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沃尔沃:新工厂的新平台
强大的资金注入到新平台的建设中,让公司获得重生2015年,沃尔沃售出503,000辆汽车,创了记录,比2014年增长了8%;公司报告中显示,营业收益达到66亿克朗(约合7.79亿美元),而收入从1,380亿克朗增长到1,640亿克朗。公司在欧洲出售198,000辆汽车,除了瑞典(沃尔沃在瑞典出售71,000辆汽车);在中国出售81,500辆,在美国出售70,000辆 — 公司计划在不远的将来在美国每年出售至少100,000辆汽车。2016年前半年数据显示,沃尔沃会在2016年全年的产量超过2015年。从1月到6月的全球销量增长了10%,近257,000辆,这主要来自欧洲(增长了10%),美国(近25%),中国(仅仅超过6%)。此外,营业利润达到原来的3倍,达到近56亿克朗(约合6.51美元),而前半年的收益从原来的752亿克朗增长到837亿。在这段时间内,尤其是第二季度,最令人瞩目的就是结束了V70的生产,开始生产S90和V90,以及这种变化可能带来的混乱。不断出现的喜人财务结果显示,公司的方向是正确的。 Torslanda Volvo’s home plant in Gothenburg will share production of the new 90 series models with the factory at Daqing公司重生沃尔沃从福特分离出来之后,几乎实现了重生;这种重生是基于在全球各地的生产扩张,深入到中国和美国,启动新的发动机项目(VEA,即沃尔沃发动机架构,也被称作Drive-E),并开发了两个全新的汽车平台SPA(可伸缩平台架构)和CMA(紧凑型模块架构)。这些新的平台将巩固公司的发展战略,即到2020年,每年生产800,000辆汽车,之后不久就能每年生产100万辆。公司已经在中国经营两个汽车生产厂和一个发动机厂,今年年底会在瑞典Skovde新建一个发动机厂(在中国也新建一个),有三款汽车会在SPA平台上生产,主要是XC90越野款、轿车和旅行车,即S90和V90。美国的工厂还在建设当中,这个工厂会成为60系列汽车(即新款XC60 SUV、轿车和旅行车变体,即S60和V60)的精益工厂。S60,V60, S90和V90预计还会生产越野款。未来的制造地形最近刚刚公布了第二个新平台CMA的细节,而本文将检查两个平台,规划的车型和制造规划,目前包括: 一旦S90和V90投入生产,托斯兰达(这是沃尔沃在瑞典哥德堡的工厂)将于沃尔沃在中国大庆的工厂共同生产XC90和新款90系列汽车。 美国南卡罗里纳查尔斯顿新建的工厂(将会接受投资5亿美元)将在SPA平台上制造XC60和其他60系列车型。预计一些SPA 60系列车型最终还是在欧洲和中国生产,但是有些细节还有待证实。美国的工厂将于2018年开设,最初的年产量将达到100,000辆,但是目前沃尔沃60系列车型的销量超过100,000辆,因此尽管美国工厂可以扩建,但是会至少生产一些60系列车型,销往欧洲和中国。 CMA车型将在比利时根特工厂,以及规划中的中国第三个工厂(与吉利汽车合资在台州建立公司)生产。有报道称,CMA车型还将在中国成都的沃尔沃工厂(2013年建成)生产,但是该厂可能主要关注60系列,SPA车型。改变生产地理目前的V60(是在原来的平台上生产的)将于2017年初改变生产地点,从托斯兰达撞到比利时的根特。这就能腾出托斯兰达的地方,生产S90和V90,因为根特工厂目前还生产S60和XC60,与V60都是在同一个平台上生产的。和S60和XC60大多数冲压件一样,V60的车身冲压件还将在瑞典生产,并出口到比利时。V60混合动力车还将成为根特工厂生产的第一款混合动力车。这种改变所带来的结果之一,就是根特工厂将会真正成为灵活的工厂,平台种类多样 — 能生产XC60, S60,V60,还有目前正在生产的V40(将来会被替换),以及将来要生产的XC40。根特将会在3个不同的平台上生产汽车。人们相信,到2019年,沃尔沃工厂已经完全转移向CMA平台和SPA平台,这个计划或许在2018年末就能结束。所有车段的普通车型在新车型阵容的核心就是沃尔沃所说的3x3方法,也就是3个车型系列 — 主要是40,60和90 — 都会有轿车(S),货车或旅行车(V)和越野车(XC);此外,还有子车型,也就是S和V车型的越野赛车(CC),为中国生产长轴距版本的轿车(长轴距车型预计会与目前的生产的S60L一起出口到美国;事实上,沃尔沃中国发言人说,S90长轴距版本还将会出口到欧洲)。CC车型在底盘高度和轮胎厚度上会有区别。新的动力系统方法;电动车版本的关键两个平台都会有电动车和混合动力车型,依照沃尔沃的雄伟目标,想要到2020年实现全球销量的10%为全电动车。这对降低二氧化碳排放非常关键,这也是决定取消大型V8,甚至V6发动机的关键;所有沃尔沃发动机在60和90系列都使用4缸柴油机和汽油机版本,4缸和3缸模块化发动机设计都可以用在40系列车辆上。Drive-E发动机的4缸配置最高能容下2升。第一个使用这种发动机的柴油机是目前正在生产的2015款S60 CC和V60 CC。SPA — 概述沃尔沃的新平台方案是在2011年宣布的,并向世界介绍了SPA平台。当时公司说,第一辆SPA汽车(替代了老款XC90)上90%的零部件都是新的,而且在重量上比目前的平台会轻100公斤到150公斤。同时还宣布,要向所有沃尔沃工厂投资,尤其是第一个生产SPA车型的托斯兰达工厂 — 以及奥洛夫斯特罗姆的冲压厂。SPA的核心就是固定前轮到中心到peal的举例;这能决定所所有SPA车型的前轴和发动机的固定点。汽车设计的共性 — 制造这些车型的制造厂 — 说明可以大量节约成本。还有很多零部件在SPA车型上的位置和维度都固定了下来,尤其是前座结构、HVAC系统和前挡风玻璃;同样,在设计和制造系统成本、时间上都得到了大量的节约。为了减轻重量,与那些走俏的车型相比,使用更多的铝和各种材质的轻质钢铁,尤其是在前端结构、车门、底座和动力传动系统;SPA车型最高程度地使用冲压、高强度钢。鉴于SPA是为了加强所有60和90系列车型而设计,这大约是沃尔沃汽车的三分之二,公司认为这种平台(以及普通发哦等级平台)将节约大约50%的开发成本。 Volvo believes the SPA ...
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碳纤维的再循环之路
在汽车制造中使用碳纤维的技术还处于初期阶段,但是2015年,价值3.16亿英镑的材料投入到垃圾场之后,对回收利用的探索已经势在必行欧盟(EU)报废车辆指令规定,一辆新车中85%地材料必须是再生材料。碳纤维比较昂贵,根据生命周期评估(LCA),碳纤维的生产对环境的影响要比钢铁和铝大。金属的再循环路线已经相当成熟,而碳纤维的再循环只是刚刚起步。2015年,全球共产生18,000吨的碳纤维垃圾,其中大约有1,600吨用来再循环。那一年,大约3.16亿英镑的碳纤维都被送到了垃圾场。这是一种巨大的浪费,同时也失去了良机。再循环碳纤维几乎是原纤维的半价,对全球变暖的危害要低得多,而机械性能却几乎相当。碳纤维再循环专家ELG Carbon Fiber公司常务董事Frazer Barner说:“如果碳纤维想要在汽车业的轻质路线上广泛使用,就要求碳纤维的成本每磅5-7美元。虽然在低成本碳纤维方面有很多规划,但事实上,只有再循环碳纤维才能满足目前的要求。” Recycled materials were used in Gordon Murray Design's CFRP-intensive iStream Carbon chassis宝马公司是目前唯一使用碳纤维增强塑料(CFRP)进行高产量生产的汽车制造商 — 这个材料在i车型上广泛使用,少量用在7系列上。这样,宝马还是目前唯一在碳纤维再生中使用闭合回路的汽车,再生二次纤维的使用方法有3中。在今年的JEC World会议上,宝马汽车概念项目经理Stephan Huber说:“很多人认为可持续性和碳纤维并不合拍,但是宝马认为这两者可以放在一起,这里没有矛盾。”宝马公司从美国华盛顿摩西湖的SGL Automotive Carbon Fibers(ACF,与碳纤维制造商SGL集团的合资公司)采购碳纤维。这些碳纤维(完全是通过水力发电生产)被塞到粗纱或粗纤维当中卷上,然后送到ACF在德国瓦克尔斯多尔夫创业园区的第二个工厂,生成碳纤维预制品。这些预制品被运到宝马公司兰茨胡特和莱比锡的工厂。两家工厂切割程序之后剩下的碳纤维残余物被送回ACF Wackersdorf,然后被切成小段,放入独立纤维中。Huber继续说:“有些人称其为残余物,我们称为好材料。”纺织机械记录这些纤维,直到这些纤维拧到一个方向,形成一个无纺材料,然后向各个方向堆放 — 主要取决于某个组件的性能要求 — 然后再缝在一起。这个无纺材料然后浸入到树脂中,尤其适合平整零部件的生产,比如i3的顶棚。事实上,二次材料已经占到该车碳纤维的10%。该制造商还开发了一种将二次纤维融合到模塑料板(SMC)的方法,这个材料应用于7系列的结构构件中。此外,或许可以说是最重要的,宝马公司将要在热塑性颗粒中使用二次纤维进行注塑,而且开始在其他品牌车辆两不见的制造中采用这种材料 — 比如目前Mini Clubman里的中控载体。这个零部件之前使用高分子增强玻璃纤维,占到大约30%的重量。与热塑性材料专家Akro-Plastic公司,以及内饰制造商Grammer合作,载体现在由PA增强和i车型残余碳纤维制造而成,占到10%的重量。这个零部件比玻璃增强纤维的重量轻15%,而且还更加强韧。重要的是,零部件可以使用相同的注模设备制造,而且价格也相同 — 据Huber,这是双赢。宝马能够使用各种热塑性树脂生产这些颗粒,而且计划在消音器、发动机罩、离合器踏板和轴承座的生产中应用。Huber总结说:“这只是开端。我们今年以及将来生产所有的二次纤维组件。”碳纤维再循环与树脂结合对干纤维的循环使用来说是一个巨大的挑战。大部分使用热固性材料制造的碳纤维增强塑料(比如环氧基树脂)无法融化或再塑形。ELG Carbon纤维是很多使用热解工艺循环生产浸染摊位的公司之一。在英国的工厂里,公司通过分类和切割,将CFRP废弃物在一个惰性气体中加热到400-600摄氏度,把树脂烧掉。ELG公司称,公司的专利技术能够产生清洁的碳纤维。公司利用这些纤维开发了很多适合汽车应用的产品:短纤维产品;可以独立使用或与原碳纤维使用的无纺毡,适合生产阀盖、车厢盖、后挡板、备胎坑和结构材料;融合再循环碳纤维和热塑性纤维制造无纺毡,通过压模生产内饰组件。Barnes说:“在同比产品中,比如注塑组件或无纺毡,性能相同,但是纤维成为通常会低40%。与其他的碳纤维相比,比如单向预浸料,性能肯定不同 — 重要因素就是将正确的材料放在正确的地方。”2015年,ELG生产了1040吨的碳纤维产品。这些材料曾经在Gordon Murray Design的CFRP-增强 iSTREAM CARBON底盘中使用,应用在Yamaha两座Sports Ride概念车上,在2015年东京车展中展出。Barnes继续说:“(使用再循环碳纤维)最大的阻碍,和其他新材料一样,就是建立测试数据,并在原型中展示性能。我们已经成立了很多项目来解决这个问题,而且我们一斤更有了足够的信息,可以在新生产计划中进行选择。”ELG正在计划建立两个工厂 — 一个在德国,一个在美国。热解法在循环利用CFRP制造废物中可行,但是这个工艺也有问题;这是能源密集型的,会将碳参与留在碳纤维的表面,阻碍进一步加工。报废材料的在循环利用也存在问题。或许从长期来看,方法就是从一开始就把CRFP以再循环来进行设计。热塑性塑料能够重新溶解并塑形,这种材料的使用一定会增长。此外,Georgia Institute of Technology(GT)的研究人员发现,玻璃离子为基础的环氧树脂可以在高温中溶于乙二醇。GT公司博士后研究生Kai Yu说:“玻璃橱窗含有动态连接,能够改变结构,在任何条件下都不会失去网络完整性。我们让乙二醇(小分子)参与改变反应的网络,有效溶于玻璃离子。” Non-woven complex, resin-impregnated, ...
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丰田力争第一
丰田在日本是最大的汽车公司,遥遥领先于对手,但是在全球舞台上,已经陷入金牌争夺战,与通用还有大众集团一决高下。2015年,全球丰田名下的汽车生产量接近870万辆,下降了290,000辆,使成为全球第一的计划泡汤了。虽然去年丰田品牌汽车在北美(达到284万辆)上涨了,但是在欧洲和亚洲的销量却下降了。集团的营业额增长了4.3%,超过28.4万亿日元,而净利润增长了6.4%,达到2.3万亿日元,这可能是因为每辆车的利润增加了,而且北美的Lexus和SUV销量非常高。尽管丰田品牌下Daihatsu, Subaru, Hino Truck的销量有下降,但是一年1,000万辆的销量还是可以保证的,然而要想让丰田品牌的销量达到1,100万辆以上,成为全球第一,那么还需要一个强势的推动和促进。丰田名下,日本有4个汽车厂,以及6个全资子公司,下面的表格当中有详述。集团下还有8个组件工厂(主要是制造发动机、变速器和相关零部件),以及1个全资零部件子公司工厂。这些也在下面的表格当中。在日本以外,丰田在所有汽车生产地区都有工厂。在北美,丰田制造Corolla, RAV4和Lexus RX350汽车,在加拿大制造铝合金轮毂;在美国拥有9个工厂,制造Avalon, Camry,Corolla汽车,Tacoma及 Tundra皮卡车, Sienna小型货车, Sequoia及Highlander SUV,还生产发动机、变速器、催化剂和转向系统。2015年,公司还一度生产了Venza跨界车(现在已经停产),该车在美国生产,并出口到俄罗斯。在欧洲,公司在英国、土耳其、法国和杰克(后来成为与PSA的合资公司)拥有汽车厂,而且在英国、波兰拥有发动机工厂,在波兰还有一个变速器工厂。丰田还在俄罗斯、阿根廷、巴西、墨西哥、委内瑞拉、南非、中国、台湾、印度、印尼、马来西亚、菲律宾、泰国(一直到2017年)和澳大利亚生产汽车,而且在亚洲和非洲与当地的汽车制造公司合资进行全散件装配生产。 Following the Brexit vote, there has been much speculation on the future of Toyota’s UK plant丰田公司计划2016年在全球生产1,020万辆汽车,与2015年的集团生产总量大致持平。总量中包括Subaru, Daihatsu(目前已经合并到集团旗下),以及Hino卡车。预计在2016年,丰田在很多新兴市场中的销量会有所下滑,尤其是泰国和印尼,但是在美国的销量仍然强劲。2015年,丰田在北美制造了200多万辆汽车,创历史新高,预计2016年也会相差无几。公司最近正在调整全球制造足迹,新建了很多工厂;这些投资是真正意义上的全球投资,下面会有解释。投资项目的核心就是要安装Toyota New Global Architecture(TNGA) — 这是一款新的平台及制造系统,能够生产丰田C段和D段所有车型 — 并在这个平台上生产汽车。TNGA设备的投资已经在土耳其、北美、印度等地展开 — 这将成为全球平台。亚太地区印度丰田在印度与Kirloskar Systems合资开办了一个柴油发动机厂。该厂耗子1,600多万美元,年产量达到108,000部;工厂将制造全球柴油(GD)发动机,成为第三个制造这种发动机的工厂,其余两个在日本和泰国。在汽车生产方面,丰田印度公司将逐渐从生产低成本平台的汽车,转向TNGA平台生产,这个平台还将进入土耳其、英国和美国。 Outside Japan, Toyota operates plants in all vehicle producing regions印度尼西亚在西爪哇省Karawang新建的发动机厂的生产已经于2016年3月开始。工厂每年能够制造216,000部发动机 — 这是印度和巴西发动机厂(也是刚刚建成)产量的两倍。印度尼西亚工厂制造1.3升和1.5升NR发动机,满足当地需求,并出口到亚太地区。该发动机厂是以丰田新的生产理念设计而成,注重环保,比之前的更加简单,更加灵活;工厂融合了发动机制造的全套关键因素于一体。举一个现场铸造加工为例,之前分散在工厂各处产生的运输成本被消除了,而投资成本比原来的系统降低了40%。工厂还实现现场冶炼(这是第一次出现在日本以外的丰田工厂),以及无机砂芯(也是第一次在日本以外出现)。使用这些发动机的汽车有Sienta ...
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- 小电机大前途
在不久之后,市场中就会出现一款创新性电力传动机,在非公路车辆应用中不但可以节约空间,而且还能减轻重量。美国一家变速器专门公司—Oerlikon Fairfield与英国的Ashwoods Motors合作开发了一款新型、超紧凑型设备,比现在的电机最高减负70%, 效率提高20%,将有刷直流电机或感应电机综合到变速箱里。这种创新性电力传动(还没有正式命名)综合了两家公司原有的产品 — 即Oerlikon Fairfield Torque Hub行星传动和Ashwoods公司的Interior Permanent Magnet(IPM)电机。两家公司发表的技术论文中提到,该设备重76公斤,直径293毫米,长408毫米,能达到3846扭矩的输出转矩,最高制动转矩达到4807.5扭矩。最大功率为9千瓦,最高速度为62rpm。这是因为在标准的双行星设计上使用了三行星比例。此外,这两项技术上还结合了电动停车制动,能够消除很多复制部件或成语部件 — 举例来说,在发动机、制动和变速器上使用通用轴 — 这项技术还能减少重量、成本和包装空间。更宽泛的非公路用途这些性能数据得到了Oerlikon Fairfield公司美洲地区Drive Systems工程部门(在印第安纳州的Lafayette)副总裁Dean Elmore的证实。他说,“Torque Hub产品已经广泛应用于非公路用途上,比如高空作业平台(AWP)等建设行业、采矿和农业机械上。但是综合了Ashwoods和Torque hub 产品,我们能够生产非常小型的点击,满足多有应用需要。”他还说,公司目前的电力驱动产品主要关注AWP,但是新电机的紧凑性使其能够应付铲车、小型挖掘机等机械。 A mostly manual assembly for off-highway products, the newly developed motor can easily be integratedElmore认为“内嵌式永磁电动机独特的特点”对新设备的性能非常重要。在这一点来说,他承认使用Ashwoods电动机效果特别明显。他说,“Ashwoods电动机在行业内是新的,紧凑而精悍的结构,在转矩和效率上都超过了其他产品”。IPM的关键就是它结合了磁阻和永磁电机技术。前者的特点就是能够在不使用磁性的情况下产生转矩,而后者使用了稀土永磁体之后产生高气隙磁通密度,提高了转矩密度。密封磁体设计在成功综合了这两种方法之后产生的电机能够产生与永磁电机相等的转矩密度,但是使用很少的磁性材料,最高节省70%。其中一个方法就是将磁性材料嵌入到转子设计当中,消除了磁性从转子中剥离的风险。使用完全封闭磁性材料的另一个妙处就是非常环保,远离振动疲劳。在Ashwoods公司IPM产品中,Oerlikon认为他们从一开始就开发具有高成本竞争力的市场而获益匪浅,比如越野车。而且,Ashwoods的设计有效抵制了普通的内置式永磁电动机理念的缺点,因为普通的内置式永磁电动机重量相对轻,电动机核的功能无法有效发挥,不能有效散去机械内产生的热量。Ashwoods电动机采用更好的空气玄幻技术,能够保持高效大功率运作。但是Elmore对IPM电动机融合到产品,满足市场需求过程中所面临的挑战也是直言不讳 — 换言之,就是成本效益。他说,“IPM电动机广泛应用于汽车制造业,但是高性能意味着高成本。Ashwoods已经将IPM电动机定格为高成本、高程次,高成本效益的非公路应用。”结合停车制动Elmore说,关键的问题就是“在融合两个组件的同时还要优化电动机的紧密度”。他还意识到综合停车制动的三个因素也很重要。他说,“这是一个电动发动机系统的重要组成部分,这种综合在车辆需要倾斜的很多应用中非常必要。在电动机中综合制动并不新奇,但是Ashwoods和Fairfield以这种方式融合,可以将设计的紧凑型发挥到最大。”有趣的是,Elmore承认说,虽然目前的设计在紧凑度上竞争力很高,但是在缩短整个包装长度上还有很大的空间。他强调说,“这件事情还在继续”,而且对新产品非常有信心,认为新产品对那些安装在车辆里的公司会产生积极效果。他说,“电动机包装的力量来源于它解除了客户的装配,这么设计可以很容易就安装到车辆上,而不需要对构架进行过多的改造。”"综合Ashwoods和Torque Hub的产品,我们能够生产非常紧凑的电机,优秀的性能能够满足多种应用需求" - Dean Elmore, Oerlikon Fairfield简单的装配与彻底的测试产品本身的装配并不复杂。他说,“由于非公路产品的年产量很低,装配过程大部分是人工完成的”。但他还说,“通过自动化生产测试进行的100%的功能检验”,使Oerlikon Fairfield对技术融合到产品的质量水平具有绝对的信心。同时,公司还称,实际测试也证明了产品性能。Elmore称,“到目前为止,测试已经证明,从发动机尺寸来看,动力和效率上非常出色。高效率不仅证明发动机以更少的能源产生同等功率的能量,而且还能在再生制动过程中夺回更多的能量。这对电动车而言就能产生更长的开车时间,而对混合动车而言产生更高的能源效率”。但是他们还会进行测试。他说,“实验室实验和现场实验仍然在继续,在未来的几个月当中会进行特殊的车辆效率目标测试。我们会继续审核,并实行综合性高成本效益方案。”更令人瞩目的是,更过潜在的客户也参与到产品的预备过程中,比如审核、制造和上市等事宜。Elmore说,“我们还在评估潜在客户,然后在客户中进行原型测试。”
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真正的回收再利用
一项创新、闭合再生铝项目在一系列车辆生产中不断开发RealCar(是REcycled ALuminium CAR的缩写)项目要解决汽车制造业目前面临的两个主要挑战,即可持续性和减重问题。这个项目是Jaguar Land Rover, Innovate UK, Novelis, Zyomax, Norton Aluminium, Stadco, Brunel University,以及Innoval Technology之间合作进行的。项目的初级阶段里,JLR成功利用了特别开发的高强度铝合金(RC5754),这是从XE车型的车身构架回收来的废铝制造的。这听上去非常简单,毕竟很多OEM制造商都回收废金属,但是成功利用这种方法是有挑战的。 JLR has invested heavily in it production operations to create a closed-loop recycling process材料来源令人吃惊的是,采购足量的适当废铝本身就具有挑战性。JLR自己冲压车间提供的材料有限,而且很可能会减少,因为成本效率要求继续优化切削和冲压操作,以减少浪费。从汽车业以外采购废材料会有问题,因为铝合金对污染非常敏感,尤其是钢材的污染。为了解决污染问题,JLR已经在英国的11个冲压车间(分别在Halewood, Castle Bromwich和Solihull工厂)实施了严格的废金属隔离流程。JLR并不是第一家使用回收材料制造汽车的制造商 — Henry Ford据说就回收利用了储存ModelT木质地板的包装箱木材 — 但在废材料隔离方面投资巨大,在Halewood冲压车间投资了580万英镑(约合750万美元),建造了1.8公里长的输送带,用于把铝合金从钢屑中隔离。JLR公司里负责可持续性铝材战略、材料工程与车身设计的Adrian Tautscher描述了低排放车辆开发三大“支柱”:推进系统(混合动力、电动、氢燃料电池等),重量(材料)和寄生(空气动力阻力,电器系统)。Tautscher强调说,重量是JLR生产的焦点,因为它在车辆声明周期捏产生的总排放量评估非常重要,生产材料(钢材、铝材灯)占27%的重量,但只有1%的重量来自实际车辆制造过程。合金的评估JLR是车辆结构中铝材的重要使用者,而且使用这个材料之后极大降低了重量。Tautscher举例说,新款Range Rover Sport就比之前的车型建中420公斤,使回收铝的使用对汽车制造商的吸引力急剧上升。很多铝材和合金都经过评估,开发出重新熔融材料RC5754(替代原来的NG5754合金),其化学品性优化之后可以对再利用耐受,符合设计和生产要求,可以完成闭合流程。Tautscher解释说,高硅、铁合金经过评估,含铁高的合金会进行进一步评估。RC5754材料的开发需要一个工艺路线和原材料测试认证,这是与Novelis(铝片生产商和再利用生产商)合作进行,覆盖从废料回收、隔离、融化、碾压到抛光的整个流程。公司一直致力于封闭流程,向英国Latchford工厂投资600万英镑升级,添加了专门的熔炉,改造浇注系统,磁性分离和排水设备。工厂的生产力提高了20%.此外,Novelis公司还在德国Nachterstedt建立了一个回收工厂,据公司负责可持续性与回收利用开发的高级经理称,在投资2.5亿美元之后,工厂成为世界上最大的铝材回收中心。减少能源消耗和成本使用回收铝材的一个重要好处就是耗能要比用原材俩欧生产新材料低得多(最高能减少95%)。人们认为,有75%的铝在使用之后进行再利用。JLR的XE车型的车体机构有25%采用了RC5754,但是OEM制造商想要提高成分,而且还在其他使用更多模块化方法的车辆制造中使用,提高零部件的共性。虽然公司的目标是使用冲压车间回收来的材料创造封闭供应,正如之前提到的,最大的问题就是没有足够量的合格材料。Tautscher承认说,这是实现普及使用的限制因素。尽管JLR根据实例,在冲压车间开发了废材料分拣作业,但是这个过程非常困难。Tautscher称,他对这个方面一直密切关注,访问冲压车间,查看钢铁和铝材废料冲压品分离的细节过程。他说,再少的污染也无法容忍。车辆生命的终结,铝材的潜在来源除了JLR自己的冲压车间之外,还有潜在的材料来源,但是这里就有质量和稳定性问题。从其他废铝来看,汽车来源是最明显的解决方法,但是这个很不简单。车辆生命周期结束之后,理论上很好的材料来源,但是报废车辆拆卸之后进行钢铁和铝材零部件分离时,就需要更加严格的工艺和技术。事实上,现在的很多车都采用了混合材料结构,使回收使用过程更加复杂。而且,不是所有的铝合金都能兼容;Doran说,Novelis正在计划开发适合不同铝合金的回收方法,并提高成本节约。展望未来,非汽车废铝来源,如果能够保证质量和稳定性,可以予以考虑。走向循环经济与JLR合作,Innovate UK拿出一部分资金,帮助开发这种材料,设计以交易为基础的项目。为了更加持续性的交通工具,RealCar项目已经想办法实现采用“循环经济”带来的机会;这在本市上是从时下流行的“实施、制造、处理”理念背道而驰。经济发展提高了对制造品本来就很高的全球需求。这样一来,需求带动更多的材料资源的消耗,导致成本上升。因此,这样的项目就是寻找材料使用线性过程的替代方案。如果汽车制造业就是更多地利用回收材料的话,那么就需要开发更加复杂的车辆处理、拆解和回收技术。RealCar强调了我们能做的东西,但是在回收材料的使用上也提出了难题。目前,项目正在进入下一个阶段,因此需要更加关注供应链。Jaguar XE庆祝大型回收里程碑第一年 Jaguar Land Rover领导的研究项目,由Innovate UK提供一部分资金,开发了亿回收铝材为基础的合金,能够接受更高比例的回收材料。2014年,Jaguar XE成为世界上第一个使用高强铝合金的汽车,这个材料是与Novelis合作开发的 闭合铝材循环材料每年产量达到50,000吨。 Jaguar XE的铝加强车身外壳重251公斤,因此50,000吨的废铝材料相当于199,203辆XE车身外壳 RealCar铝材回收能够阻止500,000吨的二氧化碳进入大气 ...
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- 创造眼缘
Optare制造订制公交车,但公司面临与高产量汽车制造商一样的挑战订制似乎与大众市场公共交通设施没有什么必要联系,但是据Optare公司总裁Graham Belgum说,这是公司与公共交通设施供应商合作的重要资本。像低排放、低成本、优化乘客装载率这些标准当然重要,但是Belgum还强调“眼缘”的重要性;公交车的设计和外观对乘客很重要,对Optare大客户公司也很重要。整体车身设计公交车的外观和内在都需要同等的关注。为了实现这种“订制”,Optare公司的生产经营变得非常灵活。公司现在每年生产350辆汽车,拥有75个车型,多种小型车款;为此,公司必须在一些制造流程中采用非常灵活的操作。所有的变体都伪造一个基本的整体车身设计而制造,这就是方形焊接不锈钢管结构,不仅强劲,耐用,而且轻质,接上复合材料和铝板,就能呈现最后的车身外观。从视觉上看,这种设计非常基础,这种整体钢架是有当地专门的建造公司提供。车身维度必须要灵活,模块化设计能让不同长度的汽车更加容易生产。 Lightweight materials create the outer skin of the busesOptare公司在Sherburn(在Elmet)的工厂拥有两个主要区域;预喷漆地区和后喷漆地区。有趣的是,这里没有常见的产距时间,每个车辆的装配却都有一套预喷漆和后喷漆阶段(分别为9个小时和6个小时)。生产部长Nick Weller解释说,根据客户订单的不同,车辆制造的工作内容会有很大不同。因此,简单的方法就是在两个主要制造阶段都设有总体时间。Weller强调说,这样就可以在分配任务和员工时,实现更高的灵活性。产量基于销量,每周大约生产6辆公交车,过程中没有自动化设备,当你观察制造流程时,你就会明白为什么。最令人称奇的是,一辆现代公交车上所需要的电线和电子设备。公共交通工具可能看上去有些功利性,有些肤浅,但是Optare公司制造的公交车绝不这样。内部镶板上隐藏着几英里长的电缆和很多的电子控制装置,能够解决从照明到环境、安保和娱乐系统在内的所有东西;所有这些都会根据客户要求的贵和(和预算)而不同。预喷漆和后喷漆流程在预喷漆部门的车辆订单监控(VOI)系统中,制造一辆车需要14个阶段,按照特定的顺序进行:电器系统,然后是机械加工和液压元件。框架的孔径中填满了消音材料和隔热材料,所有这些材料都是手动切割的,然后用盖上非常轻质的铝和复合板,旋转和粘合,形成车辆的外层。在适当的地方用上零部件装备,在每个流程中都设有“门户”检测,维持质量控制。 All the buses are built around a basic integral body design; a welded stainless steel box section frame分别装配的公交车框架被安装在简单、可调节的轮式支座上,这样就能人力移动到后喷漆部门的生产线上。这样,车辆就安装了所有的电器和机械系统,以及外板。从这一点上讲,车辆已经准备好喷漆了。但是,和很多汽车制造操作一样,这个部分是一个瓶颈。这里有3个大型Junair喷漆房,每个都能容纳一个双层公交车。里面的墙上安装了电梯,能让油漆工根据公交车的长度移动自如。但是,单一颜色的预备、掩模、底漆、喷漆和烘干需要40小时,3个颜色就需要90小时。这是展示工厂灵活性的最佳实例;如果喷漆房被占用了,等待中的车辆就可以进入漆布部门(选择要安装的地板),或者区安装车轴。之后,喷漆房空出来了,车辆可以返回喷漆房。分部装配线将各种车轴安装在一起,然后再把Allison变速器安装到Mercedes或者Cummins发动机上。最大的挑战之一就是如何使公交车车身符合排放控制系统,以满足Euro 6标准。一旦喷漆过的车辆被送到后喷漆部门,所有的玻璃窗都会连接在一起;这个过程再需要6个小时才能完成。内饰和动力系统随后安装。越来越多的客户要求乙烯基标贴,很多都要覆盖整车汽车外部。整车要在工厂里检测,然后再送到Opatre自己的认证测试中心(Approved Testing Facility),那里有一个DVSA验车主任颁发车辆认证(Individual Vehicle Approval),保证车辆符合公共使用交通法律标准。回到工厂之后,公交车将进行液压试验,这一步被称作“客户肉眼”测试。基本上通过坐、站立、车内走动等乘客可能做的动作,在交付之前对车辆进行功能和表面问题的处理。未来的车型和技术公司目前正在进行两个新项目;双层公交车(Metrodecker),这是Optare公司在这个车段空白多年后的绚丽回归。Graham Belgum说,计划于9月末开始生产这个车型。Metrodecker一直在潜在客户群中进行评估,目前正在进行最后的设计调整。Belgum称,这个车型将使用与单层车型相同类型的模块、整体车身,都来自同一个制造公司。公司还计划开发一款纯电动公交车,其类型和可靠性适合密集的城市。Belgum说,公司计划要通过使用轻质整体车身结构来降低电池需要量。问答环节:Optare集团总裁,Graham BelgumAMS: 为了推动计划,你们是如何进行培训和招聘的,因为英国非常缺乏技术工程师?Graham Belgum(GB):我想在工厂里培养一种动机文化,让经验丰富而技艺高超的员工推动培训,挖掘员工中的新人才。这个过程必须是动态的,因为我们生产车辆的三分之一是不同的变体车型。尽管我们拥有一些列标准操作流程,但是还是有很大差异,要求研发部工程师与生产线操作员合作,保证所有的升级或改造都能够完整理解,并且能够正确的执行。举例来说,Euro 6排放控制系统对我们的操作员来说就是一大挑战,因为这使车辆系统变得更加复杂。因此,对于我们的公交车而言,培训和开发都是一个动态过程。AMS:你们与技术部同事合作来发觉所需要的人才吗?GB:是的,目前我们这里有5个学徒。AMS:你们目前开发的新车型的重要性在哪里?GB:双层公交车占据50%的市场,而我们已经从这个车段消失了有一阵了。因此,如果我们大力发展这个部门,那么势必会占据这个部门的市场。Optare进入这个车段,将为客户提供另一个强有力的制造商,而且我们的订制方法将成为我们的优势。我们相信,电动车将会成为公交车市场未来的主打,而且如果伦敦需要双层电动公交车的话,我们希望Metrodecker成为他们的首选。电动车市场要崛起还需时日,但是我想让我们公司用最佳的产品占据最佳的位置。AMS:电动公交车的生产需要你们改变生产流程吗?GB:不需要,我们已经完成设计了,因此从制造传统的 ICE公交车到电动车是无缝接操作。我们对我们的产品采取了非常模块化的途径,因此在生产中会有很大的灵活性。最理想的是,每年生产至少150辆双层公交车。如果我们接到20辆公交车的订单,就会建立一个新的生产线,从已有的操作员和新员工中组件新的团队,而且还会引进更多工具。Optare 信息...Optare是英国城市公交车制造商,在Yorkshire建有现代装配厂,员工人数在350人左右。公司生产的公交车的特点是整体设计和高效柴油发动机,以及采用最新低碳技术生产的电器组件。工厂位于Sherbrun-in-Elmet,建于2011年11月,占地140,000平方英尺,产量能够满足国内市场和海外市场需求。Optare集团股份有限公司隶属Ashok Leyland(是全球领先的公交车生产商,是Hindjia集团的旗下公司)。
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规划日本汽车业
面临日元走高以及国内销量的下降,日本正在努力保持汽车生产网络相关的,高成本效益的世界地位去年,日本一共制造了928万辆汽车,成为继中国和美国之后,全球第三大生产国。但是据日本汽车制造商协会(JAMA)称,总产量比前年下降了5%,原因是当地的汽车需求量下降了。在总产量中,最大块(783万辆)还是汽车。但是这与1990年995万辆的汽车产量,以及2007年的994万辆不可同日而语。据分析公司IHS Automotive相信,日本的汽车产量会在2020年以前达到900万辆,但是公司负责日本和韩国地区的经理Masatoshi Nishimoto预测,这需要一个条件,就是“日元兑美元要保持在120元”。这是因为,日本在2015年出口汽车458万辆,仍然是出口大国。因此,日本对汇率波动非常敏感。在本文写作过程中,日元兑美元达到102元。今年2月,一度回落到120元,但是此后却强劲反弹,6月份英国投票脱欧之后,又一次飙升。7月份,JAMA给东京政府施加压力采取行动。JAMA在一次声明中称,“公司非常担忧最近外汇市场的动荡”会使行业“不稳定”。声明中称,“我们相信,日本政府非常有必要对形式采取快速的响应措施”。IHS公司的Masatoshi称,日元走强将会影响日本制造商的出口战略。他预测,如果日元继续走强,那么日产和本田等公司要将北美工厂的一部分生产搬回日本的计划就无法继续进行下去,因此,国内生产100万辆的目标就会泡汤。随着美国市场达到饱和水平,日本的制造商希望通过从日本向美国进口来填补空缺,而不向美国工厂投资提高产量,保持平均90%的工厂利用率。日本工厂的使用率也在下降,IHS预计,平均利用率为80%。但是,如果日本制造商在日元走强的情况下并不打算从北美挪回生产,IHS预计,到2020年,使用率会下降到80%。 Kei cars are the most popular vehicle in Japan but last year sales slid 18% to 1.5m国内市场缩水日本需要对出口进行预测。去年,当时汽车市场在去年出现4年来的第一次下降,达到505万辆,降幅9.3%。影响降幅的最大因素是kei-car销量的下降,这是对日本极其特殊的汽车,而且是在当地工厂生产的。这种小型迷你车的销售得到了低税率的支持,因此成为日本最受青睐的车型。但是,去年的销量却下滑了18%,只有150万辆。HIS分析,其中有两个原因:一个是去年4月,kei-car的税收上涨了,第二是Mitsubishi和Suzuki公司控告kei-car在燃油经济测试中作弊。在这种情况下,5月份,日产公司利用了Mitsubishi财务不稳定状况,收购了34%的股份。日产削减成本的名声让南部城镇Mizushima有些恐惧,这里是日本第六大汽车制造商Mitsubishi旗舰工厂所在地。有报道称,日产有可能会关掉工厂。Automotive News称,当日产首席执行官Carlos Ghosn在1999年上任时,就计划关掉日本的5家工厂。看上去,公司并没有钱建厂,或者对老厂进行扩建。HIS公司的Masatoshi说,“在2025年之前,预计不会有大型投资或提高产量”。在丑闻之后,kei-car估计不会再一次站到主导地位。Masatoshi说,“我们预计,这款微型车不会重新回到占据40%市场份额的状态”。他认为,日本的汽车制造商会极力将小型车(但不是迷你kei汽车)的生产带到墨西哥去(本田和日产已经在墨西哥建厂,而丰田计划在2019年建厂)。HIS预测,日本的制造商会在泰国制造小型车,解决那里生产力低下的问题。高技术未来HIS认为,日本汽车装配的未来在于高技术汽车。Masatoshi说,“这会帮助日本积累剪短技术,长期保持就业率。”举例来说,日本刚刚引进了氢燃料电池汽车,已经从原型阶段进入小规模生产阶段。最高调的就是Toyota Mirai汽车,该车是在Motomachi工厂生产的。工厂位于名古屋附近爱知省的丰田汽车城内,是10个工厂之一。工厂建于1959年,据丰田公司称,这是日本第一个专门生产乘用车的工厂。从2014年底开始,工厂使用专门的设施生产Mirai汽车,该设施曾经用于生产另一款高技术神话,Lexus LFA超级跑车。工厂生产还不算量产,每天大约生产3辆,在生产500辆LFA之后就封顶了。LMC Automotive公司的分析师预测,生产混合动力车、电动车和燃料电池车会变得更加重要。LMC公司负责亚太地区动力传动的经理Methin Changtor说,“政府已经严格执行环境规定,提高燃油效率,并降低污染排放,使很多车型调整使用混合动力系统。”据LMC公布的数据,去年日本制造了722辆燃料电池汽车。公司预测,今年这种车的产量会增长达2,500年,到2020Ian会达到10,000辆。Changtor称,燃料电池车受到日本政府“零排放社会”规划的青睐。去年,纯电动车的产量达到16,256辆。LMC预测,今年的产量会达到37,000辆,到2020年会达到100,000辆。2009年,日本政府用税率鼓励和补助金的方式,推进“清洁能源”汽车规划。现在,日本有630万辆这种环保汽车,占汽车总量的8.1%。据JAMA公布的数据,混合动力-汽油汽车,比如Toyota Prius,是最受欢迎的汽车,去年共售出960,000辆。其次是嵌入式混合动力车,出售15,000辆。有趣的是,日本仍然将“清洁柴油”当作环保策略,去年出售154,121辆。除了汽车,制造商们还承诺,要减少汽车厂的二氧化碳的排放。JAMA成员以及日本汽车行业联合会(JABIA)的成员称,到2020年,他们将减少综合排放形式工厂和研究行政中心的二氧化碳排放至709万吨,比1990年水平低28%,而且到2030年降低到662万吨。JAMA的数据显示,这个水平在2009年至2013年已经有所上升。出口生产日本制造商目前在国外的产量比国内多得多,这种趋势在过去的几十年内不断加强。JAMA数据显示,2015年,日本制造商在海外的生产创造新的记录,超过1,800万辆,是国内产量的两倍。2000年,这个数据刚刚超过630万。 At Nissan’s under-utilised Oppama plant, pilot lines are set up to test production of new vehicles ahead of full assembly overseas工厂产量增长率最高的是亚洲和拉美,亚洲是目前为止自大的生产基地,拥有109个装配厂。对一些制造商来说,其他地方已经成为重要的发展对象。举例来说,日产公司在今年5月份的全球产量为435,938辆,其中的65,309辆是在日本生产的(其中的41,321辆已经出口)。丰田公司依然依赖日本,在3月31日为止的上一个财政年度里,国内产量为399万辆,其他各地为459万辆。2007年,国外产量超过了国内产量。本田公司的2016年报告显示,在同一个财政年度里,日本的营业额仅占总营业额的12%,而在美国的营业额超过一半。摩托车的生产就差一些。1981年生产740万辆,达到顶峰之后,2014年的产量达到597,058辆,这是印度、印尼、泰国等地增产的结果。但是,日本仍然是地方制造商的精神家园。日产公司已经改变空间使用,关闭了东京西南50公里处,利用率较低的Oppama工厂,新车在全球各地进入生产之前在此进行测试。这里还进行外国操作人员的培训,并且被视为“全球母工厂”,其他各地的工厂都要效仿。出口仍然是根本日本生产汽车的近一半都用于出口,很显然,日本依傍海外市场来保持国内行业的强健。出口的价值远非如此。去年,460万总量中,出口400万辆(比前年增长了3.5%),其中的380万辆为标准车型,而不是“小型”或者“迷你”车型。这就是说,他们的价值比地方市场的汽车药膏。据JAMA称,事实上,只有4,505辆kei-car汽车预算出口。去年日本汽车总价值达到最高,2007年达到15.9万亿日元,虽然生产数量要比过去3年都要低。目前,美国是日本高端汽车出口的最大市场,比如高端Lexus汽车和SUV汽车。去年,美国进口160万辆日本产汽车,是日本第二大出口区,欧洲的两倍。日产汽车是出口美国的汽车制造商之一(尽管公司也在发展国内生产厂),计划每年在美国出口100,000辆Rogue SUV(在其他地方称作X-Trail)。这个车型参与日本最南端,九州岛福冈省的九州工厂。日产公司称,这个工厂在实现在日年产量达到100万辆目标的关键。这个目标很难实现。为了继续辉煌,日本的黄金标准车辆生产网络需要全套高技术、高价值的全球吸睛车型,并配有政府层面的谨慎财政管理。供应链灾难日本汽车公司不断寻求改进,赖以生存的理念就是准时化顺序精益制造,但这种方式有一个巨大的缺点:供应链一中断,生产就会慢慢停止。2011年地震和海啸之后,几百家供应商的生产都出现停止或减缓,之后制造商们非常努力地去改善情况。日本最大的汽车制造商丰田公司称,公司通过坚持执行一个组件由多个供应商供货的方式改善了情况。但是,缺乏库存使丰田仍然非常脆弱,今年已经出现多次停产,最严重的一次是在4月份,日本南部发生地震,供应商无法按时供货,导致丰田26个装配线被迫停产。2月份,由于爱知钢铁公司Chita工厂停止供应,公司停止了所有的装配计划。到了5月份,爱知省Aisin Advics停止供应制动系统,丰田Takaoka工厂被迫减产。
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广撒网,多捞鱼
虽然梅赛德斯投资对国内工厂进行现代化改进,但是最大的扩大生产是在德国以外在德国,梅赛德斯-奔驰经营三个汽车工厂 — Sindelfingen, Bremen和Rastatt — 以及两个箱型货车工厂 — 在Düsseldorf,主要的Springter工厂,在柏林附近的Ludwingsfelde生产特殊版汽车和转化版汽车。近年来,所有的工厂都在大力投资,改进德国的发动机、变速器、底座零部件和冲压件的制造厂 — 比如,Kueppenheim 工厂于2016年投资1.7亿欧元,新建了Schuler六段式车身冲压线。此外,附近的匈牙利的汽车生产不断增长,以支持匈牙利和德国的生产,梅赛德斯还将在波兰建立发动机工厂;投资5亿欧元,生产将于2019年开始。虽然梅赛德斯投资现代化和国内工厂,但是在德国意外的投资更为大手笔,扩大生产;这种情况会一直延续到2016年7月末。虽然梅赛德斯担心欧洲汽车市场恢复会减缓,但是公司已经决定,要在匈牙利建立第二家汽车厂。目前,梅赛德斯公司在Kesckemet的工厂年年产量达到180,000辆,主要生产前轮驱动B级和CLA轿车和旅行车,或者是列装车。梅赛德斯现在新建的工厂要生产前轮和后轮驱动汽车。据公司称,这个工厂具有高度灵活性和数字化,是根据工业4.0的原则建造的,是未来工厂的模型。但是,新工厂虽然采用现代自动化生产技术,但是梅赛德斯匈牙利还会增加2,500个工作岗位,而工厂已经在匈牙利雇佣了4,000人。 Vitoria, Spain, is understood to be the first plant within the Mercedes network to use LED-based technology to carry out automatic paint inspection现在还没有定论要生产什么车型,但是变体车型主要基于MFA平台生产,加强已经在匈牙利扎根的B-级和CLA车型,以及梅赛德斯前轮驱动平台(MRA)生产的车型。新建的Kesckemet工厂将于原来的工厂一样,与梅赛德斯在德国南部的工厂密切合作,利用地区广泛供应商基础。梅赛德斯匈牙利工厂将得到超过15亿欧元的投资,但是还没有敲定什么时候开始生产。公司在亚洲还有全散件加工厂网络,主要是在印度和越南,而且在南卡罗里纳州的Ladson对西班牙生产的零部件进行再装配,并以Metris品牌在北美出售。不排除在美国Metris进行全部制造的可能性;Sprinter在美国销售的前几年,就采取了拆解和再装配线路 — 这个现在已经成为全新的制造工厂,正如下面所谈。 长期以来,梅赛德斯在自身工厂的生产无法满足需求时,会使用合约制造。为了减少对高成本的德国的依赖,为了在汇率与避免各国对整车进口的惩罚性关税之间寻求平衡,梅赛德斯逐渐扩张其全球生产网络。长期以来,梅赛德斯在自身工厂的生产无法满足需求时,会使用合约制造。举例来说,2012年梅赛德斯将100,000辆A-级汽车制造外包给芬兰的Valmet,为期五年;这份合约在2016年结束,并换成生产GLC SUV,原因是Bremen的产量吃紧。为了从2017年初生产GLC,Valmet已经开展了大型现代化项目,安装了250个ABB机器人。据报道,这将是芬兰制造部门最大规模的机器人安装。澳大利亚Magna Steyr还在生产G-Wagen,而印第安纳South Bend的AM General公司每年装配12,000辆R-级旅行车-MPV跨界车,只在中国出售。该厂制造Humvee军用车;R-级汽车的生产从Tuscaloosa工厂搬出来,以便集中生产C-级汽车和SUV。虽然中国的需求平衡了R-级汽车生产,但是产量并不能与运输工具和中国专用生产设备的成本持平。与日产公司建立合资公司,生产A-级汽车,CLA和GLA车型 — 很可能还有其他变体 — 会在墨西哥阿瓜斯卡连特斯的日产新建的工厂里生产;Infiniti车型也是在A-级基础上生产,预计从2017年初开始上线,一年之后开始梅赛德斯车型。本文就是要回顾梅赛德斯近年来在德国和匈牙利以外的各种投资和扩建活动,重点关注制造设施,而不仅仅是亚洲庞大的CKD(全散件)装配设施。西班牙Vitoria制造汽车的历史已经超过60年了,Auto-Union(联合汽车公司)早在20世纪50年代开始就拥有工厂;1981年,梅赛德斯收购。去年,公司对共产改进型大规模投资,制造传统的箱型货车(Vito)和乘用车版本(Viano/V-class),后者通常用于伦敦和巴黎的出租车,并且在全球用于豪华班车。该工厂可以说是世界工厂,为全球各地供应,并且在中国V-级汽车生产供应。在西班牙新车型的总投资达到1.9亿欧元,2016年投资了4,100万欧元,扩建了汽车车体修理厂、喷漆车间和最后装配线;10月份,工厂会增加第三班生产,日产量从两班制是的540辆提高到660辆。年产量将达到137,000辆。西班牙扩大生产也存在一些问题;梅赛德斯在这里实行比较灵活的倒班生产,每一班生产时间的长度会根据需求,在5至10小时之间变动。投资方面,有趣的还有就是,梅赛德斯将所有的厂内物流都外包出去了 — 包括将组件运送到装配线 — 即到DHL;而在制造技术前沿方面,Vitoria是梅赛德斯网络中第一个使用LED技术进行汽车喷漆监管的工厂。南非梅赛德斯在East London的工厂为当地市场供应,并从21世纪初开始,为撒哈拉以南非洲地区和南半球市场提供C-级车型。同时,工厂从基本的CKD生产转型成全制造工厂。工厂每年的产量在60,000至70,000辆左右,但工厂出现周期性的劳工争端,梅赛德斯时不时地受到威胁,甚至要推出该国。2013年,一场劳工争端刚刚结束不久,梅赛德斯线工厂投资了3.02亿美元,生产最新款C-级汽车。投资后,共产增加了第三班生产,年产量增长到100,000辆。此次扩建被南非政府在2014年被称为2009年国家汽车投资规划(Automotive ...
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生产伙伴
雷诺-日产联盟在金奈工厂的新车型的推出和增产方面制定了雄心勃勃的计划 想想一家工厂里有家制造商,两个工程理念,很多种平台和车型变体,再加上高产量目标,还有几个很好的产品推出策略。AMS访问了Renault Nissan Automotive India(雷诺日产汽车印度公司)首席执行官兼常务董事Colin MacDonald,看看金奈工厂是如何满足这些挑战的。AMS:你们已经增加了生产班制,以满足市场对新款Kwid和redi-Go车型的需要。需求上的增长对生产速度或其他装配生产有什么影响吗?Colin MacDonald(CM):我们在每个生产线上的生产力为40个工作每小时(jph),因此每个生产线都有3个班,每周工作6天,这样没我们(每年)生产大约480,000辆汽车。我们2016年计划生产更多的汽车,因此我们第一生产线要实行两班制,30jph;而第二生产线要三班制 — 这个刚刚实行 — 40jph。第二生产线生产车型的需求要比第一生产线高,因此我们已经提高了第二生产线的生产速度,需要加大生产。我们已经增加员工数量,我们必须准备三个班制的生产,以免将来会有变化。AMS:限制产量的因素是什么呢? Colin MacDonald, Renault-Nissan IndiaCM:喷漆车间规定我们的产量。这里受到汽车车体通过涂层罐的速度的限制。我们确实拥有两个喷漆生产线,但是我们增加第三个汽车车体生产线,尤其是为了Kwid,使整个生产周期都变得复杂。这里的生产线几乎全部是人力完成,这是为了减低成本,因为价格在市场是非常敏感而竞争激烈的因素。为了在市场中获得成功,我们必须牢牢控制生产成本。AMS:随着产量的增长,Kwid汽车车体生产线是否会提高自动化水平?CM:我们的战略一直是“简单开始”,而这个工厂的自动化视屏很低,但是这个战略与日产其他地区的工厂没有什么不同,比如英国工厂。我们在那里开始生产时,手动操作也很多,随后不断引进自动化设备,以抵消不断增长的劳动力成本和数量。你们不会在我们工厂看到AGV,因为这在我们工厂的成本效益不高。AMS:你们在这里生产很多种车型,其中的挑战是什么?CM:我们在每个生产线生产5种车型 — 还有变体,这就是挑战。目前,我们使用14,000种零部件,应付其中的复杂程度非常困难,而且因为我们的自动化水平很低,就不得不在培训上花费很长时间和精力。由于第二生产线的需求很大,我们把一部分Micra生产一道第一生产线(每小时大约10辆),但是平衡起来更加复杂,因为Micra零部件方面的工作比其他车型更少。因此,从生产力方面来看,这并不理想,但这是“必要必须”的。AMS:你们在两条生产线之间交换装配工人吗?CM:我们每个生产线都有一班工人,因此工人是在循环。如果我们需要更换生产速度,那么我们会在整个生产线内更换工人。达到400万辆的变化,就需要仔细管理,因为我们的劳动力成都很高。任何改动,我们都需要保证车辆生产质量。而且,需求水平也不平稳,我们有高峰时候,主要是因为我们向欧洲和中东出口(每年达到100,000辆)。这些市场有季节性,因此我们需要对不同的车型制造不同的数量,这非常棘手。我们一直要实现的一个目标就是稳定性,因此我们想要车型价格在两三个月内一直稳定。AMS:车型制造复杂性和需求变化会产生更长的停工期吗?CM:当然了。这是我们四大挑战之一。复杂性和需求变化对供应商和我们来说都非常困难,举例来说,我们车门装饰和座椅上不仅有一家供应商;不同的车型需要很多不同的供应商,因此他们还要应付变化的需求。我们的采购团队要完成的一件事情就是在供应商基地创造合理性。“我们在每个生产线生产5种车型 — 还有变体,这就是挑战。目前,我们使用14,000种零部件,应付其中的复杂程度非常困难” – Colin MacDonald, 雷诺-日产印度AMS:你们的重点是国内市场,还是创建出口中心?CM:如果你看看大多数原始设备制造商,他们大约花了15年才闯进了市场。雷诺和日产的计划非常远大,想要在短时间内完成,但是所需时间可能要比我们预想药厂,因为并没能完全理解印度消费者。需要学习的一点就是定期更换车型,以保住消费者的兴趣。在欧洲市场,我们可能每两年换车,有时候会每5年才换一次。因此,对印度的预计就非常不同,消费者喜欢经常更换品牌。向马鲁蒂铃木,还有最近的现代,市场占有率都非常高,而且以一些小型生产为代价,继续扩大市场二分。我们想要以Kwid车型挑战,而且证明这款车非常受欢迎,改变了这个车段的喜好。为此,其他雷诺品牌汽车也获得了连带利益。AMS:你们在生产CMF-A平台上做了很大改动吗?CM:最大的改动就是增加了新的(Renault Kwid)汽车车体生产线,我们不得不改动吊索,带着车体通过喷漆、底座和修饰部门。另外一个大的改动就是动力部门,制造全新3缸发动机。这需要我们制造一个新的工厂。我们浇铸气缸盖和气缸体,完成很多加工操作,以及发动机和变速箱的装配。我们主要使用雷诺柴油发动机(K9K)和日产汽油发动机。这是联盟协同效益体现,我们在印度生产K9K气缸盖和气缸体,以及曲轴,并出口到西班牙和土耳其的工厂。而且,我们还出口气缸体和曲轴(2ASDU),最初是出口到巴西,以后会出口到欧洲。AMS:这里生产的汽车本地化成分达到多少?CM:Nissan车型大约是80%,Duster大约70%,其中的最大不同就是Renault白车身零部件并没有完全本地化,因此Duster白车身零部件来自罗马尼亚,Lodgy的来自丹吉尔。Kwid预计会实现98%本地化,而Datsun redi-Go达到92%,这已经非常高了。我们一直努力降低成本,而对供应商来说,保证交付速度和质量是一件挑战。AMS:你之前提到,联盟为工厂制定了非常雄伟的计划。考虑到车型混合、需求变化、产量目标、新品牌的推出和供应商开发,生产是不是一定会变得非常复杂?CM:这里从来不会枯燥!我们需要鼓励我们的工人,让他们更加积极、因为跨部门工作并不容易。我们是独一无二大,因为我们工厂是联盟中唯一生产雷诺和日产两种汽车的工厂,我们意味着我们要融合日本和法国的方法和制造文化;我们没有经验可循。也许我们在这里所做的最大的事情就是创建了代表两个公司的管理团队,因为我们实际上在两个世界工作的;每个公司都有自己的制造方法 — 而且区别很大 — 我们需要很好地理解对方的工作,以便更好地融合在一起。将来,我们希望这个管理团队主要由印度同事组成。现在,我们需要把我们外籍团队的知识和经验传给地方的管理者手中,但这是一个长期的过程。 There is a heavy reliance on manual operationsAMS:你说雷诺和日产在汽车制造上的区别,您能说说这些区别吗?CM:我们的工厂有两个生产线,同时能够生产雷诺和日产汽车。车身构造的设计和制造完全不同,比如说,雷诺车身零部件的焊接夹具更加复杂,因此我们要格外用心,保证车体集合结构的正确性,否则在底座和修饰装配时就会出现问题。在过去几年里,我们一直综合这些制造部门。在过去的12个月里,我们已经综合了工程加工部门。因此,将来的新车型就可以在普通的联盟平台上制造,而且在车身结构等方面的普遍性就更高。AMS:你们是如何解决不同的装配生产的?CM:我们使用很多装备。不同品牌之间的固定零件和配件都不同,因此我们拥有不同的工具和不同的扭矩规格。折让我们的库存管理非常困难;我们从印度以外进口大约3,500中零部件,前置时间都不尽相同,因此对我们的供应链团队也是一个挑战。自从我们在这里开始制造以来,我们推出了新的车型和品牌,因此需要开发产品和生产方式。副总裁Jean-Louis TheronJean-Louis Theron是从雷诺俄罗斯工厂调来的,帮助在今年建立联盟工厂,并提高效率和质量标准,适应高产量生产。和印度许多一直工厂一样,该工厂的目前使用率地下,因此成本管理和生产力管理方面有很大压力。Theron指出,新的工厂还有很多要做的:“今年工厂很年轻,我们还在培训教育劳动力的阶段”。他说,工厂已经推出了两个车型(Renualt Kwid和Datsun redi-Go),但他承认,还是需要格外关注,今年还要花些时间来改进制造生产。 The Chennai plant has added extra shifts to meet ...
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效率实践
丰田公司不断进取的理念在Bengaluru附近工厂里体现得淋漓尽致人们普遍认为,所有的汽车制造厂都在不断加大对成本和效率的控制,但是丰田基洛斯卡汽车公司(TKM)Bidadi工厂里,却处处透着找到改进经营流程的迫切感。像印度很多工厂一样,公司苦于产量与利用率巨大差距的 (210,000 vs. 75,000 upa),但是采取了积极措施,将效率最大化,并削减成本。这样就对每个操作细节、每个部门、每个生产领域都进行了仔细检查,并重新录入数据,通过分析和对比,找出所有的弱点。丰田公司里的所有这些步骤都冠上了日本名字“Kikikan”,大概是“紧迫感”的意思。第一工厂和第二生产部门高级副总裁Raju Ktkale说,工厂里的工人是改善经营、提高效率的重中之重。他强调说,这个过程需要工厂的每一个人的努力,所有生产操作领域的工人。 The Bidadi plant will build new models including the new Innova Crysta关注成本在“Ohbeya”工作室里,工厂副总经理Vishwanth Sharma说,已经启动了成本节约革新(CRI)。这件工作室的功能就是搜集所有生产数据,提供一个工厂所有部门的生产目标、成本和效率。这种方法所能够提供一直被忽视的细节,并解释这些被忽略了的目标是如何影响其他部门的。这还有助于让人们看到那些方案是行之有效的,并取得了哪些成绩。对那些未实现的目标,也能看到问题的各个细节。比如,如果目标发生变化,那么原因是什么,是否需要调整方案或者重头来过。工厂最大的焦点就是固定成本,固定成本占到整个工厂成本的30%。据Sharma称,这个过程中的关键就是要吸收每年通胀成本。场内成本包括以下几个方面:直接材料(钢材等),简介材料(PPE等),能源,劳动力和折旧。平顺而简单的操作Biadadi工厂实行的CRI程序拥有3个支柱:平顺(在生产、操作和质量上保证稳定性);瘦身(减少大量的操作和设备);简单(减少复杂性)。在发展应用这些方案时,要发给各个部门。“我们正在对第一工厂进行升级改造,到目前为止,我们已经向该项目投资了4亿印度卢布(约合590万美元)。生产操作上会出现大的改变,能够与第二工厂齐平。我们计划在2020年之前结束这个项目。” – Raju B Ketkale, TKM在回顾所制定的目标时,他们首先采取的方法就是“先听坏消息”,然后检查并批评。这个方法最能激起积极性,并且最有用。在高度重视细节的方面,最为突出的例子就是能源效率(Slim)。看看需求和供应方面,比如压缩空气,应用于整个工厂的动力工具。数据能够显示个别部门(对压缩空气)的需求,建立高峰和低谷图式,并会标出稳定需求。而且还会体现哪些方法能够节省能源。有可能是压缩空气系统的完整,或者是浪费使用(不必要的操作)。劳动力也要经过详细审查。生产效率目标(PEFF)就是用于识别不稳定区域和任何不经济的装配操作。这些也能向工人们清楚地显示工作时间与效率之间的差距。个别生产区(喷漆、冲压、车体、装配)也可以从利润方面查看。成本节约的理念往往超过了目标,但是过渡会让一些方案无法正常发挥作用。Kikikan创造了紧迫感,而且被发展成长期的生产模式。有一点很清楚,就是开发并实施多种小而低成本的改善策略,会创造总体效果。 Parts delivery to the assembly line is a ’zero touch’ operation三线冲压车间第二工厂冲压车间拥有3条全自动化Komatsu伺服冲压及数生产线。有人对我说,这三条生产线节省了巨大的能源。两个大型的冲压线生产Class-A 面板,而且每分钟能够实现最高16个冲程。小型Class-C的生产线生产小型结构的零部件。其他的对外面供应商的零部件进行分部装配。板材也是由外面的供应商提供,并对钢材硬度和质量进行批量检查等。与丰田公司准时化顺序理念一致,冲压车间在任何时间都对白板进行2小时库存。从2013年冲压车间采用新的白板清洁工艺开始,瑕疵冲压板材的几率就大大减小。一个大型冲压机正在以三段式生产大型框架零部件。每个阶段的材料送递都实现了自动化,使用了Motorman机器人,直到最后的搬离。一般情况下,最后的装卸是人工完成的,因为工人会目测检查每个板材,并放到特定的货架上,避免了对ClassA最后加工的损坏。完整的模具更换大概需要30分钟,包括更换机器人的装卸工具。下一步是批量模具和一个装有适当装卸工具的框架被放到冲压机的一旁,然后在另一侧拿走。通过使用Kanban系统,冲压车间目前加工各种零部件(用于车辆生产和备用配件)。汽车车体修理厂的改善措施这个部门目前实行两班制,采用了自动化和人工混合操作。这里使用了131个Kawasaki机器人,并拥有134名工人。大部分是接触点焊,但是有些零部件使用了二氧化碳焊接,需要高强度。这里生产的汽车使用了丰田公司的Global Body System结构,并且能够生产最多8种车型。这个部门的产距时间为3分钟,这是因为这里目前使用率较低。正如高级经理所说的,这里非常重视个人在改进经营和效率上的责任心。在汽车车体修理厂有很多小的改善措施,有些已经应用于发动机罩装配上。板材一定要安到专用夹具中,根据需要快速准确地进行安装和移动。这里的工人演示了一些简单的标签,快速而准确地定位每个面板,在没有损坏的轻快下进行加工。而且面板的移动也要根据各种定位针进行,非常复杂。这里设计安装了一个简单的脚动控制杆,将面板从夹具中释放出来。工人演示了有分离杆和没有分离杆的情况,差别非常明显。这个工作站还做了很多人体工学设计方面的改变,并不容易发现。工人使用的数字技术仪被重新定位,就不需要不时地仰头看了。零部件推车也重放了,改进了工作站的人体工学设计。生产数据板也被重新置放,可以更方便地查看。生产线上的工人设计实施的小措施提高了工厂的作业效率。这里的低技术自动化也很明显。工作站的最后一步需要将密封剂注入发动机罩装配过程中的各种零部件当中。这可以使用自动化机器人,但是这里的工人却采用了人工作业。但是团队已经开发了一种简单但非常高效的方法,一步就完全解决密封剂作业。将发动机罩固定,工人将多喷嘴密封剂分配器,能够恰好覆盖所有点,一步就能分配密封剂;操作当中既简单又有效。道场激发灵感为了鼓励和帮助有用的改善策略的创造,工厂周围设立了很多道场或教室。在装配区的道场被叫做Karkuri室。这里是很有趣的地方,建立了很多像枢轴、凸轮、弹簧负载等设施来开动大门、电梯和门闩。这个想法是团队成员为了将这些基本的远离应用于改进部门和工作站工作方案而创造的。有一些简单的例子:在两个箱子上面悬挂了一个螺母驱动工具组件,一个装着螺母,另一个装着螺栓。当工人经螺母驱动工具组件时,重量使组件和两个磁棒通过精细的提升机构降低。每个磁棒各方在盒子里。当螺母驱动从固定器上撤回时,组件就会升起,从两个盒子里抬起一个螺母和螺栓,准备组装。“零接触”操作线侧货架也可以吧人力操作最小化,供给零部件保鲜盒,并移除空盒。经过尝试各种方法之后,最终采用了一个简易的凸轮系统,当拖拉器推沿着空的线侧护板进到一套导轨时,护板上的凸轮就会驱动再供应推车上的杠杆,向工作站发放零部件保鲜盒。同时,空盒子就会送回再供应推车,这里利用了重力自动加料机制。这种操作还称作“零接触”,因为司机或工人都不需要触碰任何零部件合资。这个非常简单,技术含量低,更重要的还是低成本方案,但是非常有效。顺着装配线走下去,有个东西吸引住了我们的眼球。在底盘生产线上,车身正在与转向器、悬梁、制动系统、燃料管道等相连。车身旋转,与线上的物料流成90°角。据说,这样更符合人体工学设计,在安装到下方的零部件时,减少每辆车通过时占用的空间。丰田公司成为Yokonagashi线。问答:第一工厂第二生产部门高级副总裁Raju B Ketkale — 质量检查部门总经理R. Vinaya Kumar Mr Raju B Ketkale, Senior Vice ...
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小车,大数据
在印度制造摩托车就要高产量。AMS带大家看一看Bajaj Auo在Chakan的工厂。 Bajaj公司Chakan工厂的1,400名员工,每周有6天以上,在5个装配车间,以2班制工作,每月生产约80,000辆摩托车。如果你了解他们装配中只有两轮车的话,你一定会被这些数据所吓倒。工厂的生产线一片繁忙,高速生产,但年轻的工人们却也井井有条而沉静地应对手上的工作。工厂副总经理Sunil Deshpande称,这里摩托车产量很高,但质量才是重中之重。Bajaj Au是印度最有实力的两轮车制造商之一,市场中最畅销的Pulsar和Avenger是在3条生产线上生产。第四条生产线专门用于生产KTM车型。与该澳大利亚制造商结缘是在2007年,当时Bajaj Auto公司收购公司14.5%的股份;2013年股份增加到48%,进一步增强了合作。 The plant plant currently produces 70,000 KTMs per year建设高端品牌工厂目前每年生产70,000辆KTM车,其中大约有60%用于出口。一般来讲,摩托车被大众认为是廉价的交通工具,在印度只有Royal Enfield被认为是高端品牌,但是这一现象随着KTM和高端Pulsar的引进而改变,Bajaj现在打算要生产更加运动化的、高规格车型,把目标定在更加奢华的市场。与很多不同种类的Bajaj和KTM变体保持一致,同时保持高产量是很困难的,因为用于出口的变体会增加复杂性。每90秒钟就会有一辆KTM摩托车走下传送机,而Pulsar需要28秒钟。这是因为澳大利亚品牌制造起来更加复杂。每辆摩托车都带有货架,上面有大量的装备,这有助于质量控制,并且可以避免错误。与质量控制保持一致Deshpande指出,生产线已经达到95%的无故障率,通过一系列工序和系统进行质量控制,包括使用视觉信息图标,突出生产状态以及停产状态,并在早会上讨论之前的生产。他们要检查包含所有故障组件的表格,上面有一些视觉提示,经过审查再反馈给供应商。每天严格进行“质量状况”审查会。工厂每天的产量很高,问题的严重性会被提出来研究,因此Deshpande的团队都接受过良好的培训,而且非常警觉。KTM的特点是,95%的零部件都是地方产的,工厂的经营非常精益,准时化顺序供应在任何时候都只需要2个小时的库存。只要摩托车离开了生产线,就会送过去经过一系列的测验,完成最后的质量检测之后,就会送去预备、包装和送递。这个不走非常紧凑,因为数量很大,没有存储步骤,摩托车整车的送递又快又高效。两个品牌的发动机和变速箱都是在厂内装配的。关键的发动机组件加工,比如气缸盖、曲柄箱和曲柄轴,在自动化加工车间完成。Deshpande指出,在动力系统部门里有一个信息板,标出很多很有成效的改善措施。小小的改进,会带来更高的效率;比如他们设计了一个专用夹具,能够快速准确地检查曲柄轴,避免产生尺寸过大的零部件。中间插入这样一次检查,能够提高整个曲柄生产线的产量。还有一个改善措施是在机械加工,铣刀从32齿增加到40齿,在循环时间上改进非常显著。自动化和控制这里自动化程度最高的可能就是Fanuc技工中心和Universal机器人,用于组件装卸。事实上,这里有自导车辆系统(AGV)将发动机成品输送到主体装配车间。Bajaj和KTM车型的发动机装配线是独立的。动力系统装配线上同样大量使用了生产配件。每个站点都安装了带有指示灯的传感器,保证技工安装正确数量的正确组件。电动工具的速度和扭矩设定通过一个中央系统校准和监管。这在动力系统装配操作中司空见惯,这有助于解决任何问题。工作结束之后的会议里,所有工程师都会审核生产过程,并讨论可能会出现的问题。 KTM engine line. Speed and torque settings for the electric tooling is calibrated and monitored by a central systemBajaj Auto公司已经在全厂采用了“全面生产维护(TPM)”策略。Deshpande举了动力系统加工操作的例子;操作员经过预防检修培训,每天都完成一系列检测,监管加工中心的功能和产量。工具上的任何磨损、性能退后或产品质量下降等,都会被挑出来,并采取预防措施,回复机械的操作条件。每一名组员负责自己的工作站,体现高度的责任感。Deshpande还说,Chakan工厂是印度唯一获得TPM奖项的汽车厂。TPM是JIPM于2015年颁发的“特殊奖”,并努力获得2018年度“特殊贡献奖”。后续培训Chakan工厂的员工都非常年轻。据Deshpande称,工人平均年龄为24岁。公司对新聘用的员工实施厂内标准培训体系,他们在岗位培训之前线获得对系统和各种组件的介绍。培训中心就在动力系统部门的旁边,里面有小型生产线,用于培训和实施新操作。对工人的培训会一直继续下去,鼓励他们提高技术水平。目前大部分员工都持有工程专业文凭,这是公司与印度各个大学合作的结果。在印度取得高销量的重要因素,就是为国内市场设计车型。Bajaj Auto在Akurdi-Pune拥有一个研发中心,对目前的车型进行升级(这对印度消费者非常重要),并开发新的车型;这些对高端摩托车市场的发展可能会更加重要。Deshpande强调,新车型的开发从涉及到生产只要15个月,Chakan工厂被称为“制造实验室”,新的想法和理念都可以转为量产,并推广到其他工厂。这个工厂是AMS在印度访问对象之一,而且生产率非常高。最近,Chakan工厂刚刚跨国1,000万辆摩托车里程碑。问答:Sunil K, Deshpande Mr. Sunil Deshpande with Pulsar 200 RSAMS: 有报道称,KTM可能会在印度制造Husqvarna摩托车。Chakan会生产吗?Sunil Deshpande(SD):是有这个计划。这个项目包括两个部分:发动机和车。最初阶段,我们会制造发动机,然后送到澳大利亚的KTM工厂,送过去的还有其他在这里生产的零部件。下一个阶段里,我们在Chakan组装摩托车成品,但这些还没有敲定。时间上我们定为一年半。最初在这里生产的摩托车只用于出口,但是从长期来看,也有可能在印度市场销售。AMS:这里的工厂有足够的空间扩建吗?SD:这个工厂的空间足够了,而且如果需要的话,我们还可以扩建。这是我们在Chakan工厂的优势,可以很好地利用周围的供应商。AMS:你们有计划在这个工厂里增加新的生产车间或设备吗?SD:没有。我们工厂以最少的投资,可以从目前的每天3,600辆(每月80,000辆)产量,提高到每天4,000辆(每月100,000辆)。
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Pacifica进程
FCA US斥资7.44亿美元,对加拿大Windsor工厂进行升级改造。AMS聚焦喷洗车间新安装的设备,包括创新性油分离技术,以及机器人密封系统。菲亚特克莱斯勒北美公司(FCA US)负责制造部的副总裁Brian Harlow说,“我们要求Windsor团队做的事情是以前从来没有做过的。他们是真正的先锋。”这些话是加拿大安大略省Windsor装配厂推出2017款Chrysler Pacifica生产之后做的发言。FCA US公司斥资7.44亿美元,给这个88岁高龄的工厂进行升级改造,制造第六代车型,以及Dodge Grand Caravan车型(已经投产);以及小型敞篷车构架。重组之后,Windsor将停止生产Ram Cargo Van车型和Chrysler Town & Country小型敞篷车,分别于2015年初和2016年3月投产。此外,工厂公用1,200名固定工人,工人总数达到6,000人,实行3班制(喷漆车间每班141名工人)。2014年底为期两周的圣诞节假期里,推出了主要建设项目,计划到2015年前半年,共14个星期里完成。在2015年剩下的时间里,对原有工厂进行修缮,使其能够适合处理新的加工,并为先进技术、输送和机器人辅助设备提供空间。在停产16周之后,开始两个重大项目:在7周内实现Grand Caravan日产量1,490辆,2周内实现新的Pacifica试点项目,并维持原有小型敞篷车的质量。据Harlow说,这会很困难,但是“我们知道,有世界级制造(WCM)的引导,Windsor团队就能够迎接挑战。”FCA US Windsor的喷漆车间首次将特种油分析技术从欧洲引进到北美Windsor工厂经理Michael Brieda说,“WCM渗透到Pacifica启动工作的方方面面。这种理念推动我们工厂发挥我们的极限,将我们从2009年以来的所学发挥到极致。这是我们实现最高汽车质量,制造最佳汽车的动力。”Windsor工厂在2014年3月达到WCM标准。据FCA US公司称,Windsor工厂的升级过程包含了很多个“第一”:第一次在北美的汽车车体修理厂采用PULSE传送系统;全球首次在组件中心采用双臂激光雷达测量系统;在FCA北美喷漆车间首次采用高级油分离系统。总之,大部分工作都在汽车车体修理厂和装配车间完成的,但是为了提高Chrysler Pacifica整车的质量,喷漆车间也接受的升级改造,但是FCA US并没有透露在这里投资的总额。添加密封剂来除油在自动化制造系统供应商Encore Automation(喷漆作业专业公司)的帮助下,喷漆车间新安装了一个机器人密封系统。该系统使用38个Fanuc机器人,6个用于打开提升门和阀盖,32个用于为底座、发动机舱、内饰和顶条安装272英尺的密封剂。Pacifica喷漆工序中增加了底座密封,提供更多的防腐功能,满足OEM制造商全球标准。新安装的密封系统还可以用于加工原有的小型敞篷车。该系统是一个高速的摩擦力转移系统,有Central Conveyance Company提供,通过将许多汽车车体通过密封单元,从而提高了效率。 The new oil separator in pretreatment ensures that the vehicle bodies are uncontaminated and ready for e-coating在整个喷漆车间里使用滑板和输送车运输车体。FCA US购买了新的运输车,用于运输两个小型敞篷车构架;总体来说,大约有2,300辆运输车被重新设计利用。这里增加了密封剂的使用,包括在底座上,这就需要安装新的密封胶炉(由杜尔公司提供)。FCA US公司的一位发言人证实,这个炉子已经安装,并没有扩建;在整个升级改造过程中,喷漆车间有469,520平方英尺被保留下来,生产力依旧。现在,每辆Pacifica汽车需要在炉子里带上10分钟,强化密封剂,防止在下一步喷漆工序中滴入到底漆粉里。新的油分离器室友Suparator Systms Europe公司开发,采用了欧洲工厂里使用的系统。这个分离器被并入到预处理程序当中,阻止污染后续车体,保证整体喷漆质量;为了在运输过程中保护金属板而涂上去的油,必须要在电泳漆之前消除。据FCA US发言人称,该工艺采用了水翼,而不是机翼,油就会通过液体流动的速度覆盖整个表面。汽车车体被浸入到电泳,分离剂去油,并且保持浸泡,因此车体就会保持洁净,为下一步喷漆做准备。喷漆厂最后一个而变化就是在底漆和表漆过程中,对135Fanuc机器人进行再设定。这部分是由Inovision Software Solutions公司操作的。Grand Caravan车型和Pacifica车型在喷漆厂的时间相同 —都是10.4小时 — ...
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呼唤高质量
通用印度公司计划将生产重点放在Talegaon工厂,提高产量,增加新车型 通用印度公司计划将生产重点放在Talegaon工厂,提高产量,增加新车型今年,该工厂可能会成为公司在印度唯一的生产厂,工厂计划关掉Gujarat的老厂Halol。但是,这并不意味着工厂减产,事实恰恰相反;通用为该厂制定了远大的未来目标。但是尽管工厂计划要扩大绿野面积,但是劳动力才是制造商在地区成功地关键。当天我的向导便是(通用印度公司)地区质量总监Asif Khatri。他和公司制造副总裁Norm Strachan一起承担提高工厂生产的任务。质量和一贯的高水平是重中之重,也是在未来的数个月中实现提高产量这一目标的关键。Khatri称,为了实现这个目标,他和Strachan合作,通过建立“边界”,在团队中一起培养自信心和对质量的强大信念,他们在这个范围内得到鼓励,根据自己的专长技术和经验,开发出自己的方案。因此从长期来看,团队的目标实际是减少对部门的质量监控,团队领导们对质量的责任贾总,而装配工人采用“质量制造”的方法来生产汽车。我喜欢这种从集中管理向“缩短状态”的转化。 The Talegaon management team are working to build a culture of responsibility throughout the assembly process.质量审计我们进入装配车间的第一站就是“全球客户审计厅(GCA)”,这里很可能是工厂目前最重要的区域。这里有一个装配团队,在一大堆整车车型中工作,这些车型成功通过了CARE(客户接受程度评估)最后检测流程,并接受一种法医级别的质量检测。GCA的作用主要有两点;首先,他们检测汽车车体的维度、设备功能、组装、配饰的结实度和外观,以及内饰。这样,他们就能监督汽车制造过程中的一致性,保证质量。这种方法在流程发生变化时的测量尤其有利。第二个功能就是监督客户(以及经销商)的回馈,获得他们采购的汽车的所有性能。GCA能够调查提出的所有问题,能够识别是组件问题,还是制造相关问题。这在GCA成员中实施起来挺有趣的,而团队领导人在工厂内表现得有板有眼;有人告诉我说,这个部门的一个重要标准就是具备“正确的态度”。这就意味着,你可以根据你的发现坚持立场,而不用管高级经理的意见。这里需要强调的是,GCA从基本来讲是一种工厂的自动化操作,这种独立性对避免外部因素对结果的影响非常重要。GCA掌握每日的简报,所有团队和部门领导人都要讨论问题,以便控制生产操作的发展。这个过程很可能涉及到对任何部门的批评,这些部门导致质量下降,或者流程无法顺利进行,或者需要进一步改进。这些部门领导人都要对GCA评估反馈结果负责,病采取改进措施。GCA还定期对汽车制造的某一部门进行评估,并与部门领导人一同确定需要改进的部分(这是每日例会以外进行的)。这也是进一步强调质量的重要性,而且这也体现了非常开放而透明的交流文化,能够加强各个层级的责任心。很快,这回有助于突出Talegon工厂以及印度其他我拜访过的汽车制造商的两个主要特点:依靠人力(人手而非自动化技术)以及大批量一贯性高质量生产。“你在工厂周围看到的很多拓展活动都是很多新车型生产因素额组合,有些需要独特的工具,提高生产力” – Kaher Kazem, 通用印度总体装配通用公司计划在未来的两年里将要引进5中新产品,并对印度工厂进行大力投资。工厂目前的生产力达到每年130,000辆,但计划到2025年达到220,000辆每年。Khatri解释说,2015年出口了24,000辆(墨西哥是最大的出口市场),而2016年的出口目标是50,000辆,因此生产力会出现陡增,2017年的目标可能会更高。Khatri强调说,有些工作站列装配设施中,在生产线两侧都装上RHD和LHD车辆,凸显了工厂作为出口生产中心的作用。总装配车间有一个生产线(有120个站点,24个JPH,话费150秒钟),能够适用Talegaon目前所有的生产。有人告诉我,这与未来车型的生产规划是一样的。未来要引进的新车型有新款Chevrolet Essentia和Beat Activ。当问到为什么国内的Trailblazer车型是进口的,而不是在Talegaon工厂生产的时,Khatri评论说,工厂的所有生产线目前都是单一车体汽车,而Trailbalzer的车体是底座结构。他没说将来工厂是否会生产该车,但是强调,工厂能够根据市场条件作出反应,并能做出大型改变。随着生产计划的提高,生产线的速度将会加倍,这无疑对目前的情况提出了巨大的挑战,尤其是在保证质量方面。工厂经理K V Ramakrishnan和质量部经理Beena Kothadia(领导GCA团队)解释说,部门和团队每年都在装配区域开会,讨论生产目标和问题(总装配目前实行两班制,每周工作6天)。KV和Beena的任务就是与部门和团队合作,开发最合适、最高效、最有效的流程和方法,而且将这种方法一直沿用下去。 GM India will launch a number of new models over the next 2 years质量是王道与总政策质疑,这种开放式的交流方式就是为了创造一种归属感,个人就有信心承担工厂里的责任。目前,工厂里的重点就是实现高质量水平,这比生产力还要重要。但是,生产团队肩上背负的质量,为将来提高生产力扫平了道路。Khatri强调说,要在提高生产力之前,首先在保持高水平的质量。在工厂预备大力提高生产力之际,装备方面一直实行一个方案,就是两零部件推车放在相关汽车的旁边,一起移动(推车采用简单的速释放销钉系统,是厂内开发的一种简单的改善方法)。虽然组件装备对场内物流操作产生了一些压力,但这是减少装备过程中错误的有效方法。在装配线每个分段结束的时候,就会有质量验证。把每个装配站应该独立进行的检测放在这里,30-40个检测联合进行。这种验证能够保证车辆持续进入下一个分段,避免错误继续进入下一个阶段。这里的每个团队领导人都被要求查看检查表 并签发,作为他们完成验证的证据。这又是在装配过程中建立的又一个责任感文化。校订感觉装配线上的最后一部分就是CARE部分,用于核实汽车交付之前的外观、功能、液压试验。每辆汽车都要围绕一个专门设计的车道试车。我得到一个机会,坐在试车驾驶员的旁边,感受整个过程。在汽车在很多不同的路面上行驶,急转弯和沙驰时,司机仔细聆听有没有不平常的声音(敲打声、吱嘎声、吱吱尖锐声等等)。有趣的是,这种检测方式相对主观,但是司机们都受到过大量的训练,来校订他们的感觉,判定什么样情况是正常的。普通的部件装配线在主体装配线的旁边,包括发动机敷料、变速器合成、悬架和刹车组件。在线侧还会装配驾驶舱和仪表盘。当被问到为什么这些要在厂内完成,而不是通过准时化顺序供应,由主要供应商完成装备时,Khatri解释说,这样有助于质量控制,也更符合他们的业务战略。我认为,这种方法难道不是能够恰当利用劳动力,尽可能地提高成本效率吗?但是,这种经营情况可能会根据产量的提高而发生变化。有人告诉我,装配厂会随着产量的陡升而发生翻天覆地的变化,比如配置布局和零部件送递等。其他方面,比如目前人工加工的挡风玻璃安装等,在未来都可能会更加自动化。我还听说,轮胎安装和调零装置将会升级改造,更多地适用自动化。对生产线进行升级改造,是为了满足高需求,会有一个专门的启动团队,把变化带到装配厂。这里的质量控制是一个巨大的挑战,因为这里非常依赖人工操作,但是可是看出,如果能够恰当组织质量体系的话,挑战也是可以战胜的。采访:通用印度公司总裁兼执行董事Kaher Kazem Kaher Kazem will lead ...
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重载戴姆勒
戴姆勒在印度采用了以人为中心的方法改进制造厂 操作与制造工程副总裁Felix Homburg指出,我们在戴姆勒金奈卡车制造厂参观的起点是一个大型公告栏,上面有很多员工的激励方案。月度员工和“精益追逐”竞赛很普遍,但是这种活动的重要性可不容小觑,因为印度的以人为中心的汽车业非常依赖劳动力的付出,才能获得稳定的质量与产量标准。装配车间非常巨大,可以看到两个主要生产线(一个是重型卡车,一个是中型卡车),在生产线牵头的会议区展示了工厂在操作交流机构上的透明度。在这里与团队和部门领导人开例会,这样所有人都可以讨论操作进度,可以与Homburg和其他高级经理讨论问题。这种开放式平台提供了更好的管理途径,并且能够促进员工之间更多的合作精神,Homburg强调这种精神对团队责任心的培养非常有益,也有利于团队建立信心和更高的参与度。 This development of simple but effective delivery of the wheels to the assembly line has been shared with Daimler’s global network创建质量文化这里从车间到车辆,所有东西的规模都是巨大的,但是操作进度却是冷静的,有效率的。主要装配区域和小点的部件装配区域都是一尘不染的。公司非常重视创建一个快乐、健康的工厂工作环境。Homburg解释说,这对员工的参与度,效率的提高,以及创建质量文化都是有利的。看到卡车装配之后走下生产线似乎挺简单。梯状底盘上有车轴、悬架、动力系统和驾驶室,这些都是沿着生产线,在不同的站点安装的。这种开放而简单的汽车构造是装配步骤直接。但是,这里还有很多因素,以及各种复杂性都在平衡两条装配线的过程中出现困难。首先,根据不同的车型,在不同的工作站上回出现各种工作量,这是因为面对不同的市场,制造不同的汽车,零部件成分级别也大相径庭(比如新款3143 CM卡车,被誉为“霹雳火”)。我认为,加长平均制造时间会有利于平衡不同车型的制造,但是有趣的是,Homburg说,缩短平均时间才有利于提高质量以及产量。此外,有些零部件的物理尺寸和重量都非常巨大,这为去爱苏高效安装这些零部件提出了挑战。“…我们的生产操作非常诱惑力,因此我们又能为为国内市场和出口市场制造车型” – Felix Homburg, 戴姆勒把基础打好随着工厂上下人工操作水平的提高,工厂也努力在生产厂建设牢固的基础工艺和程序。这似乎非常依赖自我开发的开衫策略,才能优化效率、质量和生产力。在线侧轮胎安装区域里,我看到在操作流程总的一些细微变化,还有一些明智的方法,比如在货架、工具使用和送递中的人体工学,这些对整个流程的效率都起到了巨大的促进作用。轮胎和轮圈都很笨重巨大,但是他们使用简单而高效的推车,将轮胎送地道转配线工作站,使安装操作变得更加顺利。这个方法已经在戴姆勒的全球网络中共享。 Kitting has proved very effective in improving assembly operations零部件的配套组件可以极大提高错误改正和装配流程,这里的零部件箱子和货架都是由工人专门开发设计的,在车辆周围放置,并随着生产线向下移动。套件中的零部件摆放被称为“外科手术”,所有东西的位置都特定,可以随时拿到。这些装配已经开发很多,但是这些货架订制的速度却是令人瞠目结舌。这些特殊的团队得到预成型管子、连接器、支架和扣件,并且能够被呼叫到线侧,与任何这种型号的零部件现场进行测量和比对。这样就可以迅速进行改变和调整。正如Homburg强调的那样,这进一步鼓励工人思考自己的特殊工作,并想办法改进工艺。专家项目除了持续实行各种小的改善措施之外,还有一些长期项目在进行之中。这些措施被称为“专家项目”,其中的一个项目就是为了改善驾驶室分布装配线效率的。Humburg解释说,这些项目已经开发执行了3个多月;驾驶室装配线一直在寻找方法,改善线侧零部件和材料的布置,并减少操作的空间。虽然大多数改善都需要低技术方法,但是我很吃惊地看到这里使用一个自动引导车(AGV),将驾驶室送递到主要装配线上。他们告诉我,这是为了研究提高大型驾驶室单元送递效率可行性而进行的试验系统。工厂情况:戴姆勒印度公司 — Oragadam, Chennai生产Bharat Benz(9t-49t)卡车, FUSO(9t-49t)卡车,还有发动机和传动器年产量根据倒班情况最高可以达到70,000辆工厂占地 400 英亩,员工数量超过3,000人。这里是公司的总部,集中了研发中心以及专门的公交车工厂车辆的85%的成分来自当地300多家供应商发动机和传动器都在工厂装配,这也是改善策略带来的裨益。工厂还重点关注“专家项目”,目的是为了提高线侧组件的布置。这个问题由于发动机和变速器需要的零部件数量巨大,以及制造工序复杂而变得非诚困难,但是Homburg深信,可以改进成功。发动机生产线生产6缸和4缸发动机,两个发动机都使用普遍的发动机架。 A mock-up of planned new ...
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快速系统切换
当公司需要更换大型制造 IT 系统时,必须找到一个对生产计划负面影响最小的方法。汽车制造业的任何人都不喜欢停机一词。计划年休以外的任何生产中断都会快速带来六七位数甚至更高的收入损失。印度汽车制造商 Tata Motors 在十年前面临的正是这类难题,当时公司计划更换浦那工厂已运行六年的用于生产 Zest、Bolt 和 Indica 汽车的旧制造执行系统 (MES)。据 Satarupa Roy Sarkar (Tata Motors IT) 称,现有系统不仅不定期出现服务器故障,而且发现生产线缺陷时应对速度也过慢。他表示“我们需要系统更快应对,并且提供自动提醒和可跟踪通信”。但 Tata 很快认识到,解决方案的核心部分是安装更现代化的全新 MES。“除了提高生产性能,我们还希望对两个全新姊妹厂的应用、流程和技术实行标准化”,Tata Motors 首席信息官 Jagdish Belwal 表示。考虑到公司已经在两个新工厂使用 Rockwell Automation 的 FactoryTalk ProductionCentre (FTPC) MES,公司决定将浦那也改为 FTPC。通常这种规模(包括六条组装线车间和 93 个功能的服务器安装、网络冗余以及应用切换)的项目会带来长时间停机。Tata 选择在工厂运行时在线进行,停机和生产影响极小或没有。公司组建了一支仅 20 人的迁移团队,成员包括 Tata 的技术与咨询服务部门代表、Mestech Services 当地系统集成人员和 Rockwell 系统集成人员,以及 Tata Motors 自身的业务 IT 团队。检查与平衡团队拥有丰富的经验非常有必要,因为迁移过程中需要处理一些意外问题。“我们先简单假定,当系统工作并且一切信息可见时,我们不需要深入定义所需检查与平衡”,Belwal ...
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影响力越来越大的印度
印度汽车组件制造业对其在国际市场的新地位感到欢欣鼓舞印度组件制造业变革推动其公司近年来在全球的地位不断提高。此外,欧洲、日本和美洲供应商也转向印度。直到大约十年前,印度汽车组件行业还只是全球工业体系中的边缘角色。但是,据印度经济时报称,自 2005 年起,印度组件公司参与国外近 100 件并购案,据称交易金额达 22 亿美元;由于其中一些交易的价格并未正式公布,这些交易的实际价值还要更高。此外,2005 到 2010 年进行了近 70 笔交易,总价值 10 亿美元,2011 到 2015 年仅进行约 30 笔交易,但总价值更高,达到 12 亿美元。每笔并购的平均价值明显上升,而随着并购的进行,印度公司在国际市场的影响力和自信也在提升。通过并购成为全球参与者近年来存在一个最明显的趋势,一些印度组件公司通过一系列大型或小型并购向海外转战。例如,Motherson Sumi 收购 Visiocorp(前车镜公司 Schefenacker)、内饰供应商 Scherer & Trier 以及保险杠制造商 Peguform 的一部分;Varroc 收购 Visteon 的全球照明业务;Amtek 收购多家锻造铸造公司,如德国的 Neumayer Tekfor、Zelter 和 Rege,以及日本公司 Asahi Tec 的铸造、锻造和加工业务;Uno Minda 收购 Clarton Horn(喇叭制造商)和汽车车灯制造商 Rinder(均在西班牙)。这只是印度公司为进入全球市场进行的国际并购案的一部分。 Bosch 计划在印度投资 1.71 ...
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- 协作机器人伙伴
人类操作员与自动化“同事”肩并肩工作的情景日渐普遍,双方各司其职,携手完工。 曾经人们以为机器人是庞大而高安的设备,应用于艰难任务和危险环境的论述已经不成立的。尽管这种情况还是存在,但是机器人与人类操作员一同工作的协作式机器人在敏捷性任务中的应用不断增加。 这就发生在汽车制造业,第一个采用协作式机器人,或者叫cobot的公司是Skoda在捷克的Vrchlabi工厂。从2012年起来,工厂从汽车装配厂已经转型成为变速箱制造厂。工厂目前在DQ 200直推7速变速箱的生产上,雇佣了大约1,000人。工厂初期投资大2.45亿欧元(约合2.765亿美元)。2014年每天产量从1,000个提高到1,500个。今年,公司有投资2,500万欧元,每年产量提高到2,000个,总产量已经突破100万大关。 从去年年末开始,人类操作员迎来了新的Kuka LBR iiwa7轴轻型机器人。及掐人的重量只有23.9公斤,只用于完成一项特殊任务,即插入传动装置活塞。Skoda公司认为,这需要准确性和精密传输能力的紧密结合。 Skoda Vrchiabi工厂的厂长Ivan Slimák说,“新的轻型机器人对我们Vrchlabi工厂的变速器生产具有创新性意义。机器人能使我们复杂的生产不走变得更加简单,更加安全。我们在生产数字化的道路上大踏步前进。使用新的轻型机器人,我们Vrchilabi工厂内部联系地更加紧密。” The gripper that akkuteam uses has sealing foam and suction resistors to lift batteries from the top rather than the sides 采用这种生产方法,是因为传动装置活塞对灰尘、油脂,甚至肉眼看不到的细小损坏都极其敏感。如果出现任何损坏,活塞就不能正常工作,对整个变速箱非常不利。但是,采用机器人就可以避免这种损坏。这就是他们在“质量”保证上采用机器人协作的原因。当然,这也可以免除人类操作员的单调作业。 此外,除了公司里总体的创新热情之外,Vrchilabi工厂本身也从转变生产变速箱以来,不断采用新技术。公司称,这种情况下,公司决定实行新的生产方法的试用结果得到了保障。公司证实,最新在另一个生产线上采用了3D扫描仪,第二种机器人已经准备在夏季加入程序安装。 当然,机器人有时显然是高强度操作中最理想的选择,因为有些事情,人类无法承受。机械操作产生大量的灰尘,最近安装的铝材零部件压铸件的研磨操作,就可以提现目前的高效率可靠性的基准了。 保证可行性 这种零部件的生产似乎是简单任务,但是当德国汽车组件制造商想要安装新的机器人单元加工底盘组件时发现,这个系统使用率达到百分之99.65。挑起这个难题的公司是德国籍公司AutomationRobotic(AR),在巴伐利亚的Massing。 据AR总监Alexander Steiger,该系统事实上结合了4个设计与执行单元。每个都是专门用于单一零部件,并供应给戴姆勒汽车。举例来说,其中一个使用6轴Yaskawa机器人 — 一种大型MS 80W和一个小型MH 50 — ...
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- 钢铁在行动
通过生产更强更万能的材料,钢铁制造商帮助汽车制造商达到事半功倍的效果。钢铁业正在急速革新 — 确实也需要这样。在汽车制造业不断追寻轻质材料的当下,钢铁业长期以来的主导地位也是岌岌可危。为了应对全球各个地区不断严格的排放标准,以及燃油效率规定,所有的OEM制造商都在估量轻质材料,比如铝,碳纤维增强塑料(CFRP),以减少汽车的结构重量。这些材料一定要坚固,才能在撞车事故中保护乘客,而且还要便宜,才能批量生产。有些OEM制造商已经跃跃欲试了。2014年,福特公司在畅销的F-150汽车的车身制造上采用了铝,而不是钢材。2015年。宝马公司在7 Series轿车的空间构架上采用了CFRP材料。为此,钢材制造商大力投资,生产更强更柔软的钢材,让汽车制造商使事半功倍。 In 2015, BMW started using CFRP for its 7 Series spaceframe全球汽车公司ArcelorMittal的执行副总裁,Brian Aranha说:“福特的举动让我们有些吃惊。然是,钢材对汽车制造业的影响仍然是无法撼动的。在未来的十年里,钢材仍然不会输给铝。关键是,钢材目前还是比铝和CFRP拥有更多的优势:就是更便宜。”他接着说:“我们的钢材方案能够减少成本,也能减少重量。即便是在高成本领域,目前的价格也是在每公斤1.5欧元(约合1.7美元)以下。相反,采用铝的话,在重量上每节省一公斤,根据印工,成本要增加3欧元到15欧元。”正因为如此,每辆车上,钢材的重量仍然有60%,而OEM制造商也通过采用他们的产品,成功减轻了车重。这一点已经在2016年1月举行的北美国际汽车展上得到验证,在媒体与行业回顾周里,展露45款新车和概念车。AHSS主导市场ArcelorMittal北美公司间全球汽车部门的首席市场官Brad Davey说:“如果你看看展示厅,就会看到一辆新车接着一辆,占据主导的材料是先进高强钢(AHSS)。”举例来说,2016年款Honda Civic — 北美汽车年 — 的车身就含有59%的高强钢,和14%的超高强钢。之前的车型中,这两种材料的比率为55%和1%。新款汽车的体积大了,更兼顾了,但重量却减少了31公斤。采用这种刚才的新车有:雪佛兰的Camaro, Malibu 和Cruz; Chrysler Town & Country; 日产公司Murano, Maxima和Titan; GMC Acadia; 4款梅赛德斯 – M, GL, C和 GLE; Lexus RX350; BMW’s X3, 4, 5和6 系列。"在未来的10年里,钢材不会输给像铝这样的材料的" – Brian Aranha, ArcelorMittal采用钢材的汽车仍然占据2016年度汽车奖项的主导。胜出的是新款Opel Astra,比老款汽车轻了200公斤。在白车身和构架上大量采用AHSS,就能减重20%(77公斤)。另外50公斤减重来自底盘采用了高强钢和UHSS。此外,UHSS及轻质聚氨酯泡沫,减少了Astra前座椅和后座椅10%的重量。2016年Car ...
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- 气囊附件
随着市场的发展和瑕疵检测技术的进步,气囊生产正在经历着同等的机遇和问题气囊不幸成为目前召回问题最严重的原因,尤其是日本Takata事件。到目前为止,Takata是瑕疵气囊交付最为严重的案例,尤其是气囊充气问题,但是这并不是唯一的。这个部门在近年来出现了显著整张,尤其是在成熟市场。在司机、乘客气囊是每辆新车的必备,有些新车和轻型车里有8个以上的气囊。因为有了更多的应用,车辆发展就如以下所谈。市场的供应链机器复杂,而居于顶端的便是气囊模块供应商,其中最大的三家全球供应商是— Autoliv, ZF TRW 和Takata — 还有很多小型供应商,比如日本的Nihon Plast, 美国的中国企业KSS。一个气囊模块包括很多部分,气筒、电控,以及气囊本身。复杂的供应链绵延几个大洲,涉及多个供应商。 Driver, passenger and side airbags are standard fit items in developed markets虽然主要气囊公司理论上都是垂直一体化,将所有的零部件安进气囊模块当中,但是他们还没有足够的能力完成。因此,他们要依靠次级供应商的网络,以及自己的组件工厂。此外,还有数量巨大的跨供应零部件,尤其是气筒和电控。而通常来讲,Autoliv气囊配上Takata启动,以及一个其他供应商的电控,就是最常见的做法。这种分散的供应链可定会造成气筒召回危机;将所有可能存在问题的气筒安装到汽车上,这个过程其实很慢很困难。Takata的特殊问题在于使用硝酸铵推进无;这种化学物质如果暴露在湿热环境中,就会降解,而且一旦发生这种情况就会导致气囊爆炸,使金属盒破损,从而导致气囊配置失误。Takata努力将硝酸铵替换成硝酸胍,TRW和Autoliv已经使用这种物质多年,没有出现问题。然而,越来越多的车意识到气筒的问题。这个问题太严重了,以至于公司无法独自处理:而且需要从新设计气筒,使用不同的推进物。Takta不得不接受其竞争对手,尤其是Autoliv和TRW,以及气筒专家Daicel的产品,替换原来的气筒;事实上,90%的人们要求将气筒换成Takata公司以外的产品。复杂的供应链关于气囊是如何工作的,主要通过以下几个阶段: 气囊纤维由纺织品专家提供,比如Toray, Asahi, Global Safety Textiles, Toyota Boshoku 和Teijin,运到涂布车间。硅酮涂层布料可以与人的脸部直接接触;涂层的设计有利于气囊里的空气冷却(空气在调整是温度上升很快),同时也能组织碎片穿进气囊里。 涂层(脚部和膝盖部位的气囊不需要)完成之后,布料就会经过建材和缝纫,通常在低成本地区完成;很多欧洲使用的气囊都是在罗马尼亚、乌克兰、摩尔多瓦和摩洛哥等地完成建材和缝纫的。比如TRW罗马尼亚公司,在罗马进行建材和缝纫操作。公司计划到2018年多制造1,200万个气囊。到2017年,工厂的员工数量会达到1,000人,与罗马尼亚其他的ZF TRW工厂合作,制造压铸件、小型泡沫零部件,并装配气囊和方向盘外套。 完成建材和缝纫之后,材料被送到气囊装配厂,折叠,然后与其他气囊模块组件(也就是点火器、气筒和电控)一起放到盒子里。成本模块被送到汽车工厂的装配线,或者送到一级供应商那里装进其他的组件里;比如说,侧面气囊被放到做一粒,而前部气囊会装到仪表盘里。司机气囊被安装到启动轮盘里,多数情况是这样,但不总是安装到启动轮盘里。 From the cut and sew operation, the material is taken to the assembly plant and housed with units ...
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- 铸造学习者
对铸造技术的学术研究正在帮助OEM制造商和供应商获得相关知识在过去,几乎汽车制造中使用的每一片金属都要经过铸造加工过程 — 不管是塑型称砂模铸造还是简单的气缸体,都要经过挤压这样的工序。所有的金属都要这样,比如所有的钢铁、铝合金、铜和镁。此外,所有的金属的下游性能条件都要由铸造工序决定,比如强度、表面质量。在任何制造类型中唯一例外的可能就是使用特殊材料,比如通过粉末冶金形式加工的钨。伦敦布鲁内尔大学先进凝固技术布鲁内尔中心(BCAST)副主任Dr Ian Stone简单总结了主要技术在金属制造工序的重要性。BCAST在金属加工技术方面已经有15年的历史的,该中心刚刚宣布了毅力写新规划,主要是为了推动铸造技术的发展,适应21世纪制造业的需求,尤其是汽车业。其中最为突出的就是先进金属铸造中心(AMCC),企业市值达1,700万英镑(约合2,500万美元),得到很多汽车制造商的支持,比如JLR公司,以及铝供应商Consetellium公司的还吃。Dr Stone解释说,尽管铸造技术对汽车业的发展避无可避,但是在很多方面都不利于汽车制造商和材料供应商的研究活动。汽车制造商通常“不具有”铸造厂。与此同时,拥有技术的材料供应商通常不愿意破坏日复一日的大规模制造工艺,而去生产相对数量较少的试验材料。填补空白相反,学术研究机构能够有效填补技术空白。Dr Stone称,机构能够生产适当批量的材料,用于研究,模拟行业条件下的真实使用过程。他说,“我们能铸造200公斤的材料,但不是行业价格”。她继续说,因此AMCC的经营模式非常特别。他说,“我们不能说这是全球唯一,但是这确实在欧洲与众不同。” Aluminium supplier Constellium is partnering JLR and Brunel University to form the Advanced Metal Casting Centre ventureAMCC的工作重点是铝和镁。这里的许多设备都是为了在真是工业环境下进行复制用的。其中包括: 一个1,600吨闭合压力的铸模盒,用于铝镁合金铸造 一个240公吨闭合力的低压铸模盒 一个1,600万吨的顺挤压力,带有锥形二次加热 一个试点规模热顶直接冷却铸工,适用于2米长的钢坯和204厘米直径的钢坯 一个双滚筒铸件,融合了布鲁奈尔自己的熔接条件技术 高分辨率实时X光检测技术重要的是,前三个被称为具有“商业”规模。尽管如此,Dr Stone称,有些设备经过改造具备了很高的灵活度,满足研究相关的要求。高压铸模盒能够在工作中与铝镁合金迅速换换 — 这在专门长期生产环境中并不要求如此。开发潜力或许与传统生产技术最大的不同就是AMCC的双滚筒熔接条件铸件。正如Dr Stone所说,这个技术在行业中使用,但只是用于“有限的低强度合金”。相反,布鲁内尔正在开发其潜力,想要用于制造薄的镁合金产品。他认为,这个材料很难滚动。布鲁内尔开发的另一个技术是Castparicular,这是铝材料“高剪切融化调节技术”。Dr Stone称,这来源于对大多数护腰零部件的铸造工艺处于“颗粒成核形成早期”的认识。他解释说,通过控制成核技术,就能控制“凝固期间的颗粒大小”以及“合金元素的散步”。重要的是,它能够生产薄壁铸件,并且极大降低了瑕疵比率。Dr Stone称,尽管行业已经试验了这种技术,但是在实际生产中并没有采用。但是,这个技术,正如Dr Stone所解释的那样,潜力远超出目前还非常超群的工艺。比如能够将铝合金碎片用于制造零部件的初期材料,满足汽车业的标准。就目前而言,“这还不可能”。这样的碎片的使用目前还是“不受青睐”,也就是说,循环使用的呼声并不高。但这很可能成为低生产使用材料 — 比如在钢铁制造业中的脱氧剂,以低廉的价格出口到不发达的经济体中,甚至直接送到垃圾场。不管是什么情况,最终的结果就是有可能失去利用这些金属进行再利用,创造高价值制造材料的机会。正如Dr Stone所说的:“如果我们能够合理再利用,这能成为价值来源。” The Constellium University Technology Centre supports the work of engineers, ...