驱动曲柄连杆,带 动压机滑块进行往复的运行。





图一  Jier 压机线整线结构

图二 压机齿轮箱内部传动机构

然而冲压生产是整车制造的第一道工序,承担着汽车车身各大型覆盖件和 内部结构件的生产,冲压设备具备如下 特点:1. 设备大型化,造价高;
2. 设备运行时承受冲击振动大,故 障较多;
3. 不便于日常巡检;

4. 故障维修时间长,费用大,造成 停机损失。

作为维护人员无法及时的掌握设备 的运行状态,只能根据平时定期检修的 检查,和运行过程中的监听异响来判断 是否出现了异常,然而当设备已经传递 出了高频的异响,已经表示设备进入了 严重的异常情况,而这种动力传递的齿 轮箱内部出现异常,维修时间和维修难 度都将提升。在这种情况下,通过技术手段随时的掌握压机齿轮箱内部传动机构的运行 状况,将给我们在维护上提供可靠的保 障,而且可以根据监控数据的预测,评 估我们当前的设备是否可以继续可靠运 行。这样在设备初期出现故障趋势的前 端,我们就可以发现设备进入了异常状 态,有效的防止了因单一结构件出现问 题,导致的传动系统连锁故障的出现, 而齿轮传递内部损坏将造成高昂的维修 费用和备件费用。

根据振动传感器采集的时域和频域的特征性曲线,分析齿轮的运行状态齿轮故障的理论诊断方法
根据齿轮装置故障检测参数的有效 性,振动参数能够全面的监测齿轮的故 障类型,对比其他参数,振动的灵敏度更高。

根据齿轮振动特征频率的计算

1. 齿轮及轴的转动频率 fr=n/60 Hz2. 齿轮的啮合频率 fm=(n/60)*z Hz
3. 有固定齿圈的行星轮系,啮合频 率为 fm=Zr(nr+nc)/60Hz
Zr―任一参考齿轮的齿数 nr―参考齿轮的转数 nc―转臂的回转速度,当与参考齿轮转向相反时取正号,否则就取负号

轴承故障的理论诊断方法
同样根据滚动轴承的损伤现象和检 测方法的有效性,如图,振动信号可以 检测出轴承损伤的绝大多数的现象。
根据公式: 设轴承外圈固定,内圈(即轴)的旋转频率为fs,轴承节径为D,滚动体直径为d,接触角为α,滚动体个数为z。 假定滚动体与内外圈之间纯滚动接触。
1. 滚动体的公转频率为

2. 滚动体的自转频率为

3.z 个滚动体与外圈上某一固定点 接触的频率为

4. z 个滚动体与内圈上某一固定点 接触的频率为

现场实际应用
现场在压机齿轮箱以传动机构布置 振动传感器,实时监测设备齿轮箱内震动情况。

驱动端与二级轴的传感器分布

高速轴与偏心轴轴承位置传感器分布

通过无线传感器的实时采集,无线传输到数据接收端,按照固定的采集周 期将数据同步到数据云端,相关人员将 对振动数据进行分析,来判定当前传动 系统的振动情况与健康状态,数据传输 情况如图。
现场诊断案例
相关数据: 电机额定转速:1487 rpm/min
电机额定功率:480kW 电机轴承:驱动端 6220C3
非驱动端 6220C3VL0241
轴承座轴承型号:驱动端 NSK NU234EM 非驱动端  22236CDE4
齿轮箱输入轴:驱动端 NSK R530-1 非驱动端 NSK 23052CAE4

在连续长周期的数据采集中,监测 到数据开始自2月9号出现异常,如图。

频谱图 – 包络曲线数据分析


飞轮驱动端和非驱动端速度和包 络幅值开始大幅度上升,包络幅值超 过 500mm/S2,包络谱中主要存在 135.63HZ 及其倍频,该主频约为转频 的 8.34 倍,与滚动体故障频率接近, 分析为飞轮驱动端轴承存在滚动体故 障。拆开进行检查,发现轴承如右图。
对轴承进行更换后,监测速度和包 络曲线如图:

飞轮非驱动端包络峰值 – 趋势图

频谱图 – 包络

通过对数据的实时采集和分析,提 前的发现了轴承滚动体的磨损,从而可 以提前预测到设备的运行趋势,目前只 能根据振动曲线数据,预测轴承部件是 否存在磨损或者严重损坏,还无法实现精准的评估寿命周期,就是当发现振动 数据异常时,无法预测出当前的零件还 能运行多久,后期伴随着数据量和积累, 以及外部设备的运行状况信息的结合, 预测的准确性将越加准确。(刘龙传、方安勇、王飞宇)

红狮电梯:品质铸就行业龙头

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红狮电梯装饰有限公司总经理 吴坚

中国是全球最大的电梯市场,根据中国电梯协会的数据,2018年中国的电梯存量有628万台,占到全球保有量的33%左右,2018中国电梯产量大约是85万台。而根据国家统计局的数字,中国2019年前九个月的电梯产量就已经达到了85.7万台,是制造业中少数同比增长超过两位数的行业。

电梯是竞争充分的行业,是钣金行业的重要服务行业,诞生了一批有竞争力的电梯钣金零部件加工企业,这其中海宁市红狮电梯装饰有限公司就是其中的龙头企业。2019年10月,MFC的记者在风景如画的红狮电梯的工厂采访了该公司的总经理吴坚先生,他曾经在MFC的行业论坛做过精彩的报告。

MFC:首先,请您给我们读者简要介绍一下海宁市红狮电梯装饰有限公司的整体情况。

吴坚:红狮电梯装饰有限公司成立于1991年,是国内最大的专业从事观光梯轿厢、客梯轿厢装潢及制造的企业之一,其中观光梯轿厢的生产制造水平和生产量在国内市场上处于主导地位。
红狮电梯是红狮企业的控股母公司,企业集群的其他主要成员包括:海宁红狮宝盛科技有限公司,主要的生产经营领域为:航空制造业,主要的产品类别为:飞机零部件、航空发动机零部件;海宁赛维尼机电有限公司,主要的生产经营领域为:电子产品制造业,主要的产品类别为:多媒体智能终端、新能源车配件等精密钣金业务。
企业占地面积20万平米,现有资产规模8.6亿元,员工人数1400人,2018年实现销售收入为8亿多。其中,红狮电梯占地6万平米,有员工350余人,拥有专业技术人员100余人,2018年未税销售额2.5亿,最近三年连续以11%以上的增速在增加。截止2019年红狮电梯拥有100多项专利,拥有230多台数控机械和自动喷涂生产线。近年来分别荣获“高新技术企业”、“浙江省科技型中小企业”、“浙江省专利示范企业”、“浙江省AA级守合同重信用企业”“嘉兴市技术创新优秀企业”、“嘉兴市诚信企业”、等荣誉。

MFC:请问,电梯行业有什么特点呢

吴坚:电梯包括直梯、扶梯和人行步道,被列为人类历史最伟大的100大发明之一,有了电梯,摩天大楼才能建起来,现代城市才能大大节省土地,获得巨大的人口聚集效应从而形成一个繁荣的城市圈。
电梯第一个特点是安全至上,电梯是性命攸关的机电设备,是属于国家严格管控的特种设备,从生产、使用、检验检测等各个环节都有详细的规定和全过程的监督。电梯的整个产业链都要绷紧安全的弦,一旦有安全问题,电梯主机厂砸牌子、赔偿、被处罚,甚至可能倾家荡产,所以主流的厂家对零部件供应商选择非常谨慎。
电梯第二个特点是非标品为主,电梯企业接订单定制生产,不像汽车、家电、电子产品一样,可以大批量生产出来之后,再去市场上销售。这意味着电梯的设计、制造、现场安装和检测都是个性化的,需要大量的人力参与,需要对土建、建筑、电力、控制等专业人才,是劳动集型行业,即使头部企业的产能都不太可能特别大,而且钣金件基本都在需求地当地生产。
电梯行业第三个特点是竞争激烈,电梯主机生产企业特别多,大约有700多家,但是中高端市场集中度又非常高,前十名的产值占到了行业的7成以上,剩下的600多家分食剩下的市场,而头部的上海三菱、日立中国2018年的年销售额大约有200亿元,国内的龙头康力电梯有30多亿,而且订单还在不断激增。但同时还有大量的小企业没有核心竞争力,产量小,上下游都没有议价能力,只能无序竞争,大打价格战,所以不断有企业破产,或者接近破产。

对与钣金制造商而言,电梯零部件是典型的结构强度高、小批量、多品种、安全要求高的产品,利润受原材料的影响非常严重,而电梯主机行业竞争激烈,除了头部企业净利润能到7%~10%,大部分主机厂的毛利和净利润也不高,整个产业链也面临年年降价的竞争压力,自2018年全行业的价格战对整个产业链的利润伤害都很大。
电梯钣金对于电梯的安全性不是取决定性作用的,但又是客户和用户接触的部件,其造型设计、加工水平如R角的处理、观感、触摸感等决定了他们对电梯品质的评判和采购意向,而这正是我们海宁红狮的长项。

MFC:海宁红狮的产品包括哪些呢?有哪些核心客户和项目?

吴坚:我们海宁红狮产品包括观光梯轿厢制造及装潢、电梯轿厢制造及装潢以及自动扶梯装潢,轿架、吊顶、扶手、厅轿门、门套制造及蚀刻板加工等。我们红狮从1999年率先在国内进行观光梯的独立设计与制造,在国内率先使用了不锈钢蚀刻和电脑彩色喷绘技术,将各种发纹板、镜面板、镜面蚀刻板、钛金板、镀金板、大理石、玻璃等高档板材应用到电梯装饰行业,满足时尚、奢华、简约等各种个性化的风格。
中国的电梯行业是和房地产的发展密切相关的,而长三角是中国的经济发展最强最快的区域。电梯体积巨大,又是个性化定制的特点,决定了电梯主机厂必须要在消费集中的地方本土化生产。外资企业进入中国的时候,优先在上海、苏州、杭州、宁波等地布局。海宁距离上海120 公里,距离杭州70公里,距离宁波150 公里,距离苏州110 公里,海宁红狮充分利用了地理优势,抓住历史性的发展机遇和业内顶尖的巨头合作,成长为电梯零部件的龙头的企业。目前,我们占销售额近7 成以上的前三名大客户通力、奥的斯和莱茵的订单都来自这几个城市。
电梯轿厢制造和装潢也是高度竞争的行业,我们海宁红狮不是拼单纯的制造,不是简单地来料来图纸加工,而是在电梯主机厂设计阶段就深度参与。我们拥有各种技术人才,能够从美学、建筑学和工程学等角度提出专业的设计方案,让主机专注内部核心功能的制造,将轿厢结构以及装潢的门面功夫全部外包给我们,形成专业化分工深度的合作。
目前为国内外300 多家电梯企业进行配套装饰服务,拥有许多一流的客户,如芬兰通力、美国奥的斯、德国莱茵、德国蒂森克虏伯、瑞士迅达、法国索迪马斯、欧姆龙、永大电梯等,承接了国内外众多重要项目,包括米兰地铁、哥本哈根地铁、首都国际机场3 号航站楼、国家体育中心、国家大剧院、上海世博会主题馆、阿曼机场、新加坡金沙娱乐城、多哈地铁、北京中国尊、重庆来福士、昆明南新客运站、武汉地铁、广西九州国际、广州平安金融中心、沙特王国塔、沙特麦加大清真寺、多哈地铁、哥本哈根地铁、斯德哥尔摩地铁、新西兰国际会展中心等等。

这些项目要么是地标,要么是首都和核心城市的地铁、航站楼或核心商圈建筑,是一个国家和城市的门面,人流量大,任务繁重,我们红狮的产品艺术品味和质量经受住了最顶尖用户的考验。

MFC:我们刚才经过厂区的时候看到大量国内外的加工设备,还有完整的电镀和喷涂工艺。请您给我们介绍一下海宁红狮的制造有哪些特点?

吴坚:我们海宁红狮电梯的加工手段和产能在业内是名列前茅的,制造包括设备、标准、软件、管理和人的多方面因素。我本人管设备管理和采购多年,深知工欲善其事,必先利其器的道理。红狮是国内较早引入进口日本AMADA 全系列数控激光切割机、多工位数控冲床、开槽机、数控折弯机、萨瓦尼尼P4 钣金柔性加工线、瑞士金马喷涂流水线等,实现了数字化和信息化生产,实现了生产任务的可追溯性。这些一流设备构成的生产线保证能够同时满足大批量加工和柔性化小批量加工的需求,我们的设计人员有更大的自由度,不必过分考虑成形的可能性,设计得出来,就能造出来。同时钣金加工的冲孔和折弯精度,使得后续焊接、喷涂、安装和维修的难度和故障率大大降低。电梯在各种恶劣环境中长时间超负荷的条件下也能正常运转,这个要靠加工设备来保证。

当然光有设备不行,要和业内这些排名前十的企业合作,企业的质量管理体系不仅仅是要求通过,而且必须是真正执行起来,以零缺陷为目标,这也是我们海宁红狮的核心竞争力之一。
海宁红狮电梯荣获“高新技术企业”评定,已经通过了ISO9001:2008 质量管理体系认证、国家强制性产品认证:玻璃3C 认证、 ISO14001:2004 环境管理体系认证和 CWBCSA W47.1 & W55.3 加拿大焊接协会认证。我们的第一大客户芬兰通力把德国汽车工业协会(VDA)的行业标准转化为电梯行业的KDA 标准,作为核心供应商,我们也在积极配合导入这项要求更好的标准,全面提升制造水平。我们也成功地导入了个性化的订单管理系统、生产管理系统,物料流动根据系统安排全程跟踪,做到随时掌握情况,有问题随时处理,实现精益化管理多品种生产。这些有效降低了成本,增加企业竞争力。
MFC:您刚才还提到了人的因素,我们进来之后发现你们的员工构成很齐全,既有50 多岁的老员工,也有刚毕业的年轻员工。而一般的制造企业要整体偏老,要么整体很年轻。请问你们的人力有什么特点?

吴坚:我也长时间负责集团的人力资源的工作,对这个问题很有感触。我是2001 年加盟红狮的,现在工厂还有1991 年创立时就进来的老员工,他们的经验是企业的财富。目前制造业利润下滑严重,电梯又是高度竞争的行业,我们不可能开出比某些服务产业更高的工资,我们只能说在业内有竞争力的待遇。但是红狮有完善的晋升体系和薪酬评测,适合管理和销售的可以走管理销售岗,喜欢钻研制造和设计的,可以走专业技术路线,这些技术人员和工人可能拿到的报酬比班组长等管理人员还高。
我们的员工构成大概管理和技术人员平均42 岁左右,全员的平均年纪在35 岁左右。海宁是中国著名的皮草城,经济繁荣,但是房价比大城市便宜很多,所以本地员工不需要去外地打工,不需要承受房租的负担,即使名义工资比周边大城市低,但是真正存下的钱却比在苏州杭州和上海同样工作的人多。
我们的人员流失比较低,大约每年2.8%,这样培训和实践的经验能够在企业传承下来。我们最大的财富是年富力强、经验丰富的工人、工程师、研发人员、营销人员,让我们的产品兼具艺术性和实用性,在设计、钣金加工、喷涂、检测、发货、装配等每一个环节都严格把关,获得质量、成本和交货期的平衡,在强手如林的行业中获得一席之地。随着技术研发中心大楼的竣工,我们加强了和上海交通大学的合作,技术研发能力将进一步巩固。

amadaMFC:您对电梯行业以及电梯钣金行业的发展有什么看法?对红狮电梯的发展有什么构想?

吴坚:电梯是和基建、房地产高度相关的行业。2019 中央政府工作报告提到了电梯行业,住房和城乡建设部随后出台了《住宅项目规范》根据新规,城镇新建住宅建筑应全装修交付,还提高了住宅设置电梯的要求,由原七层及以上或超过16 米设置电梯,调整到了四层及以上或超过9 米应设置电梯,这些会刺激电梯新增和翻新改造的消费。国家部署加快改造城镇老旧小区的旧楼改造,老传统地产旧电梯的更新换代、棚户区改造、各地基建大幅上马等激发了大量的需求,2019 年中国的电梯又要创历史新高,我们目前的产能非常饱满。
一般而言,房地产景气程度从出台到传到我们这种电梯零件企业大约是两年的时间。国内电梯市场正在面临激烈的洗牌,行业利润在下滑,但是我认为对于我们这样已经处于竞争优势的企业而言,是长期利好优于短期阵痛。未来,随着中国市场的饱和,印度、越南等新兴经济体的需求会出现井喷式的增长,我们将专注我们的定位,随着主机厂给世界各地的项目供货,也可能将来在国外设厂,将中国制造的影响力传递到全球。要在未来的竞争中获胜,我们还有需要做很多工作,比如新工艺开发、新材料应用,提供更加更加安全,更加美观的解决方案,建设全方位的信息化建设实现全流程的可视化管理,环境保护达到更高标准等等。
将来国家对于钣金企业的喷涂、电镀、废水废气的排放会更加严格,我们已经投入了近2000 万的资金进行环保和劳保方面的技术改造,做到固液气污染物无害排放。改造完成之后,新的工作环境对社会和员工都是保护,也能吸引新鲜血液加盟,也增加企业的竞争力。钢材、塑料、玻璃、石材等原材料对电梯行业的盈利至关重要,我们也将引入金融人才,利用期货保值、对冲材料风险,确保企业不至于为了保证利润,降低材料的标准,让成本更加可控。
我认为,电梯未来的趋势是创新和整合,没有竞争力的主机厂和供应商在产业链的话语权将越来越小,直至被淘汰。总之,海宁红狮将坚持实业,以质量竖品牌、以专业促发展、以平台育人才、以创新赢未来。希望通过MFC 的平台让更多的合作伙伴了解我们,让客户放心使用我们的产品。(刘明星、李建、王思杰)

JIMTOF见证日本物联网技术

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文|朱正平

JIMTOF 是每两年一次举办于东 京的世界机床工具大型展览会,也是 全世界规模最大的机床展之一。来到 JIMTOF之前,我们小组的组员在北京和台北见过不少机床展、自动化展的参观经验,但是中国的展览大部分仍停 留在传统加工的制造面,一个展览内可 能有超过半数都是在展示加工刀具以及 车床铣床在加工精度上的提升,而真的在发展现代自动化生产的公司却寥寥可 数,因此在来到 JIMTOF 之前,便已想 象过它将带来的冲击,而实际参观后, 还是不得不说,这真的远远超出我们的 想象,科技的进步令人震撼,本文中电 介绍了几家有特色的展台。

HIWIN

上银的展品中央机器人跳着舞,搭配卡通电影歌曲,营造出和蔼可亲的氛围,随着音乐节奏摆动,使原本冰冷的 手臂有了生命似活泼了起来,从手臂挥 舞的魄力,可见上银手臂的稳定度及精 确度有一定的水准,不只在手臂上的正 逆向运动学运算,背后机器人学学术研 发也无庸置疑的优越。

螺杆应用创新

精密机械产业龙头上银展出最新螺 杆设计,利用转动螺帽,不转螺杆 ( 图 2), 以改良之前在行程过长时产生的振动问 题。再者,传统上使用伺服马达搭配皮 带和减速机经过长时间的运作都会有磨耗和寿命上的问题,因此使用转矩马达直接配合螺帽可以避免此问题发生,虽 然成本上升,但可以大幅提高产品出货 的良率以及降低设备损坏的程度。同时 也因为没有使用油压,因此不会有油耗 与油污,可应用于射出成形机,在食品 加工业上的应用,如利乐包的生产上, 将会是一个很大的优势。

图2 HIWIN 转矩马达搭配螺杆上的螺帽

控制创新及传统改良

线性滑轨控制一直为上银公司的强 项,进入转角看见上银的滑轨有着两杯 红酒利用前馈控制达到减震效果,可推 论上银已不再趋向于传统的精密机械, 同时也积极进入电控产业做开发(图3), 是一家非常有潜力的公司。一旁还有驱 动器与线型马达结合并达寿命不减,此 技术是我们从未见过的,又可做出如此 稳定控制,令人拍案叫绝。

图3 智慧滚珠丝杆
图;4 HIWIN 在 JIMTOF 2018 的展区

MITSUBISHI

在展会中不但展出最新的工业 4.0机床解决方案,也展出新款机械手臂RV-FR 系列。

三菱机器人手臂

在交谈过程,与日本工程师探讨机 器人手臂的改良中发现,未来将可能不 再是碰到运行中的手臂而停止,而是在 手臂安装数个感测器,改良成接近手臂 时自动侦测而停止,工程师也透露此概 念为它们公司正在研发的一部分,一旦 这项技术改进,将可大幅减低马达承受 瞬间负载,进而提高手臂寿命,值得注 意的是,当手臂速度快时感测范围应当提升,手臂放慢时则反之。

图 5 三菱展台 3D 打印机

手臂改良方向

手臂在今天的工业界已经相当普遍,而在观测手臂时发现,当手臂在运作时,并无法平顺移动,中间都会有一 格停靠点,导致手臂角速度递增又递减,或许可以利用数值分析法或是模糊控制 来将此问题改善,促进手臂路径更平顺 一些,又或者可以进一步探讨,有何种 更好的控制技术能帮助手臂实现平滑移动。

图6 三菱的数字化解决方案

THK

双臂机器人 & 灵活手掌

THK 展出双臂机器人,颠覆大家 普遍对单臂机器人的印象,利用两台摄 影机产生出 3D 影像,如此一来除了系 统复杂度将会大幅提升,手臂还需作出 更精准避障路径规划,不只局限于正逆 向运动学和Jacobian运算,还要再做 沟通媒介和讯号处理,然而这样的改变 可以在一定的范围内作更多稳定的事。 另外 THK 也展示如人类手掌般拥有多 手指的夹爪,可以使手臂在工业中更稳定夹取各种形状的物品,使自动化产线 更加灵活,广泛套用到各种产线需求上。

NSK

刀具检测、预防代替维修

NSK 提出一个机床刀具检测方案, 将刀具上的有线传感器更换为蓝牙传输 模组,并将之连接物联网,以便即时监 控,当警报响起时,可以即时通知工程 师,或作业员作处理,避免机台过于疲 劳、损毁或刀具断裂,导致维修成本大 幅提升。工程师透露此设备大约为三、 四万人民币,即可获得定制化最新服务。

iSTC

工业 4.0 解决方案

iSTC 为刚新创两年的生产线远端 控制公司,这次的机床展绝大部分的大 型机床企业所提出的产品功能都是由机 床本身性能提升发展出来的工业 4.0 生 产模式,但对于日本大部分的中小企业 来说,生产模式暂时仍维持在于工业 2.0 或工业 1.0,购买这样新的大型综合机 床的性价比其实不高,因此 iSTC 发展出了另外一套将生产线智能化的方式。 iSTC 的服务类似通讯公司的概念, 以月租提供感测器、讯息发射器、接收器等硬体, 并在软体部分替生产线设 计整合感测器及接收器讯号的图形化接 口,建立数据资料库,以利生产线稼动 率、生产效率管理,并同时监控客户生 产线的各项数据,不仅可在机台发生错 误时由 iSTC 的工程技术人员进行数据 分析及机台的修正,也可以在生产效率 低落的时候提供制程优化的建议。

MAZAK

Mazak是在此次展会东四厅占地最大的厂商之一,当我们一走进东四厅时,第一个注意到的就是这家厂商。

图7 Mazak 展区

AI 成熟应用于刀具补偿

为了应答工业4.0的发展,MAZAK主打IoT物联网的运用,将生产线搭配AI整合成一个智能系统。其中一项是铣削上的应用,在主轴上装震动感测器,利用加速度传感器和主轴 电流测定的讯号相互比较,侦测刀具铣削瞬间的震动,并且随时将这个振动值回传,做成倾向分析图,可以记录主轴 加工时收到的震动力。藉由这个数据来 预测最佳的切削转速,将可大幅提升加 工精度和刀具效益,在展场看到的削铝 合金样本在使用 AI 自动补正功能前后 可以使表面粗糙度从Ra2.96µm 到 Ra0.39µm,是一项极大的改善。同时这些数据,包含主轴震动的倾向分析图、 主轴负载、加工状态以及刀具寿命等图 表都会呈现在触控控制面板上,方便操 作人员随时监测机台的工作状态。

定制化

为了达到加工优化,客户可以根 据材料和加工方式,依照自己的需求 修改参数,例如循环时间、精加工表 面和匹配形状,皆可通过显示屏上的滑 动开关进行调整,并且藉由微小程序递 增来定义工件轮廓,对于形状复杂的 工件加工效率亦将提升,根据官方给 的数据,产品的加工时间缩短原本的 10%  ~ 20%,大幅降低时间成本。

图8 MAZAK 智慧工厂宣传照

经过设定上调整,使用者可以决定 是否将调整好的状态储存起来,以便日 后重复使用。

数据联网

测量方面,MAZAK 推出了“机上 检测软体”,让工件在加工完尚未取下 时直接在机台上测量,减少取下后造成 的测量误差,也避免过去工件取下后基 准面偏移的问题。另外还有热变位补正的功能,以往只要遇到长时间的加工,刀具和工件往往会因为摩擦生热导致温度提升,进而产生变形,使工件尺寸的精度下降,因此MAZAK 也开发了相应的软体,根据主轴转速和温度感测器的讯号来调整室温,使加工状态和精度稳定,同时也能达到24h连续加工的成效。最后,这些数据和加工机台的状态都会传上云端,以便远端监控。这部分他们用的系统是Cisco System,使用多协定路由器能将各种不兼容的电脑网络系统整合在一起,确切实现物联网的重点技术,是工业3.0自动化生产迈入工业4.0智慧化生产的一项重大指标。

迈向工业 5.0

在过去,加工刀具的寿命预测和切 削转速都只能依靠技师的经验和技术,精确程度因人而异,因此无法达到最高的使用效率,而现在有了IoT物联网和AI人工智能的海量数据整合能力,只需要靠电脑运算便能在瞬间做出预测和补正,能更快也更精准的加工,减少能量 和成本的浪费。Mazak利用AI打造了一套完整的智慧加工系统,考虑传统加 工方式在各方面的不足并提出解决方法 加以改善,真的令人不得不佩服。

FANUC

手臂安全升级

FANUC 推出了人机合作机械手 臂,外壳用海绵包覆并安装压力感测器,有侦测撞击且减速的功能以保护操作人员的安全 ( 图 9)。另外,在夹爪部分有 装激光感应器,会在手臂前方侦测人的 距离,以此界定安全范围,增加人机互 动的安全性。FANUC 的机械手臂也透 过黄色和绿色来区分功能性,绿色的代 表有加装感测器保护工作人员,是安全 的意思,像是上述说明的人机合作,机 械手臂即为绿色手臂;反之黄色的就是 没有,例如 FANUC 在整个展场最大的 机械手臂使用的就是他们标志性的亮黄 色,在颜色设计上的巧妙也让使用者一 目了然。

图9 FANAC人机协作机械手臂

机器学习

除了人机协作实现外,FANUC 也 在机械手臂的控制器中植入了人工智能 的功能 FANUC 这段的展示也相当有意 思:此区放了两台并联式机械手臂,且 两边的工作同样为透过吸盘式的末端效 应器来吸取不规则工件,左边的手臂前 端装有摄影机,但由于只有摄影机基本 的视觉辨识搭配制式化的拿取动作,所 以在许多次拿取的动作中,其实并没有 实际拿到工件,只是机械手臂形式上的 移动;反之右边的机械手臂,除了摄影 机外,算法中还多了人工智能的判读, 一旁的电脑也展示出人工智能如何透 过每次的夹取判断哪个断面是较容易吸取的,也因此随着时间拉长,右边的机械手臂工作速度越来越迅速也越精准, 相比之下左边的手臂效率就只能维持定值。

图10 FANUC 机器学习面板图
图11 FANUC 机器学习手臂

世界级机械手臂在这世界级的展会中,FANUC不免俗提出吸睛的产品,成为全场焦 点,这只巨大的机械手臂可以举重达 2300kg( 图12),它在展场中不断挥舞 着,展现出 FANUC 在众多厂商中,有 着非凡的实力,是一个顶尖的公司。


人工 智能 优缺点
  优点   缺点
  有   工作速度越 来越高   可能须多聘请算 法团队
  无   成本较低   手臂工作速度永 远为定值
图12 FANUC 的巨型机械手臂

FIELD System

FANUC 以 Connect Everything 的标语打造出了 FIELD System,全 名是 FANUC Intelligent Edge Link & Drive system,中文可称作“发那科 智慧边际连结及装置系统”,出于安全 考虑以及本地化考虑,所以数据不会直 接上传云端,而是以做软件和 APP 的 形式管理整个系统的状态。在装置端 和云端之间加上了边际运算层 (Edge Computing Level),可以即时处理资 料并回馈到装置端上,避免将所有资料 一并传上云端再做整合,因此不需要使 用到大规模的运算能力,同时也可以增 强云端的功能。

边际运算层主要是由许多周边装置所组成的,其中包含多个应用程序,能 提供 FANUC 公司、应用程序开发商和 顾客一个容易使用的应用平台;还有由 FANUC 公司和产品开发商共同开发的 数据整合平台 (Converter) 藉由软体能 让不同装置做信号传递整合,达到互相 沟通的效果。而 FANUC 也提供一个开 放式的开发空间,让产品开发端能够自 己创建整合平台以供自家产品使用。

图13 FIELD System 示意图

OKUMA

机械手臂结合机床 ARMROID

利用机械手臂和机床结合出来的新 系统 ARMROID,使机械手臂可以在加 工时做碎屑处理和工件辅助,能够代替 作业员进行取料和夹持工件的工作,减 少作业员的负担并增加加工效率,还有两台一体的五轴立式加工机 ( 图 15),靠各自的控制版控制,再透过网络传输 数据就可以一起加工互相合作使加工效 率提升。

图14 OKUMA 在 JIMTOF 2018的展区
图15 OKUMA 推出两台一体的五轴立式加工机

最后 OKUMA 还有一展示区是将 前述所有技术结合形成一个完整生产线 的机床及机械手臂单元组合,在机台内 就可以完成胚料放置→单一组件的粗加 工、精加工→完工收纳,从此可以看出未来机床可能可以透过功能性单元的方 式组合成大型机台,也可以对应不同的产品来组装出不同的大机台。

DMG MORI

DMG MORI 为欧洲第一大机床集 团 DMG 和日本机床大厂 MORI 的合并 机床事业体,其展区占据该展厅一半的 场地 ( 图 16),不难看出 DMG MORI 在机床市场领先的地位。

图16 DMG MORI 在 JIMTOF 2018 的展区

设计艺术化

DMG MORI 和其他机床厂最大的 不同就是外型了,有别于他厂的机床以 功能导向,DMG MORI 的机床以平滑 的曲线取代大部分机床刚硬的直线条, 且沉头孔及隐藏接合处的设计都相当仔 细,除了招牌的黑白涂装外,外观基本上无任何补丁的特征,也因此 DMG MORI 的机床不仅仅有加工用途更带有 一点现代艺术的气息。

DMG MORI 将这些曲线设计的概 念应用在结构科学上,透过有限算法分 析将机床中对于支撑贡献较低的结构拿 掉,让整个机床呈现一个树枝状的结构 ( 图 17),不仅降低机床的重量,剩余的 结构也因此降低了许多负载。

图17 应用结构科学的机床

然而,与 DMG MORI 工程师聊天 后也发现这项技术还是有难以克服的地 方,由于不规则的结构,无法透过一般 的机床加工,所以只能透过金属 3D 列 印组装、锻造配上热处理来硬化,强度 相较于过去的设计较为不足。

智慧无人工厂

除了硬件机床展示外,DMG MORI 也已从机械自动化走向工厂智能 化,在智能工厂的部分 DMG MORI 规 划了其中一块展示区用来展示无人工 厂的运作模式,展示区中有一台 DMG MORI 的五轴加工机、一台搭载机械手 臂的运送车以及一台光学量测仪,结合 物联网科技,机床于工件完成后通知运 送车,以机械手臂夹取至运送车后,再移至光学测量仪进行检测工作,合格部分夹取至另一个完成品平台,而不合格件还可以在制程结束后搜集起来回到五 轴加工机作修正,减少目前完工来回检测的程序 ( 图18)。

图18 DMG 智慧工厂

由于数据的智能化,加工的修正 参数也能直接从光学测量仪的测量中产 出,减少修正制程开发授权的程序。数 据搜集的部分,展场内也展现物联网的 真实状态,无论发生任何状况,工厂管 理者皆能即时掌握,今天早上检讨昨天 生产指标,下午再度检视上午各产线进 度确保工厂进度符合公司预期。透过此 管理智能化系统,每一台 CNC 的物联 网资料都会传送至云端平台进行运算、分析,即便管理者外出,也可在管理者的随身 3C 产品上明确掌握生产线状况, 使管理更加方便,决策更有弹性。

CELOS

CELOS 是 DMG MORI 开发的一套数据整合机 ( 图 19),设计理念为 “整合,持续, 兼容”三大要素。其 中整合是指所有机台的数据整合;持续 是指数据传输的连续,同时也有能让机 床实现长时间持续加工的意思;最后兼 容则是指不同机床之间的相互沟通都能 透过 CELOS 来实现,更包含人与机器 互相兼容的意义在其中,也因此 DMG MORI 在使用者介面的设计上也更加人 性化。

图19 CELOS

使用者介面系统化

和现今人人都熟悉的手机相似,CELOS 的使用界面是以各式应用程序 为基础来设计的,让使用者能轻松上手, 管理起来也更快速。CELOS  包含了多 达 26 种应用程序,能够系统化的管理 所有 DMG MORI 出产的最新加工机, 实现所有的制程和数据的可视化,让使 用者能根据这些资料做调整,能缩短加 工时间并使生产效率提升以达到生产最 佳化。

CELOS 作为应用程序的统合者, 提供了一个完整的数据平台,并且也推 出 PC 接口可以让管理者坐在办公室内 便可直接对机台做规划调整,无论是要 新增机台或是查看特定加工机台的当前 状况都一目了然,利用 CELOS 可达到 的制程弹性化非常可观,令人叹为观止。

资料安全管理

在机床台和 CELOS 之间的 数据传输并不是直接的,而是透过 DMG MORI 开发的数据整合机 IoT Connector,它可以外接手机传输模块 ( 图 20),透过电信公司将整合好的资料 传输给 CELOS,再透过 CELOS 将这 些数据有系统地呈现出来。此时我们也 提问:“为何要透过电信公司而不是直 接利用网络连接到客户端?如此一来也不用和电信公司合作,甚至能够降低一 些成本。”而展场摊位上的工程师则解 释到:“这样的做法不是不行,若是客 户要求的话我们也能做到利用网络传输 资料,但是相对来讲却比较不安全。在 这个数据化的时代里,若是将所有数据都放上云端,谁也无法保证是否某天会 有黑客入侵,窃取整个公司的命脉。” 也因此他们才会选择使用自己开发的产 品和传输系统,保护客户的资料同时也 保护公司的智慧财产。

图20 手机传输模块

IOT 物联网

试想未来工厂情形,A 产线临时停 机,会议室主管面色严肃,主管面前并 不再是一叠叠纸本报告,而是一台台显 示屏,屏幕上呈现每台机台状况及不同 曲线及数字,各位工程师对着电脑交头 接耳讨论,不久,其他产线成员立刻回答 “今日产线已达标,愿意帮忙 A 产线。”

以往要下班才能汇整当日生产讯 息,再递交到管理者手中,不要说数小 时,隔天完成都已经算十分有效率了。 有了IOT科技的整合,透过实时侦测、 监控,工程师们还可实时分析图表,讨 论下一步动作 ( 图 21),达成工厂生产 自动化、智能制造,不但节省人力,也 使生产线更有弹性。

图21 IOT 物联网展场图示



日本汽车企业坚持新车型本土生产

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译| 李建

作者关注了日本设备制造商在本国的表现,发现它们加大了对本国市场的供应。

与日本以外工厂进行的大规模重组、扩张和产品重新配置相比,日本主要汽 车生产公司在日本本土的生产比较稳定。

日本的工厂也往往是新车型投产的首批生产地,往往领先于其他国家的工 厂生产最新的车型。此外,新生产技术 通常首先在日本本土进行评估。与此同 时,随着日本企业在海外工厂产能的增 加,日本汽车出口近年来也有所下降, “在哪里生产就在哪里销售”越来越成 为日本汽车制造企业的核心誓言。

即便如此,尽管国际生产有所增 长,但日本 OEM 业务仍以本土工厂为 主。本文考察了丰田 (Toyota)、日产 (Nissan)(  包括三菱  (Mitsubishi)) 和本田 (Honda) 日本本土的业务地位和重要性的变化。

最近几个月,日本汽车业一直处于一个话题期,即围绕雷诺-尼桑-三菱联盟设计师卡洛斯·戈恩 (Carlos Ghosn) 的指控。戈恩曾在10多年前监督日产从高度危险的财务状况中复 苏。尽管戈恩的案件将按照日本法律程序进行,但对日产及其与雷诺结盟的影 响是多方面的。

“目前看来,在短期内,我们几乎不太可能看到雷诺  (Renault)、日产(Nissan) 或三菱 (Mitsubishi) 之间出现更为深入的发展,而日本和法国之间的 关系仍有些紧张。

从长远来看,这样的结果可能对两 家日本公司都有利,从而打造出更强大 的全国性和地区性企业。然而,雷诺和日产在欧洲的业务,尤其是在印度、中国和巴西的业务,都不同程度地交织在 一起,撤销这些业务肯定需要时间,而 且可能成本高昂,对现有工厂和业务造成破坏。

日产汽车在日本销量的增长,在很大程度上反映出该公司从 2017 年的汽车检查问题中复苏

日产的逆袭

与此同时,随着全球媒体关注戈恩的苦难,以及这对戈恩为打造联盟所做 的大量工作的未来意味着什么,日产公布了2018年中期强劲的生产和销售数据。

此外,虽然日本的产量上升了,但这似乎主要是针对当地市场的,因为用于出口的产量似乎在下降。

日本销量的增长在很大程度上反映出,该公司已从2017年日产汽车 (Nissan) 工厂车辆检查问题造成的销售损失中恢复过来,这一问题导致日产汽车销量下降,部分车型被下架:日本消费者似乎只是暂时远离了这个品牌。此外,新推出的Leaf electric 和 Serena e-Power( 混合动力 ) 车型,以及2018年年中发布的新款Note,推动了近期 的销量增长。

Leaf 和 Serena e-Power 是日产电动和混合动力汽车项目的首批车型,预计到 2022年,这两款车型将占日产在日本销量的40%。此外,将有8款 全新的纯电动汽车在全球销售,包括在 中国销售的电动汽车和在日本销售的一款电动车。预计到 2022 年,欧洲电动 汽车销量将占日产汽车总销量的40%,到2025年将升至 50%。相比之下,日产汽车预计,到2025年,电动汽车在美国的销量将高达 30%,在中国的销量将高达40%。

尽管日产和其它日本汽车制造商专 注于扩大海外工厂,但它们的国内工厂 并没有完全被忽视。例如 , 日产的枥木 工厂 , 新英菲尼迪 Q60 伴随着许多新的 制造技术的引入 , 包括独特的冲压机器 和后备箱盖的新工具 , 这种冲压材质是 一种混合树脂覆膜在钢板上,这种材料 可以使得汽车设计更加大胆。Tochigi 工厂也有一个专用于一种颜色的油漆摊 位,即炸药砂岩红色;这种深红色的表 面处理需要自动化和手工处理的结合, 以达到所需的表面处理和标准。

混合动力技术

日产还持有三菱34%的控股权;日本公司法的一个奇怪之处是,它可以 用这样的股份对三菱汽车行使完全控 制,但不必拥有 100% 的所有权,也不 必将全部债务计入自己的资产负债表。 然而,它可以充分利用三菱在混合动力 技术方面毋庸置疑的渊博知识。尽管日 产的电动汽车,尤其是塞雷娜 (Serena), 是在三菱持股和技术准入生效之前开发 出来的,但日产肯定会在未来的项目中借鉴三菱的混合动力经验;未来的电动汽车完全有可能使用三菱的混合动力技术。日产 (Nissan) 控股时,三菱汽车 (Mitsubishi) 的股价处于低点。三菱汽 车最近的数据突显出其扭亏一盈的规模。

Tsutsumi是丰田第一家实施企业环境战略的工厂,该厂实施了植树造林计划

丰田的发展趋势

在丰田,近期的汽车生产情况喜忧 参半。日本本土丰田市场占有率不断提升。但是出口却出现了下滑,而大发 (Daihatsu) 的出口则完全没有下降,国 内工厂主要或在某些情况下只供应国内 市场的趋势正变得越来越明显。丰田日本公司报告称,对北美、南美和整个亚 洲地区的出口下降——丰田在日本以外 的所有生产地点的平行生产都在上升;就大发而言,日本以外的主要生产增长发生在印尼,印尼正迅速成为该公司在亚洲的主要生产中心。展望未来 , 虽然 2018 年 11 月的数据显示丰田生产在国 内和海外的单位之间的平衡正在发生变 化 , 实际上,丰田预计 2019 年日本本 土产量将增长 7%,至 337 万辆左右, 日本以外地区产量将下降 1%,至 572 万辆。

近年来,丰田公司战略中最有趣的 一个方面是它越来越关注环境问题。这 一点在该公司推出“丰田 2050 年环境 挑战”战略时表现得尤为明显。该战略 提出了六个核心目标,包括:新车零二 氧化碳排放;零二氧化碳生命周期排放; 丰田全球工厂零二氧化碳排放;尽量减 少及优化用水量;强化循环系统;帮助 建立与自然和谐相处的未来社会。其中 一些,尤其是最后一个,可能听起来很 崇高,但它们已经在企业文化和思维上引发了重大变革。

此外,随着2018年10月一个新的“生态工厂”的开业,Tsutsumi工厂也实实在在地实现了这一点。Tsutsumi工厂实际上是丰田第一家实 施企业环境战略的工厂,它利用太阳能发电,并实施了一项植树造林计划,重点是用日本本土的konara橡树创建传统的satoyama森林。

该公司还希望将丰田生产系统的原则扩展到新的业务领域。例如,2018 年 12 月,该公司宣布了一项针对亚洲 快速增长的叫车服务市场的全新“全 方位护理服务”。这将通过一家名为 Grab Rentals 的电信公司推出。Grab 还计划将 TPS 的废物消除原则和理念 应用到自己的业务中,专注于高效时间的维护。

“到 2025 年,日产电动汽车在美 国的销量预计将达到 30%,在中国的销 量将达到 40%。”

本田 Kei 走向成功

转向本田 (Honda),该公司得以在 2018 年结束之际宣布,其在日本以外 地区的月度产量达到创纪录水平,并在 日本国内实现了强劲增长。本田的迷你 N-BOX 是产经系车中最畅销的车型。 由于车型重新配置,本田的出口也 强劲增长;2018 年本田对北美的出口增长逾 200%,反映出 Clarity 燃料电 池汽车和一些思域轿车的动向。这些车 型已被分配给日本工厂进行生产制造, 并腾出本田美国工厂,以便美国本田工 厂生产更多的 SUV 汽车。

本田的迷你 N-BOX 是 2018 年轻型货车市场上最畅销的车型,而轻型货车是日本最小的公路合法车辆

本田还加大了日本工厂小型 SUV对欧洲的出口。相比之下,日本以外地区的产量仅小幅增长。 本田一直与通用汽车 (GM) 和Cruise 公司合作开发自动驾驶汽车,还 将与通用汽车共同开发包括电动汽车电 池在内的新电池技术。重点将放在具有 更高能量密度和更小包装要求的新电池上。

实际上,本田将为通用汽车的电池开发提供资金,并将从通用汽车获得未 来电池需求的来源;这将使通用汽车能 够将电池开发成本分摊到更大范围内, 从而保证更多的市场,并节省本田不得不独自开发电池技术的成本。最近的这些协议进一步巩固了两家公司早先的承诺,即到2020年共同开发燃料电池动力总成。


我国加速新能源汽车产业布局

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文 | 萧瑞圣

我国为全面深化改革与扩大开放, 不断激发制造业发展活力与创造力,促 进制造业转型升级,2015 年 3 月 25 日 召开国务院常务会议,加快推进《中国 制造 2025》,实现制造业升级,《中 国制造 2025》是应国际与国内环境下, 做出全面提升我国制造业发展的重大战略部署。

《中国制造 2025》包含 10 大领域, 其中一项是“节能与新能源汽车”,可 分为五个层次:第一个层次是继续支持 电动车、燃料电池车发展,明确肯定继 续支持新能源汽车发展的国家政策,第 二个层次是掌握汽车低碳化、信息化、智能化核心技术,提出发展节能与新能源汽车必须掌握三大领域核心技术的要 求,第三个层次是提升动力电池、动力 马达、高效内燃机、先进变速机构、轻 量化材料、智慧控制等核心技术的工 业化能力,第四个层次是形成从关键零 部件到整车的完整供应链体系与创新体 系,规划传统汽车业转型升级的方向, 第五个层次是推动自主品牌节能与新能 源汽车与国际接轨。

乘势而起的新能源汽车

新能源汽车指采用非常规的车用燃 料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制与驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具备新技术或新结构的汽车。新能源汽车包含插电式混 合动力车、纯电动车、燃料电池电动车、其他新能源(如超级电容器、飞轮等高效储能器)汽车等,非常规的车用燃料指除汽油、柴油以外的燃料如天然气、液化石油气、乙醇汽油、甲醇、二甲醚等,新能源汽车受到瞩目主要是因应节能减碳需求,我国政府规定新能源汽车大致上是指纯电动车、插电式混合动力车、燃料电池车,这三类车型在我国实施补贴(预定2020年之后取消)及运行便利(如北京地区,纯电动车不限号或限行)等。

我国宣布2019年要求车厂制造和销售10%新能源汽车规定,同时已启动禁止汽油车与柴油车的制造与销售,透过新规定推动以纯电动车(EV)为中心的新能源汽车普及化,我国是世界上最大的汽车市场,日美欧车厂也将被迫加速在新能源汽车方面的研发与商品化。

我国新能源汽车产销概况

根据中国工信部、财政部与商务部等讯息,包括在我国全年制造3万辆以上乘用车、或从事进口销售的厂商,在所有的生与销售量当中必须制造和销售一定比例属于纯电动车、插电式混合动力车与燃料电池车(FCV)的新能源汽车,规定比例分别是2019年10%,2020年12%。

我国为加速推动新能源汽车产业发展,采取最多每辆人民币6万元补贴,但普及进展缓慢,从2018年实际情况观察,包括巴士等商用车在内的新能源汽车产销量都超过 120 万辆,随着经济发展趋缓,汽车消费市场增长率不如以往,新能源汽车却逆势成长,市场规模持续扩大,改变补贴制度,提出车厂制造与销售一定比例新能源汽车机制,希望2025年3500万辆的新车销售量之中,提升新能源汽车市占率至 20%,达成700万辆目标。

表1 中国新能源汽车销量预测(单位:万辆)

  2016 2017 2018 2019(e) 2020(f)
销售量 50.7 77.7 125.6 182.1 285
增长率 53.2% 53.3% 61.7% 45.0% 56.5%

表  2  2018  年我国新能源汽车生产量、销售量与种类(单位:万辆)

种类 纯电动乘用车 插电式混合动力乘用车 纯电动商用车 插电式混合动 力商用车 总计
产量 79.2 27.8 19.5 0.6 127.1
销量 78.8 26.5 19.6 0.7 125.6

为加快推动世界领先的汽车制造商 在我国生产新能源汽车,针对先前仅批 准 2 家的汽车制造与销售合资公司,提出批准第3家加入生产,针对新能源汽 车,即使没有与我国厂商合资业务,也 能进行本地化生。大众与福特已就第 3 家合资公司的设立达成协议,以期实现 本土制造,因应中美贸易冲突与关税议 题,Tesla 已在上海设立超级工厂,从 事本地化生产;在世界最大的汽车市场 积极推动纯电动车的背景下,各大汽车 厂商在上海车展 2019 纷纷推出了自己 的电动车计划。

乘用车方面,销售量稳定,消费市 场无明显变化,部分补贴取消后,属于低续航里程的微型车需求淡化,A级及其以上乘用车与SUV车型需求增加,汽车市场仍主要依赖补贴政策驱动。产业政策方面,双积分政策将高效激励新能源汽车生产,新能源汽车产业也步入了更深层次的市场化进程,预计税费减 免会作为刺激新能源汽车增长的引擎, 在新能源汽车销售方面,新能源汽车的 关键零部件及其整车价格不断降低,市 场机遇方面,出租车、城市公共交通与 租赁业务等都是新能源汽车重要消费市 场。

根据中国汽车工业协会发布的汽车产销报告,新能源汽车在2019年3月份依旧延续了高增长的态势,产销分别完成12.81万辆和12.56万辆,同比分别增长88.64% 和 85.36%。其中,纯电动汽车产销分别为10.03万辆和9.57万辆,同比增长96.17% 和83.38%;插电式混合动力汽车产销分别完成2.77万辆和2.99万辆,同比65.53% 和91.46%。

1~3月,新能源汽车产销累计分别完成30.40万辆和29.89万辆,同比分别增长1.0 倍和 1.1 倍。其中,纯电动汽车产销分别完成22.57万辆和22.68万辆,同比增长 1.1倍和1.2倍;插电式混合动力汽车产销分别完成7.80万辆和7.19万辆,同比分别增长85.22%和79.06%。

《中国制造2025》对新能源汽车关键零部件产业的启示

《中国制造 2025》对创新能力、品质效益、绿色发展等,提出2020年与2025年制造业的主要指针,为制造业未来发展指明方向,没有强大的制造业,就没有国家和民族的强盛,同理汽车零部件是我国制造业的重要产业,没有强大的汽车零部件产业就无法真正建立汽车强国,当前新一代通讯技术与制造业的深度融合,正引发深远的产业变革,形成新的生产方式、产业形态、商业模式,汽车产业正处于这样的时代背景,《中国制造2025》提供汽车零部件产业明确发展指针。                                                                                                              

《中国制造2025》不仅要组织研发具有深度感知、智能决策、自动执行功能的高阶机床、工业机器人、3D打印装备等智能制造装备与智能化生产线,还要加快机械、航空、汽车、电子 等行业生产设备的智能化改造,提高精密制造、敏捷制造能力。产品质量方面,   实施工业产品质量提升行动计划,针对汽车、机床、轨道交通装备、大型成套 技术装备、工程机械、关键原材料、基 础零部件、电子组件等重点行业,提升 关键性质量技术。

表 3  新能源汽车关键零部件种类比较

说明 传统引擎 复合动力车(油电车) 纯电动车
进气系统(进气歧管、 进气阀、空气滤净器等) ○ (需要) × (不需要)
排气系统(排气歧管、 排气阀、触媒与担体、 消音器、涡轮增压器等) ×
内燃机引擎(汽缸头、 汽缸体、活塞、活塞环、 连杆、曲轴、凸轮轴、 平衡轴、飞轮等   ○   ○   ×
传动 / 变速系统(自排 变速箱、手排变速箱、 离合器) ○ (减速箱)
空调系统(风扇、水箱 / 副水箱、冷水 / 热水管 等) ○ (电动空调)
润滑系统、燃料系统(机 油泵、喷嘴、喷射泵等) ×
整合式启动与与电动马 达 (Start & Stop) ○ (变更设计轻混以上 )               ○ ×
电动动力马达 × ○ (电动马达辅助动力 ○ )      (主要动力)
电动马达控制器(逆变 器)(Inverter) ×
电流转换器 (DC/DC Converter) ×
功率转换元件 (Power devices) ×
线束(含连接器) ○ (普通线束) ○ (中 ~ 大电流线束) ○ (大电流线束)
充残电管理 × ○ ( 插电式复合动力车 PHEV)
充电(站)设施 × ○ ( 插电式复合动力车 PHEV)
储能(能量回收)管理 ×
动力电池与其管理系统 ×
电动马达与引擎(复合 动力)耦合技术 × ×

资料来源:工研院产科国际所

新能源汽车导引关键零部件差异化新能源汽车除了延续使用传统的内燃机引擎外,纯电动车改以动力马达取 代传统引擎作为驱动动力源,汽车零部件种类与应用产生极大变化,表 3 所示,是新能源汽车关键零部件种类与比较,纯电动车不需要使用传统引擎、燃料系 统与燃油箱、进气系统、排气系统与混合动力耦合器,新能源汽车随着动力电 池使用容量增加与电动化程度的提升, 电动动力马达、动力马达控制器、电流 转换器、功率转换组件取代传统引擎动 力输出,即使是汽车线束,也需适应新 能源汽车的大电压与大电流应用环境,变的更粗壮;新能源汽车使得电动化零部件大幅增加,带动电磁兼容等验证测试需求。

表 4 应用于纯电动关键零部件的机床种类

  零部件品种   机械制造方式   应用的机床
减速机构 车削  
减速箱 研磨(或刮齿) 综合加工中心机(M / C)
传动轴 热处理 改装专用机
减速齿轮组 表面处理  
  车削  
整合式启动与电动马达 芯轴研磨 综合加工中心机(M / C)
  热处理  
  车削  
  芯轴研磨 综合加工中心机(M / C)
电动动力马达 热处理 专用冲压机
  硅钢片冲压 绕线专用机
  自动绕线  

表5 共享经济下的汽车产业制造趋势

商业趋势 产业需求 技术应用 品牌商
    数位平台构建  
共享经济汽车产业 成本下降 强健性要求 快速维护 联网环境构建 增材制造技术应用与 售后维护服务 扩增实境技术应用与   福特、大众、宝马、 奔驰、通用
    售后维护服务  
    三维扫描与三维建模  
    增材制造技术应用与  
高度定制化汽车产业 销售、制造与服务的 融合 定制化服务 弹性制造系统 宝马、斯柯达
    大数据分析应用于生  
    产和服务  

新能源汽车也衍生汽车产业以外的 人士的加入,如动力电池、充电桩、充 电枪、电椿,纯电动车共享甚至还加入 租赁业、银行等电子商务或营运模式。

纯电动车零部件制造——机床的应用

新能源汽车之中使用锂离子电池的纯电动车不需要 ( 传统 ) 内燃机引擎, 诸如燃料系统与燃油箱、进气系统、排气系统与混合动力耦合器,取而代之的是动力马达,根据动力输出大小与特性 ( 乘用车或商用车 ),选用单数或复数动力马达,以减速箱取代复杂的变速箱机构,设计乘用车使用轮毂马达者,甚且多至4个动力马达,属于动力马达关键零部件的转子、定子等芯轴或电磁硅钢片数量相对增加,牵动制造程序的工具机或专用机的设计与应用,表4 是应用于纯电动车关键零部件制造的机床种类,面对新能源汽车数量的逐年增加,依据零部件需求,制造方式宜做适度因应调整。

新能源汽车零部件规模经济——智能制造

共享经济浪潮导引汽车共享机会增 加,为维持竞争优势与品牌的存在,汽 车制造技术宜适当对应共享经济消费型态,汽车产业已进入产品多样化及生命 周期缩短的时代,车型选择增加后,反 而导致车型生命周期缩短,如何依照消费者需求调整产能,成为汽车厂与汽车零部件厂商必须严肃面对的问题,适度对应汽车零部件生产效率、研发与制造 成本、不良率、高福建值,甚至是零部 件物流调度等,智能制造在汽车零部件 产业将扮演非常重要的角色,导入智能 制造具有下列意义:改进传统制造方式, 减少不良率;引进自动化设备,增加产量;降低生产与材料成本,提升附加价 值;提升专业人力素质,解决缺工的问题;改善汽车零部件供应体系效率,改 善服务质量;链接产销信息,提升工厂 管理效率;配合智动化生产,缩短设计 与研发时程,快速进入市场;强化定制 化与少量多样产业需求;创造新一波的就业机会;促进异业结合,创造价值。

智能制造系透过虚实整合,实时掌 握与分析终端用户驱动生产、服务,甚 至是商业模式的创新。供应链、生产及 客户服务完全连网,点对点、端对端 间,整条价值链全周期管理与服务。运 作模式是透过使用深度整合的硬件和软 件,串联机器、流程、系统与人员,可以在整个产品设计和制造价值链上创建智能网络,网络可以自主地不断地通知 与控制对方,透过数据,可进行分析与 机器学习的实时决策系统 (Real-Time Decision-Making   System)。

智能制造实施方式有智能工厂 (Smart Factory)—数据分析驱动之网 络化制造系统, 具有自主控制及人机互动协同能力、智能产品——定制化先进技术智能产品,具有传感器及网络链接功能,内建嵌入式软件及应用程序、智能服务 (Smart Service) 与软件整合产品,提升给客户产品附加价值、智能商业模式 (Smart Business)——串联整个价值链合作伙伴关系将形成新的商业服务模式。

工业制程技术与产业趋势融合将导 引汽车产业变化,因大量制造、多样化服务与定制化需求,汽车产业将呈现以下四项重大变化,分别是电动车、人工智能、共享经济与3D打印,在设计、制造、应用与商业服务模式等,新能源汽车制造业将产生重大变革,表5所示,是共享经济的汽车产业制造趋势。

橡胶与塑料零部件产业革新——轻量化材料与3D打印

主要车厂对新能源汽车研发不遗余力,但仍有未能解决的问题,如充电站设施、电池信赖性与耐久性等问题待解决,短期内仍无法大量普及,减少汽车燃料或电力消耗的做法有:提高引擎运转效率、减少行驶阻力、改善传动与变速机构效率及减轻汽车重量等,其中以减轻汽车重量最容易实施。

现代汽车除具备相当强度与使用寿命外,还需满足性能、外观、安全、价格、环保、节能等方面的需求,作为轻量化材料的橡胶/塑料材料使用量逐年上升与导入使用,汽车橡胶/塑料零部件数量与种类繁多,依照应用领域区分为:内饰件 ( 如仪表板 )、引擎与传动系统 ( 如轴封、油封、树脂油箱 )、外饰件 ( 如后视镜 )、电装品 ( 端子、密封垫片 ) 等4大类,这些汽车橡胶/塑料零部件必须借助模具与橡胶/塑料塑性成型方能攻克,模具制作需要精度良好的综合类机床或专用机床担负精密机械加工,必要时必须对钢制模型施加热处理,以维持相当精度,制作上耗时较长,且需要付出高昂的模具成本。

3D打印导入汽车橡胶/塑料零部件制造,除免除繁琐的木模制作、模具材料、模具制作、模具校正、模具储存空间等相关费用之外,更可大幅提升零部件制作精度,3D打印将对橡胶/塑料零部件制造产生重大兴革,提供新能源汽车崭新的应用平台。

掌握产业动向

新能源汽车的电动助力转向系统属于关键零部件,对产品质量有极高要求,与产品质量、搭配的原材料、生产技术息息相关,针对未来发展积极推动智能制造,可能实施的两条路径,一方面寻找国际厂商强化合作,从源头提升质量,另一方面与国内相关先进厂商连手,提高电动助力转向总成研发与制造水平,汽车零部件质量是奠定新能源汽车的基础。

新能源汽车与传统汽车最大的差异,在于关键零部件的动力马达,控制器 ( 逆 变器 )、动力电池等供应链不尽相同,纯电动车还牵涉到电池管理系统、充电站等基础设施的商业营运模式等,同时因应汽车共享经济时代的来临,汽车朝 向多种少量的规模经济与定制化趋势发展,未来汽车也朝向设计、生产制造、销售、维修服务等连链接,智能制造与工业物联网将扮演重要的角色,并引导新能源汽车产业发展。

我国仍然有众多的中小企业在生产装备、技术水准、品质控制等方面仍有增长空间,宜尽快提高工厂数字化水平、推动生产自动化与智能制造,提升产品品质,缩短与国外零部件企业的差距。



协易机械:智能冲压的世界级品牌

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文 | 刘明星、王思杰、李建

协易集团总经理 郭挺钧

压力机广泛用于汽车、家电、五金、电子、 建材等制造业的各行各业,用来冲压不同材质板 材的金属零件,小到手表指针,大到汽车覆盖件 和航天器的太空舱。压力机行业也是高度竞争的 行业,在制造业基础深厚的欧亚美三大洲有成百 上千压力机制造商。据 MFC 统计,光中国就有近 400 家大大小小的机械及液压压力机制造商,其 中极少数的优秀企业已经走出国门,参与全球竞争。

在华人所有的压力机制造商里,有一家企业 一直走在国际化的前沿,在全球市场建立了很高 的知名度,是国际化品牌做得最好的企业之一, 在世界各大主流金属板材成形展览会与国际主流 刊物上频繁露脸,赞助顶级会议底气不逊欧日顶 级同行。这家企业就是来自宝岛台湾的协易机械 工业股份有限公司(简称:协易机械),在江苏昆山千灯镇有分公司协易科技精机 ( 中国 ) 有限公司。

2019 年3月底,MFC《金属板材成形》的记者在昆山采访了郭挺钧总经理。

MFC:  郭总,首先请您简要介绍一下协易机械的整体情况。

郭挺钧:协易机械由我的父亲郭胜雄先生创立于 1962 年, 前身是协益铁工所,一直专业于生产冲床。协易机械 2002 年 成为台湾证券交易所上市公司。2009 年我父亲退休,由大姐 郭雅慧女士成为董事长兼执行长,我担任总经理,以“技术 发展”和“品牌营销”双轨全力开拓全球市场。

2018 年的主营业务收入大约折合人民币8.5亿元,包含欧美日前列汽车零部件供货商客户,其中研发费用大约为人 民币3400万,目前已经稳定占据全球冲床制造商的领先地位,提供 25 ~ 4000t的冲床产品,以及周边设备,如送料机、传送装置、辅助设备等“Total Solution 整合性解决方案”服务,提供客户收益最大化的生产方案。

协易目前有两大制造基地,总部位于台湾桃园龟山区,厂区面积17000平方米,厂房面积12500平方米,主要服务全球市场;大陆的昆山分公司于2013年投产,厂区面 积 83000 平方米,厂房面积22000平方米。已经具备生产2500t中大型冲床及自动化生产线的能力。另有东莞的分公司及10个服务与营业据点,服务大陆市场。 协易的销售网点遍布四大洲,在美国、墨西哥、德国、泰国也有分公司,分别负责于南北美洲、欧洲及东南亚市场。特别值得一提的是,2018年9月,在压力机制造最强的德国,我们的欧洲子公司SEYI Presses Europe GmbH 在法兰克福的欧洲技术服务中心正式启用。

协易欧洲创立于2012 年,其中竞得包括奔驰、宝马在内多条汽车行业的冲压线,发展非常迅速,成立技术中心也是水到渠成。

MFC: 国际化的成本很高,风险大,很多机床企业走 的是销售代理模式,我们注意到你们选择了最难的直 接投资的分公司模式。还有你们的同行在中国培养的 员工和供应链最后出来成为竞争对手,协易却没有遇 到这样的问题,为什么呢?

郭挺钧:台湾的市场有限,要有大的发展,注定台商必须要走出去,走出去做什么呢?

第一去世界各地寻找市场,各国经济发展水平不同,有 先有后,协易在全球布局,就能减少对某一单一市场的依赖, 分散风险。所以我的父亲大约在 1970 年代拿着产品样本,飞

去美国开辟市场,在 2000 年在美国田纳西州设分公司,成为 美国冲压界的主流供应商,并由此开启了全球销售的模式。 在 2009 年左右,我们协易的销售额出口占比七成以上。

第二是全球寻找最优秀的供应商保证产品的品质。前期 直接购买外国的零部件组装,后期由协易供应链“协力会” 成员直接购买瑞士、德国和日本等国家的顶级齿轮研磨、机 加工设备生产关键零部件供应组装协易冲床。和汽车巨头丰 田建立供应商体系的“协丰会”和“荣丰会”一样,协易的“协 力会”由 28 家台湾和日本的零部件供应商组成,他们在新机 床的设计阶段就介入协同作战,得到协易的全力技术和管理 支持,攻克各个零部件的技术难点,这比我们自己来生产这 些零部件的成本更低,交期更短,性能更加卓越,也不用担 心技术泄露。

第三就近服务客户,凭借强大的制造能力,缩短交货期, 与传统巨头竞争。

协易海外技术中心和分公司好比是火车头,带动供应商 开疆拓土。客户在哪里,协易的服务就跟到哪里,及时了解 客户需求,制定量身方案,推出因地制宜的产品。

一旦全球化,产品必须要过硬,不然高昂售后服务的成本会侵蚀利润。好的机床要靠好的工作母机来加工,近年来,协易的发展重点从 3C 电子全面转向汽车零部件行业,机床向 大型化、自动化和智能化发展。为此,我们采购了三菱重工 MAF-RS180C 系列大型卧式镗床,用来生产大吨位冲床。 不仅有加工机架的大型机,除三菱丶东芝设备外,还有日本 三井精机、森精机等世界一流的的工作母机。这样能保证核 心部件的精度,也有足够的产能尽快交付订单,获得比同行 巨头更快的响应速度,让客户尽快投产,获得市场先机。

在技术方面,我们和日本一流的大吨位冲床制造商、油 压机制造商以及台湾的知名高校和研究所等合作,得到企业 界和学界资深专家的指导。软硬件都对标欧日的标准,精益 求精。我们的伺服技术和日本主流的压力机厂商技术是同源, 然后在此基础上进行各自的迭代进步。

在各个国家的分公司,基本都是培养本地的服务团队, 这样有过硬的产品,有熟悉当地文化和语言的本土员工精心 服务,我们成为少数能把伺服冲床卖到日本和德国市场的冲 床厂家,绝不是靠运气。

MFC: 我们刚才在参观协易昆山的厂房的时候,发现在装的很多1000t以上的大型压力机,这和之前在看 展览会看到以中小机型为主的印象很不一样,能给我们介绍一下贵司的产品战略吗?

郭挺钧:你观察的很细致。大约在2014年昆山工厂庆祝成立十周年的时候,董事长就宣布加大投资,全力进军汽车主机和一级供应商的市场。汽车行业投资大、产品周期长、 技术门槛高、附加值高,符合协易的发展定位,我们不追求成为最大,而是成为最好的冲床制造商。目前我们客户,以 汽车行业为主,产品周期短、风险大电子行业的比例已经降得很低。

目前协易能够提供落料压力机、纵剪线、自动化周边、 机器人、多工位压力机、大型伺服压力机等。

高效自动化冲压生产线:人工成本昂贵,冲压自动化已经是不可逆的趋势,协易提供横杆机器人、多关节机械手、横梁式搬运、ABB机器人等搬运设备,及其它送料、集料装料设备,能为汽车冲压件争取最高稼动与收益;

伺服冲床,突破传统冲床搭配飞轮剎车的设计,搭载全新世界级伺服马达,透过优化机身刚性结构及精密度极致化 的直驱式传动设计,提供滑块任意运动,持续低速高扭矩高 能量保压,反复成形,可用于拉伸,也达到类似于精冲断面效果,减少后续去毛刺等加工;还可以用于热成形,替代液压机;在配合完美自动化传送技术之后,生产效率最高能提高50%;连续模钟摆运转。生产效率能提升 100%;

多连杆压力机,主要为汽车产业大型冲压模所设计的连杆机械冲床,相较于传统曲轴式冲床有缓速冲压、快速回升、产能提升的特性,亦保有门型高刚性机架、低变形量优点, 适用于大冲压件成形的加工作业。

此外还有传统的闭式压力机、专用机床和小型机械压力 机,就不一一展开介绍了。

总之,协易为客户冲压自动化生产线全方位解决方案,不仅仅提供软件和硬件,而是搭建一整套智能化的冲压车间。

最近五年来,我们力推大型的汽车行业冲压生产线,在全球推广伺服压力机。机械压力机在大陆最大做到了2500t, 并拥有制作4000t的专业能力,已经有很多大型冲压线的实 际应用案例,从二三级供应商的汽车内板件,逐渐延伸到主机厂和一级供应商的四门两盖及侧围覆盖件。特别要感谢新能源造车新势力的崛起,他们更愿意尝试 新技术和新的供应商,给我们进入主机厂的机会。他们也因此以有竞争力的投资,获得国际主流的伺服成形技术,为未 来生产小批量多品种的个性化定制汽车获得优势。

MFC: 伺服压力机在欧美日都很流行,在中国市场也鼓吹了十几年,但是大陆本土零部件企业的接受度很低,您认为是什么原因?协易在伺服压力机领域有哪些创新呢?

郭挺钧:伺服压力机是业内公认的未来的发展趋势,能 有效提升产品成形性及精度、延长模具寿命、提高生产效率, 降低噪音和震动,能够对高强钢、铝镁等合金材料冲压成形。

作为一个国际性的压力机制造商,协易必然也要在伺服压力机上发力,2018年伺服压力机的出口销售占比达到了30%,2019年目标是达到40%。

中国大陆市场的伺服压力接受度低的原因是多方面的,伺服压力机的价格是同样吨位的普通压力机的2~3 倍。在日本,政府有补贴鼓励使用伺服压力机,所以新增的投资, 伺服压力机的占比很高。

为了应对汽车轻量化但是性能和产能又不能缩减的需求,在伺服压力机出现以前,冲压厂要么在材料上下功夫,要么在模具上下功夫,不管怎么努力,改善的空间都有限。伺服压力机应运而生,它兼具了油压机的成形性和曲柄 / 连杆压力机的生产效率,让汽车冲压件的轻量化有了更大的发展空间。

用热成形冲压高强钢是最近十年最有效的轻量化工艺之 一,一般都是用液压机来冲压,很难满足汽车行业大批量生产的需求。协易使用国际上开始流行的伺服压力机来进行热成形,联合模具和加热设备供应商,能够提供完整的热冲压车间生产线,已经成功为日本和美国的知名汽车零部件供应商供货。

协易充分运用伺服冲床下死点稳定保压的优势,获得质 量优于油压机加工的质量;利用生产可控曲线,缩短机械手 进出机台夹取料时间,提升产线速度,为客户提升了约 50% 的生产效率。协易已经在台湾和大陆进行了三次热冲成形的 研讨会,分享我们的成功案例。大陆的热成形应用已经非常 成熟,主机厂接受度高,我相信协易的热成形技术能够为市 场提供更多选择。

和欧美系不同,日系汽车更喜欢高强钢的冷成形。协易也运用伺服冲床进行 1500MPa 高强钢冷成形的测试,透过 伺服马达的可控性,让冲头可依设定参数的冲压曲线以低速 加工、在指定位置以印压方式多次反复成形及保压数秒,使 得材料有充裕的时间成形。测试结果发现,伺服加工不仅改善回弹量难题、减少模具及材料的损耗,有效降低客户的生 产成本。

当然,用传统的模具配合伺服压力机生产,往往效果不 明显,反而增加了摊销成本。客户必须要有比较强的模具配 套能力,把伺服压力机各种加工曲线的柔性加工,以及批量 生产效率高的优势充分开发出来,生产在普通压力机很难生 产的结构复杂,质量要求高、附加值高的零部件。

这个过程,需要我们冲床、模具、润滑、自动化、控制系统、 软件操作以及冲压工厂多方通力合作,让用户的技术人员和工人容易上手操作,并且让注重眼前利益的内地老板看到效益,这样,我相信大陆的市场迟早能起来。 在国外,很多客户扩张没有中国快,设备更新也没有中国这么频繁,投资必须要考虑在未来的适用性。但是,一旦 他们体会到伺服压力机的甜头,就像吸食毒品一样,成瘾不能自拔。在台湾,我代表公司给高雄科技大学和交通大学各捐赠了一台伺服压力机,用于工艺研究和培养人才,用伺服工艺创造更多种加工可能,使之应用于生产。

MFC: 现在全世界都在谈智能制造,这个话题在冲压行业也非常热门,请问协易机械有哪些进展呢?

郭挺钧:要论降低制造成本,台商的能力恐怕是全球第一, 但是这种挖掘的潜力是有极限的。我们协易很早就有一个形 象的比喻,就是必须要单个机器长出神经系统,还要和别的机器的神经系统联网,实现协同智能化生产。

协易理解的智能化的制造生产线,需具备高柔性生产能 力以满足多品种产品的实时切换,快速的生产调整,以缩短下一首件产出前的非生产时间;并且确保质量一致性稳定,需要高度仰赖生产过程的实时管控,以及及时调整和设备的确实维护。

协易首先建构智能设备,以“机联网”将生产设备联机上网,进一步运用设备回馈的大量必要信息与数据,做设备与生产状态的实时调整。而要发挥最佳的生产绩效,还需整 合生产排程及作业流程的自动调整,才能做到根据市场变动实现高效弹性生产目标。

协易提供整体的冲压生产管理系统,主要功能包括:

成形应用系统:用来管理模具、设备生产条件等各项生产资源。将设备与模具的保养维护纳入、计划及记录执行状况。可确保产线的健康与稳定运作,并以累积实际的生产经验值, 调整出最佳生产方案。

产线诊断系统:用来监控生产过程,确保质量及提升整体作业绩效。除了侦测生产条件的变动外,也掌握设备的健康状态并实时预测产品的质量,支持生产计划的高达标率。产线维护系统:以生产条件的变动与各项维护作业间的关联数据,发展出诊断式保修系统以取代计划性保养。可预排在非生产时段进行预防性的保养维护作业,更包含排除异常时图文指引,以快速复原降低停工损失,并累积设备维护经验形成维护智慧的基础。

管理支持系统:将排产需求及产能规划纳入,做出最有效益的排程,并可因应订单变动随时重排生产计划。经由机联网直接取得数据,从生产实时进度、稼动率管理功能,到整线设备效率的掌控,提升产能运用绩效。

协易机械结合ICT信息通信技术,提供智能制造的解决方案外,也布建全球的网络化服务支持系统,成为支持客户

的强力后盾。以网络串接客户设备与协易厂内数据库,取得设备的实时状态,在线提供客户设备的调整与保修服务,以提升设备利用率。智能制造由单机运用优化转而追求整体生产资源运用的优化,最终将串接至整体供应链,提升互联网下的体系竞争力。协易机械贡献设备制造厂的领域知识,结合客户的冲压工艺经验,建构智能化服务体系,为提高体系竞争力与客户并肩努力。所有这些努力,最终是帮助客户在竞争中占优,获得超出同行水平的利润。

MFC: 谢谢您接受MFC的采访,让我们对协易的情况有了深入的了解,我相信汽车行业的冲压零部件企业会很感兴趣。最后请您谈谈对冲压市场的看法。

郭挺钧:受经济放缓影响,我们感觉到大宗消费是降级的,但是工业品的消费是在升级的,冲压行业的设备、自动化、信息化和智能化才刚刚开始,以此来应对工资和地租上涨、 招工难和竞争加剧的挑战。

从海关数据看,中国金属成形机床的进口量要远大于金切机床的进口量,自动化率也远高于后者,因为冲压更容易实现自动化。

2018年因为中美贸易战,内地的需求放缓了,用户多在观望谈判结果,对我们的业绩有一定影响。从2019年目前的情况看,中美之间的分歧不多了,贸易协定应该快要达成,之前大家担心的外资制造企业搬到东南亚的趋势应该会减缓,对内地的冲压行业是利好消息。协易全球的市场和2018年差 不多,伺服压力机出口的占比在提高。内地的新能源汽车还在快速发展,5G的投资也全面开始启动,由此带动的金属成 形行业的发展不可限量。我们协易机械愿意助力冲压行业转型和升级。



以高附加价值著称的模具制造商 ——运用新 CFP朝高精度和高精密更上一层

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文 | 长谷川仁

位在日本长野县盐尻市的Syvec Corporation,利用独家技术,以冲压加工制造超精密零件。即便拥有ONLY ONE的技术力,Syvec Corporation仍精益求精,继续往前迈进。平林巧造社长思 索着:“长远未来也一定能安泰吗?今后会变什么样子的摸索状 态?”,不禁陷入深深的危机感中,而随着客户的经营战略和需求多样化,平林巧造也计划将独家技术运用在全新领域中。

挟带价格优势 迎向高附加价值 产业未来

Syvec 自 2012 年开始营运,以 位于地下 11m 的“梦工厂”为起点, 以最高端设备和最好的环境作为技术后 盾,发展出独家模具技术,以冲压加工 取代切削加工,把客户手中的工件,加 工成超精密零件,而且,价格比切削加 工更便宜,交货期也可以缩短,同时以Only One技术力作为武器,提高市场占有率。

即便拥有强而有力的竞争优势,平 林社长仍旧感到危机四伏。他问记者道: “最近开始感觉很艰难,陷入今后会变 什么样子的摸索状态。模具会如何发展,干脆你们来告诉我。”

“以前是只要掌握技术,找上门来 的工作就很多,就会集聚过来。以汽车产业为中心,制造业的全球化趋势加速, 现在要求要可以全球调度、设计的产品。 如此一来,就可能会‘不需要不能在当 地制作的高端技术’。”

以丰田车辆制造概念 TNGA ( Toyota New Global Architecture) 为例,车辆制造和零件自然朝共通化发展,逐渐形成本地产本地消的模式,换言之, 其能在全球用相同制造方法,调度具同 样质量零件。而此销售额结构已占汽车 业界主要客户中的7成,其动向不容忽视。

另外,和过去相比,使用搭配冷锻 和钣金成型的板锻造技术的企业逐渐增 加。平林社长表示:“当然,上一辈技术顾问平林健吾参谋兼名誉会长所建立的技术,是只有我们才能做到,而在其他方面,也能做到某种程度。之后会变成价格竞争。为避免价格竞争,需提升到差别化,期待能提供具更高附加价值 的技术给客户。”

以冲压加工代替一向只能用切削加工的超精密零件
致力将摆线 (Cycloidal Speed) 减速机事业化

留在日本的模具制造 坚持到底之进化

Syvec目前正致力投入新CFP项目,要以更高的质量,打造具高精度的3D形状。平林社长表示,“若无法用更高精密度,制作高精度工件的冲压技术,即无法衍生出比其他公司更高的附加价值。”

新 CFP (Combination Forming Progressive) 是结合清洗或测量等复杂技术和周边机器搭配,追求高附加价值的冲压加工,并非用之前由冲压加工技术和冷锻造技术搭配,制作复杂立 体构造的复合成形CFP (cold forging progressive)。

平林社长提到“新CFP也将左右 加工的油量调整和控制质量、精度的系统,与测定机器、机械手臂等附带设备组合搭配,能去除留下压痕、凹陷的不良品混入。”

摸索新的技术及建置方式后,平林社长表示“因为要纳入所有的系统,一开始并不顺利,反复试误,终于做到能量产”;他又提到“现在不大量制造产品,即便要降低生产速度,也是在追求系统能持续保有稳定质量,不会制造出不良品”。

“当要开始做新的尝试时,要做呢?还是不做呢?因为在完成之后,可能就进化了。因此,“之后还能撑个几年”、“接 下来要靠什么赚钱呢”变成一直不断在 思考的议题。他表示创意常常会有想不 起来的时候。不知道该技术要用在什么 时候,要用在哪一个时间点 (timing)。 就像一道谜题一样,时间一到,创意突 然就拼凑出一个完整构件出来。”

打造唯有自己才能做到的技术

Syvec 投入结合冲压加工技术的摆 线减速机的商业化。摆线减速机是用在 机械的驱动部分,将输入端的轴转速减 速,由输出轴获得较低输出转速的装置。 在减速机本体和内部的齿轮上,需要静 音运转和高传递效率,故需要小型且耐 久性高的装置。

Syvec 从 2009 年起展开研究,2018 年 1 月设立摆线事业部。减速机 用齿轮量产之外,也打算将所生产的齿 轮组装起来,开始销售摆线减速机。今 后需求成长可期,以运用在机械手臂等领域为目标。

平林社长笑着说:“公司要求性能 保证,要有异于以往的质量管理方式, 也需要人员、资金、生产设备等经营资 源。也许 Syvec 未来会变成减速机制造 商也说不定”。

他说,“Syvec是冲压模具业。借由模具冲压,即可提供高精度且低成本的减速机。而减速机最重要的是设计, 目前Syvec已取得独家齿形曲线专利,要用自身优势,为客户创造价值”。平林社长打算让Syvec制的摆线减速机在一年内成形,2020年之前达到某种程 度的成果,今后亦拟透过展会等宣传其产品魅力。

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