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| 加速發展的上海汽車模具業 |
| 發布日期：2011-02-14 10:01 |
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據初步統計，上海生產汽車中沖壓、塑料、壓鑄等模具企業近70家，年產值約20億元。民營企業如華莊、千緣、屹豐、黃燕、恒利，合資企業如荻原、偉世通、小系，臺資企業如聯恒、宏旭、臺麗通等，這些企業大多年產值在5000萬元以上，其中有近7家企業達億元的年產值，個別企業年增長率達100%，成為上海汽車模具工業中的主力軍，為上海汽車工業的發展作出了重要的貢獻。
上海的汽車模具企業在主要硬件上與國際水平的差距正在快速縮小。近年來，通過大量地購置先進的數控設備，其中包括三軸至五軸的高速加工機床、大型龍門式加工中心和數控銑等機床、先進的大型測量和調試設備及多軸數控激光切割機等，使企業生產汽車覆蓋件模具的水平和能力大大提高，甚至有部分企業已經達到世界先進水平，個別企業通過行業協作，具備了一年內可以同時完成4~5個車型全套模具的能力。
由于CAD/CAE/CAM技術的普及和運用積累。標準化結構、標準件、典型性結構的運用及其在此基礎上的靈活處理，使模具結構復合程度高、結構布局合理、使用可靠等方面得到滿足。有些企業建立了相關的知識庫、刀具庫、主軸頭庫等，可實現虛擬加工以檢查干涉。有些企業還自主開發了可以避免數控機床過切的軟件，采用精密加工、多軸聯動加工、傾角加工等方法。部分企業已實現了從局部零部件、中低檔轎車模具過渡到整車零部件、中高檔轎車模具的生產能力，并通過日本、德國等國外公司標準驗收。一些高端水平的模具與國外的差距正在縮小，中高檔轎車模具全部依賴進口的現象正在逐漸得到改變。
發展中的問題
品牌管理重視不夠：由于上海汽車模具工業興起僅僅10年不到的時間，企業忙于接單、擴展、投資、招聘人才，很少有時間去考慮抓管理、創品牌，還未顧及考慮從管理中求效益求發展。
制造理念和手段滯后：汽車模具制造理念和手段還遠遠跟不上汽車發展的需求。例如，企業盡管購置了大量的數控加工設備，但如何做到數控加工由單純型面加工發展到全面數控加工；由模具加工發展到實型數控加工；由低速加工發展到高速度加工；由以人工操作按圖加工發展到無圖、少人或無人化加工等方面還有待認識、追求和實施。
行業間協作和自律不足：行業內協作、自律缺乏理念和規則。健康的市場經濟就是經營者間相互支持共同發展的經濟，何況上海模具市場很大，不是幾家汽車模具企業能做得完的。因此模具企業間應避免出現爭奪資源等不利于行業發展的舉動。
幾點建議
汽車模具工業的快速發展需要汽車模具企業、汽車制造企業和相關協（學）會的共同努力，建議上海市模具行業協會、上海汽車行業協會和上海汽車工程學會三家建立聯席會議制度，定期舉辦和召開聯席會、技術研討會，交流情況，研究問題，探索思路，提出建議，通力協作，共同發展。此外，我們還建議：
汽車模具企業
1)加強企業管理：對民營企業而言，沒有家族型模式就沒有現在的企業，如果只有家族型模式就不會有將來的企業。企業發展到一定時間必須遠離家族型管理模式，要求和運用世界上先進的管理理念和方法。
2)強化人員培訓：培訓的內容包括管理、軟件的應用、設計流程和方法等。
3)改變觀念，采用實體設計：實體設計不單純是設計方式的變化，更重要的是它實現了后序加工和制造的數字化。因為實體設計可以使企業走向無圖化生產，可直接支持泡沫型的數控加工，可直接支持模具構造面的Nc程序化加工。
4) 搞好基礎開發：實體設計需要積累，需要開發一系列的實體標準件和實體樣板模具，以便能自動組成局部構造的小工具等。
5)重點發展加工技術：要重點發展實型數控加工、高速高精度加工、鑲塊鑄件化與高效加工、全數控化加工、少人無人化加工、鉗工制造只裝不配少修等技術。
汽車企業：
1)及時制定和公布汽車模具驗收標準。
2)制定支持上海汽車模具企業發展的有關規定如：支付制造模具預付款；從企業管理、技術質量、生產周期等層面對模具企業提出具體要求等。
3)加強與上海模具行業協會的聯系和交流，共同促進上海汽車模具的發展。
上海大眾程迎潮：堅定走汽車模具國產化道路
上海大眾汽車有限公司（以下簡稱上海大眾）自1985年成立以來，產品已由最初的桑塔納系列發展到了今天包括桑塔納、桑塔納3000、帕薩特、波羅、高爾、途安在內的五大平臺六大系列幾十個品種，年生產能力超過45萬輛，是目前國內生產規模最大的現代化轎車生產基地。
以模具維修為主到以制造為主的歷史轉變
與汽車制造相反的是，上海大眾的模具制造起步比較晚，機加工力量薄弱。十多年來，上海大眾模具制造人員在進口模具的維修歷程中積累了許多寶貴的經驗，吸收了國外專業模具制造企業在汽車模具方面的許多先進技術，以及進口五軸聯動數控高速銑床等先進加工設備，為模具技術的提升和進軍汽車模具的制造行列打下了堅實的基礎。2002年，POLO 10個自制車身零件共計47付模具的批量制造是上海大眾從以模具維修為主到以制造為主的一個重要轉折點。
上海大眾POLO轎車作為世界同步產品，質量要求前所未有，而且時間緊，任務重。上海大眾模具制造人員抓住機遇，直面挑戰，系統地編制了模具設計制造流程，并不斷加以完善。在短短一年的時間內，不但完成了所有模具制造和調試任務，并且90%的產品達到了德國大眾對汽車模具驗收的最佳評分標準。更值得一提的是，該項目的模具調試能力與模具優化周期在同期委外制造的模具項目中領先國內外同行許多。
該項目不僅為上海大眾降低了約200萬歐元的成本，而且從深遠意義上講，它是上海大眾今后模具制造的奠基、經驗和信心，是開發質量和手段的黃金臺階。
國內率先達到模具三維一體化設計與制造
從一開始，上海大眾就選擇了走高起點、高技術含量的模具設計道路。幾年來，上海大眾的模具設計力量在實踐中不斷提高，模具設計從小型、簡單、手工線生產向大型、復雜、自動化線生產發展，全面涉足轎車沖壓模具設計制造領域。
首先，采用目前國際上先進模具廠商流行的CATIA V4/V5設計軟件進行模具結構三維實體設計。與二維平面設計相比較，三維實體設計實現了三維造型與二維圖紙有機結合、加工數據與設計數據統一、模具設計制造和模型實體加工的CAD/CAM/CAE一體化，并且具有直觀、信息量大、便于設計檢查、干涉檢查、設計修改等優點。
其次，在設計初期使用AutoForm快速模擬軟件，對頭道工序—拉深過程進行有限元數值快速模擬，在工藝面的初步確定基礎上進一步運用INDEED軟件進行精確模擬，預測零件拉裂和起皺的可能性，精確計算零件拉深所需的壓邊力、毛坯尺寸，以及如何防止和控制零件的回彈偏差等，從而大大降低模具的制造風險，減少反覆試模的工作量。這兩個軟件的結合使用不僅大大縮短了模具制造周期，而且在目前國內同行的軟件級別應用上處于領先地位，因為目前國內多數模具制造商的CAD設計還停留在二維設計（使用AutoCAD軟件）的水平上。
同時在模具設計過程中，秉承德國大眾模具設計和制造標準理念，引進歐洲先進的三維加工軟件Tebis，成功應用到模型實體制作、工藝編制、加工編程、三維測量等整個模具制造領域，真正意義上實現了三維制造，大幅度提升了模具制造能力。
打造精品模具，提升制造水準
優質的汽車模具一直是國外模具廠商一統天下。新車型模具的委外定購不僅成本高，并且還受到關稅、匯率等各種因素牽制。據統計，自行制造一套與歐洲模具廠同等質量的外覆蓋件模具成本僅為歐洲模具廠報價的40%左右；而且委外加工談判、設計、制造、運輸各環節的周期也將減少3~5個月，自行設計制造的優勢是顯而易見的。
2004年，上海大眾模具車間接受了Passat B5GP外覆蓋件模具制造項目。模具制造各環節的技術員攻克了曲面高速等位加工及刀具磨損補償、刀具側銑讓刀、換刀接刀等技術難點，采用先進的高頻淬火和激光淬火技術，降低了模具熱處理變形量，并且從工藝設計、模具結構設計、模具加工、安裝調試各個方面實行嚴格的工藝監督與實時測評，一環緊扣一環，將模具型面加工精度完美地控制在發絲之間（約0.05mm 左右），首道拉延件的表面缺陷幾乎為零，完全可以與國外進口優質模具相媲美。
Passat B5GP外覆蓋件模具制造項目真正意義上使上海大眾模具設計制造水平達到了歐洲標準，一舉將上海大眾模具制造帶入了一個從內覆蓋件模具的制造向外覆蓋件模具制造轉變的新境界，并且鍛煉出了一支綜合能力國內領先的優秀模具制造團隊。
建立經驗積累機制
設計經驗積累機制：當設計員完成模具工藝、精細模面、實體結構設計之后，詳細記錄下模具的整個制造過程中的所有問題，特別在首次模具調試過程中，設計員必須在現場，分析首次試模缺陷的原因以及確定優化方案，并且將一次次的優化過程逐一保存，最后記錄下模具最終狀態，包括拉延筋、拉延圓角、型面間隙變化、型面過拉等內容，同時將整個模具型面通過照相掃描后保存到數據庫，這些資料不斷的積累、整理、分析、存檔、修改，最終匯總成企業的設計經驗寶典，在以后的類似工件的設計工作中應用。
標準模具框架庫的建立：為提高模架的通用性，對以往設計的三維實體造型進行一些結構修改，并建立標準件自動調用系統。在設計相類似的模具時，只需從該系統里調用相類似的模具實體結構，對相關裝配部位做一些簡單的修改，就可得到所需要的實體造型，很大程度上縮短了模具實體結構的設計周期。此外，由于標準庫中模架是經過實際加工驗證的，在可操作性方面是有保證的。
加工參數積累機制：對于不同的加工材料、不同的刀具材料以及不同的刀具裝夾，所使用的加工參數都應當是不同的。刀具供應商所提供的參數也大都是在理想狀態下測試的，為了得到最好的加工效果和最佳的效益，對各種材料都逐一進行了切削測試和參數記錄。特別對國產GGG70澆鑄件，是第一次應用于外覆蓋件拉延模，對其加工性能進行全面測試和數據的記錄備案對以后的材料應用具有非常重要的意義。在實際應用中，不斷對這一整套加工參數庫的豐富、修改、完善。
建立年終交流、經驗總結制度：在每年年終，部門領導組織相關人員召開經驗總結會議，總結一年來的工作經驗，而更主要的是暴露問題，列出詳細的問題清單，落實整改責任人以及整改周期。這樣年復一年，在不斷解決問題的同時，不斷去發現新問題，不斷的進行技術革新及工藝優化，最終提高了工作效率，提升了產品質量。
建立了實時自檢和互檢制度：模具的質量是做出來的，不是檢查出來的。因此在設計、工藝、編程、加工、刀具、裝配各個環節中，實行嚴格自檢和互檢制度，從制造流程的各個源頭來保證產品質量，每一個生產者都是質量檢驗員，這樣不僅能達到高質量的要求，更可節約很多返工時間。
“造一流模具，育一流人才”
“造一流模具，育一流人才”始終是上海大眾模具發展的宗旨。經過多年的經驗積累，2004年，上海大眾主編完成了《工具技工技術考核教程》一書，全書共計三十萬字，包括初、中、高級工、技師、高級技師的培訓教材，現已通過國家勞動局審核，在全國范圍內推廣使用。此舉對中國汽車模具發展起到了無法估量的推動作用。
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