活塞环既是技术密集型又是劳动密集型产品,处于发动机型又是劳动密集型产品,处于发动机的心脏部位,对发动机的性能产生直接的影响。由于受环保、节能的驱动,高性能、低排放发动机是今后的发展重点。专家预测,今后20年或更长时间,柴油机将成为世界车用动力的主流。重型货车和越来越多的轿车也将实现柴油化,这是世界性潮流。柴油机正在采用更先进的燃油喷射系统,新型催化微粒滤器,微粒排放量减少90%,氮氧化物减少95%,如增压中冷、新型供油系统、变载面涡轮增压技术、废气再循环技术、低排放技术及微粒捕集器技术等。汽油机则规定要普及闭环电控燃油供给系统、安装三元催化转化器、推广稀薄燃烧、可变配气相应、缸内直喷等新技术。这些新技术的广泛运用,使得整车对零部件,特别对活塞环提出了越来越苛刻的要求,活塞环行业必须不断更新换代产品,具备自我设计、自我开发、同步开发的能力,拥有生产制造过程中独特的专机及专利技术,同时在管理上不断创新,满足全球采购、模块采购、系统供货的需求。
一、自主设计、自主开发、同步开展是活塞环行业从“依附”走向“主动”的关键
国际上有一定技术经济实力的零部件厂家无不加大研究开发力度。欧美一些零部件制造厂家年开发费用占年销售额的5%左右,日本约为6%,这些厂家建立了完整的技术研究开发中心,形成了强大的开发创新能力,使得其产品一直居于领先水平。同时,由于零部件的开发在某种程度上带动了整车的开发。从今年开始一汽在开发的新产品已经没有图纸,技术中心只提供三维数据和外观尺寸,需要供应商进行转换,并根据一汽的想法开发产品,同时希望供应商能够做到超前开发,拉动一汽的产品开发速度。这对活塞环等供应商提出了更高的要求。
活塞行业提高自主设计水平,实现自主开发、同步开发,必须从以下几个方面入手:
1.拥有基础设计理论,建立专家系统
活塞环行业的技术理论从何处来,一方面可直接借鉴国外先进同行、与产业性公司合资,直接拿来主义,这方面短期内应急可以解决一些问题,有其优势,但是自我吸收较慢,知其然而不知其所以然,不利于培养我们行业内的专家队伍。第二种就是向国外公司咨询、合作,外派人员一同参与设计、学习,共同提高;第三种是与国内的联合,充分利用国内大专院校的资源,通过“产学研”结合,广泛利用社会资源,同时把航空、航天、电子等领域的先进技术运用到活塞环上,而且延伸到活塞环开发设计、试制、生产、管理等各个方面,形成自己独立的专家队伍,从目前情况看,第二、三种比较适合中国国情,仪征双环也正是走的这条路子。如仪征双环与清华大学合作开发纳米材料,与合肥工业大学合作开发渗陶活塞环等。
2.丰富活塞环材料热处理、表面处理等技术的内涵
在国内活塞环材料基本已经形成系列化,全盘引进国外先进的材料不具有实现性,必然将国外的标准与国内的资源相结合,形成国内独特的材料资源体系,目前我国的球铁环水平已经赶上国外活塞环先进水平,灰铸铁环材料方面,与国际先进水平相比,产品的稳定性有待提高。钢质材料与钢带材料方面,由于机械性能高,特别适宜于现代强化发动机的薄环制造,少、无切削加工,成本低,有利于环保和节能。在国内应用广,发展快。其它如陶瓷材质、钢质环材料的深冷处理及采用纳米技术等目前国内正在研制开发。
我国活塞环表面处理多采用氮化、镀铬、喷钼、镀钛、电泳镀二硫化钼、渗浸陶瓷、磷化、镀铜、镀锡、碳化硅镶嵌等复合涂层(镀铬后磷化)、涂覆CKS工艺技术,基本达到国际先进水平,目前正在开发的有CVD、PVD等硬化处理。
3.建立发动机台架及磨擦磨损试验
要进一步研究活塞技术参数,实现与发动机性能的全面匹配,就必须建立发动机台架实验室和摩擦磨损试验机实验室,通过实验取得第一的技术资料,通过分析研究,不断提高和发展活塞环的设计理念,目前我国活塞环产品设计能力较弱,新产品试制能力较低,活塞环行业,仪征双环已经首家建立了这2个实验室,在活塞环的研究工作先行了一步,初步具备了自我研发的手段和能力。
二、拥有专机、多工序集成等生产制造专有技术是提高活塞环行业竞争水平的保障
国内活塞环行业大部分采用单机制造,国外多工序集成流水线生产一方面引进的资金投入较大;另一方面作为自己的专有技术有资金也难以购买到。在这种前提下,要提高活塞环生产制造水平,必须自行设计制造活塞环生产专用机床及多工序集成机床。目前国际上活塞环厂家的关键设备大部分自我研制开发生产,形成了自己的核心制造技术,国内厂家一方面也引进了部分设备,但自我研究制造的比较少,自我研发制造专机、多工序集成机床不仅可以拥有独特的核心技术,同时对活塞环的设计开发水平也是一种促进提高。在自我研制上,活塞环的检测设备也不可缺少,目前,国内活塞环产品的检测、测试手段还比较差,这需要我们利用专家队伍不断研制开发自己独特的加工、检测设备,利用专业对产品的领导,联合大专院校的技术资源,在机床制造的机械、电子、模具等方面进行深入研究、开发,形成自己的独特的核心技术,提高竞争力。
三、提高管理创新能力是活塞环行业满足整车厂全球采购的必然要求
当前汽车零部件生产厂家最缺的是企业管理。对零部件企业来说,与其把希望寄托在改善外部条件,不如眼睛向内,狠抓企业管理,尤其是人力资源管理、成本管理和质量管理,员工、质量和成本是企业管理的永恒主题。据介绍,对一企业经营业绩的贡献,投资占1分,科技占3分,管理占6分。管理人员的作用要大于业务人员,管理创新的价值等于3-10倍技术创新管理出效益(如邯钢的成本否决管理),管理出效率(如一汽的精益生产管理),管理出竞争(如远大的创新为魂的管理)等等。当前活塞环行业往往大多数看重技术,轻视管理,注重硬件的配置,忽视企业软环境的建设。
1.提高人员素质
现在汽车市场的竞争,已经由主机厂之间的竞争转变为体系之间的竞争,而采购供应体系、协作配套体系是综合竞争能力的最根本的环节之一。随着主机厂的采购理论逐步完善,更加体系化,对人员的培训就成为提高活塞环行业整体竞争力的关键。一个企业没有资金不可怕,没有市场不可怕,没有适应市场能力的过硬素质最可怕。所以活塞环厂家更不断加强人员的培训,企业要长期发展,必须提高人员素质,用新的经营理念来适应整个环境和全球采购的要求。在人员培训方面,仪征双环不惜重金,聘请专业管理咨询公司与有关大学联合办班,结合企业发展需要长期开展培训工作,把提高人员素质与提高企业竞争力紧密结合在一起。
2.保障质量
目前,许多主机厂将质量责任的承担已转到供应商身上,明确规定,质量有问题按规定停止供货,将整机质量改进的主战场放在对产品更加了解的配套企业。必须加强过程控制来提高产品的质量,严格“三按”生产(即按图纸、按标准、按工艺),认真做好自检自控工作,做好设备、工装的维护和保养,确保生产设备的持续、稳定的工作能力,对关键工序用彩虹图进行监控。同时针对产品存在的主要问题,积极推进持续改进活动,使产品质量得到不断提高,制造出用户满意的合格产品,努力追求产品的零缺陷。
3.降低成本
全球采购、系统采购、模块化供货的最终目的是降低采购成本。活塞环企业要实现降低成本的目标,就必须推行精益生产方式,建设好信息流(美国四班MIS系统的运用),并依靠信息流在物流、准时化方面下功夫,这样会使企业的固定成本有较大比例的下降。目前,仪征双环已推行精益生产和MIS管理以及TPM管理,开展准时化生产和看板管理等,逐步提高自身的管理水平。以满足整机厂家由按计划送货到准时化生产的要求。
在管理方面,电子商务也是必然趋势,国内活塞环行业还正在努力学习过程中。管理创新是一个渐进过程。整车厂要随着市场变,活塞环厂家要随着整车厂变,不提高活塞环厂家的管理创新能力,就难以适应整车厂新的采购体系的要求,这是必然。当然要完全适应整车厂家新的采购体系要求,活塞环厂家的采购体系要求,活塞环厂家在经营观念、企业规模经营、出口能力上还要下大力气。
摘自《中国机械信息网》