杭州多云20℃-10℃ 下载APP 我要投稿

一把刀二三十道工序,历经数月出炉,看恒锋工具精密打磨“工业牙齿” 

2021-03-03 07:40 |浙江新闻客户端 |记者 金梁 王雨红 策划 刘伟 共享联盟海盐站 范冰洁 王中鹏

这是一个生产“刀”的工厂,却是一家低调内敛的企业。

近日,记者来到位于嘉兴海盐的恒锋工具股份有限公司,这是国内综合实力最强的精密刀具龙头企业之一。业内有这么一句话形容恒锋的地位:它生产的工业刀具,使我国用于燃气轮机、航空发动机、汽车等核心零部件生产的许多关键切削工具再也不必依赖进口。

精密刀具被比喻为“工业的牙齿”,是装备制造业中重要组成部分,更是数控机床发挥效能的关键。恒锋工具的“刀”究竟是怎么造出来的?在这家企业的“未来工厂”,记者深深领悟到,有时候慢就是快,这句话尤其适合精密刀具

柔性生产的“慢工”

作为全省16家“未来工厂”培育企业之一,恒锋工具的低调正如它的产品——工业刀具,在现代工业链条中,这是一个小得可以忽略不计的行业。“机床工具行业是国家安全的命脉,在汽车、航空、军工等领域应用需求广泛,但很多领域受制于国外进口产品,已成为‘卡脖子’的关键。”恒锋工具副总经理何勤松的一番开场白,带着我们开启了这趟“未来工厂”之旅。

“正因如此,一般我们不让外人进厂区,因为涉及太多的自主技术,尤其个别生产区域更是不方便进入,只能口头上向你们介绍一下,相机、摄影机可不要乱拍哦。”何勤松一边在前面领路一边兼职“导游”,这番话更激起了我们对这个工厂的好奇心。

技术工人关注各项参数变化。拍友 王中鹏 摄

走进核心厂区之一圆类拉刀车间,只见偌大的车间内,数十台数控机床依次排列,各自专心地“伺候”着一根根“狼牙棒”似的金属刀具,切、削、磨、轧,进行了毫厘之间的工作。每台机床前值守着一两位技术工人,毫不松懈地“盯”着机床干活,不时关注一下设备显示屏上的各项参数变化。在这里,我们没有见到想象中“未来工厂”应有的样子,如一条条流水线、一个个机器臂……“‘未来工厂’不是应该通过技术迭代,尽可能用机器来取代人工吗?”面对我们的问题,何勤松耐心解释说:“这就是行业之间的差异!”站在数控机床边,他讲解起生产精密刀具的不同之处。

对于很多行业来说,工厂数字化转型的目的是降本增效。比如让各类工业机器人组成流水线,从而实现少人化,甚至无人化,从而来精准控制生产成本。“这对于规模化生产是有帮助的,而恒锋做的是个性化定制刀具,具有典型的柔性化生产特性,产品体现的是高精度高性能,不以简单的数量来衡量。”何勤松说。原来,恒锋的“刀”,都是一把两把的生产,有的1把要卖几十万元,10把以上的刀就算得上大订单了。以圆类拉刀车间为例,一年下来,生产的刀具差不多也就几万把,完全是一个“慢工出细活”的行业。

“别看这些机器一天转到晚,其实有时它每天只在加工一把‘刀’,还可能好多天只做同一把。”何勤松指着身边的机床说,每把刀都要经过至少二三十道工序以上,制造周期在数周至数月不等。

深度融合的“细活”

慢中求细、慢中求精,这是恒锋的生产之道,但在现代工业化时代,光靠慢是不够的。当传统制造企业面对“只有适者能生存”的竞争压力,必先自内改革,通过智能化管理来提升技术水平。

在车间产品切试区的一角,工人向我们演示了圆形拉刀加工的全过程——通过这把“刀”拉出来的汽车核心零部件螺旋内齿圈,从圆柱形环状坯料到成品,只需要短短的10来秒钟。这样加工出来的花键轴,无需任何再加工,可直接用于轿车装配。

细看这把拉刀,表面有多排刀齿,齿形精度要求非常之高,误差超过1微米就可能报废,这相当于一根头发丝的百分之一。“这种毫厘之间的精度控制,差异化的产品制造,是恒锋工具的一大特点,这要求企业必须有一个庞大的数字化生产管理系统。”何勤松说。

恒锋工具部分产品。照片由恒锋工具提供

在不同的车间,我们都见到了一块车间运行状况监控看板,上面汇集了各类生产信息、设备自动化控制、运行状态等各类数据,形成了一个有效的中控平台。“智能化管理带来的最大好处,就是让生产提速。”何勤松介绍说,他们对各车间热前预加工、真空热处理等工序模块化进行优化布局和优化。比如在定制研发方面,基于这些模块化的工序,让集成产品开发和创新设计成为可能,进而构建出了大量的产品模型、制造模型、质量模型等数字模型。这些模型和工艺大大缩短了研发和生产时间。

“目前,我们在PDM(产品数据管理系统)、MES(车间制造执行系统)、EPR(企业资源计划管理系统)进行了深度融合,让数据贯穿精密刀具产品全生命周期,让柔性制造成为可能。”何勤松说。

数据共享的“高效”

走在圆类拉刀车间,一些角落堆放着不少长短不一、刀齿各异的刀具,吸引了我们的注意。它们既非成品,也不是半成品,究竟是何用途?何勤松指着其中一把长近3米的拉刀让大伙猜,费了我们不少脑力。“这是客户发回来的刀,刀具使用一段时间后需要‘修刀’,我们会对刀齿进行再次刃磨,使其达到原有的锋利度和精密度。”何勤松说,一把新刀的刀齿厚度往往占到齿距的三分之一左右,而这些刀齿均已变薄,说明刀具已使用很久。

何勤松向记者介绍“修刀”服务。王中鹏 摄

从单纯的生产向提供全链条服务转变,这是恒锋工具提升智能化管理能力的一个重要目的。对于企业而言,数字化改造的确能够降低企业成本,提升生产效率,但精密刀具的生产特性决定着企业的生产能力是有限的,向服务型制造转型是提升企业盈利能力的重要出路。这种服务包括刀具维修、产品加工、新产品同步开发等。如今研发、生产、刀具配套都可以在恒锋的“未来工厂”内实现,与客户同步开发产品,成为制造企业产品开发、产品试制基地。

“我们追求的服务型智能制造新模式不仅如此,还要建立一套基于物联网、大数据和人工智能的刀具全生命周期管理系统。”何勤松特别为我们展示出恒锋的“独门功夫”——在一把“刀”的身上内嵌着一块圆形芯片。“这是我们目前研发的方向,通过刀体植入芯片,可以自动统计刀具信息,利用云端技术,存储切削数据,可以精准服务客户智能制造。”何勤松说,一把刀具一天切削多少次、使用多久之后需要“修刀”、使用寿命有多长……这些采集回来的数据将实现共享,不论是刀具生产企业,还是制造企业都可以实时监测刀具状态,形成工业大数据。

在何勤松看来,当数据在精密刀具产品全生命周期内贯通,精密刀具“未来工厂”才算是真正建成。这也是他们下一步努力的方向。“当然,刀具芯片会更值得期待,通过大数据可以预测客户需求,提前备货,缩短交货期。”何勤松说。根据预测,恒锋数控精密刀具“未来工厂”初步建成后,通过智能化管理,生产效率将提升24%,运营成本降低22%,产品升级周期缩短33%,产品不良率降低25%。

最新评论(8)

暂无内容!

点击加载更多…

热门新闻

0/0