玉柴：升級制造力 夯實競爭力

記者 江東洲 通訊員 陳瀟瀟 楊明澤

從圖紙到產品，制造技術是檢驗一家企業，甚至一個國家工業發展水平的試金石。玉柴深知，先進的制造技術是玉柴發動機躋身世界強手之林，跟國際大品牌競爭的基礎。作為民族工業企業的玉柴，一直在用新技術、新工藝、新裝備不斷升級發動機制造水平，通過快速制造、綠色制造、精密制造、精益制造等技術和管理手段，引領國內發動機行業制造力的提升。

快速制造：助力新品試制

3D打印技術已經是國際最熱門的前沿技術，已開始廣泛應用在工業領域，尤其是數碼產品開模。

面對新技術，玉柴股份選擇緊跟時代步伐，建立了一支高水平的3D打印技術應用開發隊伍，應用如熱態成型、冷態成型等多種3D打印技術於發動機零件無模快速鑄造上，先后完成了多種新產品缸體、缸蓋等發動機零件的試制任務，使該技術在玉柴順利推廣應用。

2010年，玉柴股份與中國機械科學研究總院實施一期攻關《大型數字化無模鑄造精密成型關鍵技術及裝備》項目。當時玉柴股份按照子課題目標“實現柴油機缸體、缸蓋等零部件無模鑄造”要求，開展無模鑄造精密成型工藝應用研究﹔進行鑄鐵、鋁合金等多種材料澆注實驗、鑄件性能測試及新產品試制應用驗証，形成了相關研究報告，建立了有關工藝規范。

至2014年9月，玉柴股份完成了《無模數字化成型專用砂塊工藝開發》等多個專項研究項目。玉柴股份應用數字化無模鑄造精密成型快速制造技術，成功試制出結構復雜的某6缸V型機，整個開發過程從產品設計到樣機試制完成僅用了100天時間，是玉柴產品開發史上速度最快的機型。還試制出某16缸V型機大型氣缸體，是國內目前採用快速制造技術試制出的最大最重的鑄件。

10月24日，玉柴股份和中國機械科學研究總院雙方共同建設的先進成形技術與裝備國家重點實驗室玉柴快速制造基地，為我國南方首家。基地建設將進一步提升並增強玉柴在數字化成形技術、先進成形工藝、先進成形裝備上的優勢，擴大玉柴快速制造的產業化，進一步夯實玉柴在行業的競爭力。

綠色制造：推動產業轉型

為迎接經濟結構升級，助力環境友好型社會建設和推動產業轉型升級，玉柴推進一場“綠色制造”，其中制造環節中的鑄造尤為明顯。

據統計，中國鑄件產量已連續十年居世界第一。根據今年在北京召開的第十一屆中國鑄造協會年會發布的中國鑄造數據顯示，鑄造企業中排放的固體廢棄物主要是廢砂，而每生產一噸合格鑄件可產生約1.2噸廢砂。但我國目前廢砂的再生回用率極低，大部分被排放傾倒，既污染環境，也浪費資源。

玉柴鑄造在鑄造廢砂的再生回用上下足了功夫，近年全面開展了包括冷芯廢砂、潮型外型砂、覆膜砂、自硬砂等各種鑄造廢砂的再生回用工作。鑄造廢砂再生循環利用產業化工程，是玉柴推動循環經濟良性發展的另一項重大項目。至今，玉柴鑄造廢砂再生循環利用產業化項目——每天生產100噸再生砂產業化試驗基地建成，廢砂綜合利用率達到99.5%以上，再生砂的回收率佔廢砂總量的80%。

除了對固體廢棄物的處理外，玉柴也非常注重對氣體、液體廢棄物的處理。耗資千萬元採用高效節能的熔煉電爐代替傳統的沖天爐，消除因使用沖天爐燒焦炭加熱熔煉而帶來的硫化物、氮氧化物等有害氣體以及微小顆粒物的產生。

目前玉柴正在實施國家級智能化重大專項《60萬台/年中重型發動機缸蓋數字化鑄造車間》攻關項目，以進一步提高綠色、自動化、智能化制造水平。項目建成后，玉柴將擁有國內發動機行業首家先進的數字化鑄造車間。

精密制造：提升產品競爭力

精密制造不僅體現一個企業的制造水平，同時也是企業提升產品競爭力的必要手段。對玉柴來說，精密制造最直接的成果之一就是給發動機“瘦身”。“瘦身”，也就是輕量化要求、降重要求。

據有關專家說，相對整車降重來講，發動機“瘦身”要求更高，實施起來更加困難。

玉柴技師協會、科技協會會長陳金源接受採訪時介紹，發動機輕量化是一個復雜的系統工程，涉及到人才、設計、制造、工藝、材料等多個方面。

精密制造跟產品結構優化密不可分。從發動機制造流程來考量，一款出色的發動機產品，必然是結構最理想的產品，而要保証產品結構最理想，就必須對發動機結構進行不斷優化改進。

從結構上對發動機優化是一件很難的事，因為任何的改動都是牽一發而動全身。盡管如此，為了達到輕量化、增強產品競爭力，必要的結構優化還是需要研發人員努力實現的。

精密制造還與新材料、新工藝的應用緊密相連。

從2013年1月開始，玉柴股份制造團隊著手在4種機型的缸體上開展了精密制造。首先進行工藝試驗，確保鑄件材料質量的穩定性和可靠性。工藝基本穩定后，就進行產品試驗。4D機型缸體用蠕墨鑄鐵替代原來的灰鑄鐵后，達到了高強度、薄壁化降重的目的，每個鑄件可降重12%。

另外，應用新工藝，提高產品制造精度、一致性，也是玉柴提高制造力持續探索的目標。玉柴使用鐵模覆砂配合冷芯工藝生產缸體、缸蓋鑄件，已經取得一定的成效。通過該工藝技術的應用，鑄造出來的鑄件尺寸精度高，加工余量少。

精益制造：增強團隊創造力

2011年以來，玉柴開始實施精益制造，今年已是第四個年頭，精益制造的科學管理思想增強了團隊的創造力，使玉柴的生產效率、產品質量和成本指標得到了顯著的改善。

特別是2014年以來，玉柴引進多名日本精益管理專家，將精益制造推向更深、更細的層面，直奔“生產效率世界一流水平”的目標。今年6月份，玉柴股份全面啟動精益項目，各工廠從建立無阻礙生產體系、安定生產、質量提升、體系強化等4個板塊確立了350余個精益項目，扎實推進Q（質量）、C（成本）、D（交付）水平提升。

玉柴還通過與國內外科研院所合作，派出管理團隊、技術團隊、技師團隊到歐美先進企業和國內先進企業開展對標學習活動等方式，提升企業的制造技術水平和創新能力。

如今，玉柴正在醞釀新一輪制造力提升計劃。今年，玉柴在對標國際國內的制造技術發展形勢的基礎上，從快速制造、材料、鑄造、加工、裝配、數字化制造等領域對自身的制造力進行了全面的梳理和盤點，找出了差距。面對差距，玉柴正在制定未來制造力建設規劃，按照“總體布局，分步計劃，分步實施，逐步趕超”的方針，持續提升制造力，佔領制造技術的新高地。

(來源:科技日報)