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顛覆專用車涂裝工藝 中集車輛“燈塔”工廠的綠色實(shí)踐

自動(dòng)化靜電噴粉廠房?jī)?nèi)窗明凈，燈塔等待噴粉的顛覆罐體密集排列，自動(dòng)流轉(zhuǎn)熱火朝天，專用裝工河北藍(lán)雄涂料有限公司卻很少見到工人……這是車涂廠近日記者在中集車輛（301039.SZ/1839.HK）旗下的凌宇汽車自動(dòng)噴粉涂裝線看到的情景。

自2016年中集車輛首次在專用車行業(yè)建成第一座“燈塔”工廠以來，藝中中集車輛不僅在生產(chǎn)制造、集車數(shù)字化管理等方面給行業(yè)帶來顛覆性的輛工綠色變革，而且還帶來了激光制造、實(shí)踐噴粉等一系列技術(shù)和工藝。燈塔

特別是顛覆中集車輛率先采用的噴粉工藝，不僅有效解決了專用車傳統(tǒng)涂裝作業(yè)帶來的專用裝工高污染和高耗能，而且形成了廣泛的車涂廠行業(yè)示范效應(yīng)，加速了專用車行業(yè)“油改粉”的藝中進(jìn)程。

中集車輛為什么會(huì)革新涂裝工藝？集車相比傳統(tǒng)專用車的水性漆工藝，噴粉工藝為何能實(shí)現(xiàn)VOCs零排放？輛工綠色技術(shù)和工藝革新給中集車輛帶來哪些變化？

作為全球領(lǐng)先的半掛車與專用車高端制造企業(yè)、中國(guó)道路運(yùn)輸裝備高質(zhì)量發(fā)展的先行者、中國(guó)新能源專用車領(lǐng)域的探索創(chuàng)新者，中集車輛自2002年進(jìn)入專用車行業(yè)以來發(fā)展速度驚人，如今半掛車產(chǎn)量已連續(xù)十年位居全球第一。

除了“跨洋經(jīng)營(yíng)，當(dāng)?shù)刂圃臁苯?jīng)營(yíng)理念的河北藍(lán)雄涂料有限公司成功以及國(guó)內(nèi)國(guó)外兩個(gè)大市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)雙循環(huán)外，中集車輛一直引領(lǐng)行業(yè)的核心秘密就在于其不斷的自我革新。

2014年1月，以探索數(shù)字化工廠樣本為目標(biāo)的中集車輛燈塔項(xiàng)目正式啟動(dòng)，這不僅是中集車輛圍繞產(chǎn)線升級(jí)的一次系統(tǒng)嘗試，也是專用車行業(yè)首次面向3.0產(chǎn)線的有益探索。

彼時(shí)，專用車行業(yè)“手工作坊式”的1.0產(chǎn)線和“半機(jī)械化”的2.0產(chǎn)線共存，生產(chǎn)效率低下、人工強(qiáng)度大、自動(dòng)化程度低成為整個(gè)專用車行業(yè)面臨的共同問題。

在中集車輛管理層的構(gòu)想中，燈塔項(xiàng)目的核心是“以生產(chǎn)汽車的方式生產(chǎn)半掛車”，圍繞這個(gè)核心三大支柱是“模塊化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)”，“自動(dòng)化的物聯(lián)設(shè)備”，以及連接二者的“信息系統(tǒng)”。

中集車輛CEO兼總裁李貴平認(rèn)為，“如果第一個(gè)做成，也有啟蒙意義，用燈塔照亮未來?！币虼藢⑦@種智能化、數(shù)字化工廠命名為“燈塔工廠”。

“燈塔”工廠，不僅是中集車輛一次對(duì)技術(shù)升級(jí)路線系統(tǒng)梳理之后的全新起點(diǎn)，也是專用車行業(yè)在綠色化、智能化和數(shù)字化趨勢(shì)下的一次有益嘗試。

2016年7月，中集車輛首個(gè)“燈塔”工廠——東莞專用車“燈塔”工廠建成試產(chǎn)。

全自動(dòng)化的激光切割、機(jī)器人上下料、焊接、噴涂，龐大的工廠看不到幾個(gè)工人，一切都是緊鑼密鼓的開始著。

無論是下料切割精度、漆膜耐腐蝕性能、漆膜耐磨性，還是在產(chǎn)品表面光滑度令人贊不絕口。其中，最令行業(yè)驚嘆的是首次在行業(yè)亮相的KTL噴粉工藝，綠色環(huán)保，全流程可基本實(shí)現(xiàn)VOCs零排放。在中央環(huán)保督察全面實(shí)施的當(dāng)年，中集車輛提前交出了一份全新的答卷。

盡管早在20世紀(jì)70年代初，粉末涂料就已經(jīng)初步應(yīng)用于汽車領(lǐng)域，但受產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和涂裝技術(shù)限制，我國(guó)粉末涂料占汽車涂料應(yīng)用市場(chǎng)不到10%，大多應(yīng)用在汽車零部件領(lǐng)域。不僅國(guó)內(nèi)乘用車企業(yè)使用不多，而且在專用車領(lǐng)域并無先例。

由于缺乏相關(guān)技術(shù)和案例參考，中集車輛“燈塔”項(xiàng)目組遇到了大量前所未見的問題，從設(shè)計(jì)圖紙的轉(zhuǎn)換，數(shù)字化流程的設(shè)計(jì)，生產(chǎn)節(jié)拍的優(yōu)化幾乎每一個(gè)環(huán)節(jié)都是摸著石頭過河。

以粉末涂裝為例，半掛車部件較大，結(jié)構(gòu)不規(guī)則，工序繁多，電泳涂層附著、車架烘干、工藝孔等工藝問題一度困擾著項(xiàng)目組，甚至對(duì)不同工件的溫度控制、導(dǎo)電點(diǎn)保護(hù)等都需要反復(fù)的測(cè)試才能得出最佳的數(shù)值。

缺乏技術(shù)參考，沒有經(jīng)驗(yàn)可循，在不懈的堅(jiān)持和反復(fù)的驗(yàn)證中，中集車輛闖出了一條適合專用車行業(yè)的綠色智能涂裝之路。

中集車輛東莞專用車“燈塔”工廠克服了諸多技術(shù)難點(diǎn)將全套系統(tǒng)化噴粉工藝應(yīng)用到半掛車行業(yè)，在半掛車涂裝工藝領(lǐng)域形成了一批雙噴房連體設(shè)計(jì)、多軸向往復(fù)機(jī)定向噴涂、快速換色和粉房底部廢粉自動(dòng)清理等關(guān)鍵技術(shù)。

東莞專用車“燈塔”工廠涂裝線也是全球第一條采用打砂、前處理、電泳、粉末涂裝工藝的掛車生產(chǎn)線，創(chuàng)下多項(xiàng)行業(yè)之最。

相比于油性漆，這種全新的涂裝工藝VOCs排放基本為零，油漆的利用率可從40%提高到90%以上；而相對(duì)于水性漆，又可降低40%以上的制造成本，而且產(chǎn)品的涂裝品質(zhì)成倍提高，保修期限可由3至5年提高到10年之久。

除此之外，東莞專用車“燈塔”工廠在節(jié)能減排領(lǐng)域表現(xiàn)也尤為突出，特別是KTL噴粉工藝，有效解決了長(zhǎng)期困擾專用車企業(yè)的“三廢”問題。

大量機(jī)器人智能設(shè)備和數(shù)字化管理系統(tǒng)的使用，大幅度降低了車間粉塵、煙霧等問題，年節(jié)約用電約5萬kWh，減少一般固廢排放1t/a，減少焊煙顆粒物排放量32kg/a，間接減少CO2排放44.32t/a。KTL噴粉線排出來的廢水安全程度，其中60%是一級(jí)水，40%則為二級(jí)水，完全可以循環(huán)利用，經(jīng)過處理后的廢水可以養(yǎng)魚，最大限度降低了水資源浪費(fèi)。

智能制造的推進(jìn)，也帶動(dòng)了信息化與制造本身的深度融合。通過一系列數(shù)字化和信息化設(shè)備，工廠內(nèi)部的萬物互聯(lián)。10分鐘一個(gè)節(jié)拍，生產(chǎn)效率較之前提升四倍以上，產(chǎn)品在線時(shí)間由原先的48小時(shí)縮短為4.5小時(shí)；全自動(dòng)設(shè)備粉末利用率可達(dá)到97%以上……

東莞專用車“燈塔”工廠的成功，也給中集車輛的管理層很大的信心。后來，中集車輛又開始在揚(yáng)州、駐馬店等建設(shè)“燈塔”工廠，進(jìn)一步升級(jí)高端制造產(chǎn)線。

在項(xiàng)目中積累經(jīng)驗(yàn)，在經(jīng)驗(yàn)中謀求創(chuàng)新，后續(xù)幾個(gè)“燈塔”工廠建設(shè)的比學(xué)趕超，也帶動(dòng)了中集車輛涂裝工藝的逐步升級(jí)。

以凌宇汽車的自動(dòng)化涂裝噴粉線為例，其運(yùn)用工業(yè)4.0概念，通過懸掛輸送方式、自動(dòng)化重型輸送系統(tǒng)及智能中控互聯(lián)系統(tǒng)，將左右工位有序串聯(lián)，實(shí)現(xiàn)專用車上裝自動(dòng)化、智能化靜電粉末噴涂，生產(chǎn)周期縮短90.6%，有機(jī)揮發(fā)物（VOCs）“零排放”。

在高端制造體系的持續(xù)打造下，截止目前，中集車輛已在全球建設(shè)了24家“燈塔”工廠，包括14家半掛車生產(chǎn)“燈塔”工廠，7家專用車上裝生產(chǎn)“燈塔”工廠，3家輕型廂式車廂體生產(chǎn)“燈塔”工廠，遍布于全球四大市場(chǎng)；擁有4家工廠“國(guó)家級(jí)綠色工廠”，2家“省級(jí)綠色工廠”，2家國(guó)家級(jí)綠色供應(yīng)鏈?zhǔn)痉镀髽I(yè)。

新型噴粉工藝在顛覆了專用車涂裝工藝的同時(shí)，也預(yù)示著專用車行業(yè)“綠色智能”時(shí)代的到來。

隨著中集車輛“燈塔制造網(wǎng)絡(luò)”的不斷完善，噴粉這項(xiàng)全新的涂裝工藝已經(jīng)得到行業(yè)的廣泛認(rèn)可，并且引發(fā)示范效應(yīng)。

噴粉工藝的不斷迭代進(jìn)步，推動(dòng)很多專用車企業(yè)跳過“水性漆”階段，從油性漆直接改到噴粉工藝。

與此同時(shí)，綠色、智能、環(huán)保和安全的發(fā)展理念，已經(jīng)深入到中集車輛經(jīng)營(yíng)和生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)，并取得良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

根據(jù)中集車輛2022ESG報(bào)告顯示，2022年，中集車輛VOCs排放量為31.13噸，排放強(qiáng)度為0.13噸/億元營(yíng)收，排放總量較上一年減少56%。中集車輛及下屬各企業(yè)持續(xù)大力投資對(duì)涂裝線進(jìn)行升級(jí)改造，從根源減少VOCs排放量。

中集車輛表示，未來將繼續(xù)開展涂裝廢氣治理，推進(jìn)產(chǎn)線升級(jí)，實(shí)現(xiàn)涂裝廢氣源頭減排。

當(dāng)前，隨著國(guó)家“雙碳”目標(biāo)推進(jìn)環(huán)保法規(guī)趨嚴(yán)，綠色低碳制造已經(jīng)成為專用車行業(yè)產(chǎn)線升級(jí)的主旋律。

中集車輛也在持續(xù)建設(shè)“燈塔制造網(wǎng)絡(luò)”，積極布局LTP生產(chǎn)中心與LoM制造工廠，推進(jìn)LTL“燈塔”配送網(wǎng)絡(luò)、LTS“燈塔”外包中心以及LoP當(dāng)?shù)夭少彽牧鞒虜?shù)字化升級(jí)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)資源互補(bǔ)、高效協(xié)同，一個(gè)全新的高端制造體系正呈現(xiàn)出蓬勃的發(fā)展生機(jī)與市場(chǎng)活力。

在專用車粉末涂裝領(lǐng)域，幾年前中集車輛高舉的“啟蒙火種”，星星之火，已然燎原。