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能承受多大挑战,才能享受多大喜悦

2019-01-05 鸿桥文化传播中心


徐龙资深副理介绍集团自主研发的高铁钢轨铣刀的独特结构

高铁被人们称为国之重器,但是我国高铁钢轨修复的核心刀具目前却全部依赖国外进口,所以我们开发了这款刀具,希望为中国“卡脖子”工程的解决做出我们的贡献。
Q:您如何看待《大潮起珠江——广东改革开放40周年展览》及富士康的参展?
A:改革开放40年来,在中国共产党的领导下,广东省取得了全国瞩目的成绩。这次展览以叙事型的方式按照时间轴依次向大家展现了这40年来广东省包括深圳市的发展和广大劳动者拼搏奋进的历程,具有很强的历史与教育意义。展览中的很多照片、实物与解决方案,基本上浓缩还原了广东这40年来的发展历程,也非常有意义。
富士康的技术与解决方案能有幸被选入本次展览,我认为这是对富士康从上世纪80年代起持续扎根广东、建设深圳的一种肯定,而我们的发展基本上涵盖了深圳工业发展的各个方面,也具有很强的代表性,可以说是广东改革开放的一个典型缩影。
Q:可以介绍一下集团为什么选择高铁钢轨智能修复铣刀这款刀具参展吗?
A:富士康此次参展的产品——高铁钢轨智能修复铣刀,是经我国《科技日报》报道,国内亟待解决的关键技术之一。该刀具的研发涉及到材料、涂层、制造装备、工业软件、控制系统等,是一个集成了各领域先进技术的高端刀具,极具代表性。
还有很重要的一点,这款刀具是高铁钢轨修复的核心零部件,也是中国必须解决的“卡脖子”工程之一。高铁被人们称为国之重器,但是我国高铁钢轨修复的核心刀具目前却全部依赖国外进口,所以我们开发了这款刀具,并通过这次广东40周年展的机会把它展示出来,希望为中国“卡脖子”工程的解决做出我们的贡献。
Q:能介绍一下你们研发这款刀具的缘起与经过吗?
A:缘起主要是因为今年5月《科技日报》发表的一篇报道——《为高铁钢轨“整容”,国产铣刀难堪重任》,文中介绍目前只有德国和奥地利拥有制造仿形铣刀刀盘和刀片的先进技术,2011年,我国重金从奥地利引进了多台钢轨铣磨车,其中的铣刀就是这两国公司共同制造的。
李军旗博士看到这篇文章感到非常痛心,同时也觉得这是我们的一个机会,所以指示我们立即着手研发国产高铁钢轨铣刀。随后,我们马上开始制定研发思路。依据我们在刀具研发方面十几年的经验积累,根据钢轨在使用中的实际情况,对该款刀具进行了针对性开发,从刀具结构、材料、涂层、加工等方面进行了逐一突破,并创造性地配备了多种智能传感器,通过智能中控系统——雾小脑,进行大数据采集分析,实现对钢轨铣削过程的智能监控,并构建钢轨修复的智能运维系统。该产品也突破了多项核心技术,填补了国内行业空白,已申请多项国家专利。
我们的刀具不但要在性能(“蛋黄”)上达到国际先进水平,还要在服务上(“蛋白”)做文章,利用富士康工业互联网平台,让这款刀具使用更高效、更安全、更智能。
此前我们已经有十多年做刀具的经验,但是在开发这款刀具时,仍需克服很多的技术难点,包括涂层、材料、结构设计等。


该铣刀研发团队由国家千人计划专家李军旗博士领衔

Q:能介绍一下你们的研发团队吗?
A:我们的研发团队由国家千人计划专家李军旗博士领衔,规模上大致在100人左右,在刀具的设计制造领域有着十几年的经验积累,涵盖了刀具研发和制造的各个专业领域,团队学历水平高,有专家博士十余人,各类专业工程师过百人,老中青发展梯队一脉相承,年龄结构合理,具备较强的科技研发能力和制造能力。
Q:这个研发你们总共花了多长时间?中间都经历了哪些关键的时间节点或遇到了哪些难点?
A:此次研发是建立在我们多年的技术积累基础上,经历了近5个月的艰苦攻关。此前我们已经有十多年做刀具的经验,特别是A客户刀具,要求很高,对我们的技术提升帮助很大。但是在开发这款刀具时,我们仍需克服很多的技术难点,包括涂层、材料、结构设计等。


铁轨智能修磨铣刀直径达800mm

材料,也就是刀片的主体,它最关键的制备工艺其实就是配方。在这个方面,得益于我们多年的技术积累与储备,再结合这款铣刀在使用中的一些特点,比如抗震性要好,切削过程中要不容易崩缺,材料小组调用了单位内部的众多资源,终于开发了这款配方,制造出了高性能的刀片。
涂层,它是涂附在刀具表面的一层硬度更高、摩擦系数更低、抗高温的特殊材料,可以让刀具在使用过程中的耐磨损、耐高温性能变得非常好,提高刀具的使用性能,延长使用寿命。一款铣刀的耐高温、耐磨损这些特性,很大程度上就体现在这个涂层上面,所以铣刀对涂层的要求也非常高。首先涂层与刀片本体的结合力一定要很好,不能一冲击就剥落了,那刀片很快就会失效。其次涂层一定要够厚。之前我们做的刀具涂层大多在0.5-2微米左右,这款铣刀的涂层达到了7-8微米。但这也对我们的涂层工艺提出了新的挑战,因为涂层越厚,本体与涂层之间的结合力就会越糟糕。所以这就是一种矛盾关系,我们就要不停的抓这些矛盾的结合点,找到既能兼顾到它的优点、又不被它的缺点所影响的,一个平衡点。
结构设计对我们而言也是全新的。我们以前做3C电子产品,开发的都是小刀具,大小在8毫米左右,而这个铣刀的直径有800毫米,大概是我们以前做过的常规刀具的一百倍,所以这次的设计也是一次全新的尝试。
因为这款铣刀对材料、涂层的要求有很多特殊性,所以在研发这款铣刀的过程中,我们的确遇到了很多的难题,还好之前有较多的积累,我们才能把它们逐个突破。
Q:它的刀片摸起来好像并不是特别锋利?
A:是的,太锋利的话切起来会容易折断,就像你用很锋利的刀去切骨头,它很快就会崩口。但是也不能太钝,太钝了又会切不动,这也是我们在刀片刃口设计时一个需要平衡的点。
多年来,我们在一个相对单纯的环境里潜心钻研刀具相关技术,积累了很多的经验,包括切削部位的刀片材料、涂层、结构设计、制造装备、工业软件和控制系统等。


材料研发积累也是集团能成功研制出高铁钢轨铣刀的关键因素之一

Q:在刀具方面,我们此前都有哪些技术积累?为什么我们能在短短的四五个月时间内把这款铣刀开发出来?
A:我国在刀具核心材料和涂层这一块一直是比较薄弱的,国内的高端刀具基本上依赖国外进口,比如做航空航天、汽车的刀具。
明升亚洲从2006年、2007年开始做刀具,2006年我跟李军旗博士在日本研修时,收到公司的指令要开始做刀具。我们当时就参观了很多的日本刀具企业,做了很多调研与准备。
2007年我们正式开始做刀具,同年第一代i手机发布,生产使用的正是我们自己开发的刀具。从2007年至今,所有的i手机产品,包括A公司的很多高端产品,都是使用我们自己的刀具。
A公司对产品的要求非常高,虽然早期的产品结构没有现在这么复杂,但是做一款手机也要开发300多款刀具,通过不停的试错、迭代,寻找最好的方案、使用效果最好的刀具,最后选定了30多款刀具。如今,随着手机结构越来越复杂,使用的刀具越来越多,已经需要使用到100多款刀具,也就是需要开发一千多款刀具。
多年来,我们在一个相对单纯的环境里潜心钻研刀具相关技术,积累了很多的经验,包括切削部位的刀片材料、涂层、结构设计、制造装备、工业软件和控制系统等,也建立了完整的材料、涂层生产线,所以看了《科技日报》的报道以后,我们认为自己是有技术、有条件来做这个事情的。


该铣刀内置传感器,可实时监测铣削过程

Q:您能介绍一下这款刀的主要功能与推广价值吗?
A:这款刀具是为高铁钢轨的修复专门研发的高性能、高技术含量的智能高端刀具。它是高铁钢轨铣磨车的关键核心部件,刀具配备高端的集成技术和先进的涂层材料,可对高铁轨道进行铣削加工。刀具内置有传感器,可以在对钢轨加工时进行安全诊断,根据诊断数据实时调节铣削量,并将诊断数据上传至我们的中控系统雾小脑,经过运算处理后存贮至富士康云端BEACON平台。因此此款刀具是集轨道铣削、诊断、智能控制、实时监控于一体的高技术含量的产品。
Q:对于它的应用前景与范围,您怎么看?
A:根据此款刀具的铣削性能和智能特点,经过测试和改进后,可以应用至铁路普通铁轨、市内地铁轨道、有轨电车铁轨、高铁等多规格的轨道交通领域。目前,我国的铁轨总里程有12.7万公里,再加上城市的轨道交通,我们的产品具有非常广阔的应用前景。
Q:总裁对我们这款刀具有何期许?
A:郭总裁对这款刀具非常重视,他希望我们将这款刀具尽快推向应用领域,为我国的高铁发展作出贡献,并以此为突破口,进军轨道交通领域。
收集铣削过程中的大数据,可以便于我们及时了解铣刀在加工钢轨过程中的状况,同时增加它的附加价值。
Q:从设备发展的历史来看,集团要走向智能制造,您认为我们还要从哪些方面努力?
A:当今社会,智能制造已经成为众多企业的共识和发展目标,郭总裁提出的实体+工业互联网的发展理念,也对设备和网络的数据采集、互联互通赋予了先进的发展思路。富士康大力发展智能制造,顺应历史潮流,必将对我国的工业发展带来深远的影响。发展智能制造需要布局和努力的方面很多,涉及到对工业的领悟和生产过程的深度理解,还要充分认识到我们企业自身的能力和特点。这些方面都是我们需要进一步学习和总结的。


铁轨智能修磨铣刀研发团队部分同仁合影

Q:从传统制造到精密制造再到智能制造,您认为其中最关键的因素是什么?我们应该如何把握机会成就自身并助推中国智造?
A:我认为最关键的因素是技术和人才。当然机遇也很重要,因此我们应该充分把握这次科技发展的契机,加速推进企业内部的智能制造建设,利用现有的技术储备和人才优势,同时积极开展同行之间的行业交流和专业人才的引进,根据企业自身特点开发适合我们自己的智能制造。企业智能制造的建设就是为中国的智能制造添砖加瓦,我们希望在这次科技改革浪潮中积极担当起潮流的领导者和历史的见证者,为我国制造强国的目标达成贡献自己的力量。
Q:在使用性能方面,我们是否有做过测试,它是否能达到预期的效果?
A:我们在公司内部做过测试,效果能达到甚至超过国外的铣刀。但是内部的环境毕竟跟实质的环境是有区别的,所以我们找了北京的一家公司合作,以真实路况测试验证,目前还处在实验验证阶段。
因为开发的时间比较紧,目前我们内部也还在持续做优化改善。达成国外刀具的使用性能只是我们当前的目标,我们最终的目标是要超过他们,既要做“蛋黄”(注:核心产品),也要有“蛋白”(注:以顾客价值为导向的创新服务)。外国传统的刀具制造企业,刀具卖过来之后怎么用的、用的过程效果怎么样,都不清楚,我们除了把刀具这个“蛋黄”做好之外,还加入了智能传感器,智能监测整个铣切的过程,收集大数据,达到智能控制、智能维护的目的,让钢轨的维护变得更高效、更安全、更智能。
Q:收集铣削过程中的大数据有什么用途?
A:收集铣削过程中的大数据,可以便于我们及时了解铣刀在加工钢轨过程中的状况,通过监控它的状态可以让切削品质做得更好,还能做比如寿命预测、更换提醒之类的服务,增加它的附加价值。
Q:一旦证实它能达到我们预期的使用效果,它能够大规模生产吗?
A:可以的。如前所述,我们国家的轨道交通越来越发达,且逐步进入维护高峰期,对刀具的潜在需求是很大的。大规模生产是我们集团的优势,我们不但能大规模生产,而且能做到全部集团自制。
Q:成本方面是否会比从国外进口更有优势?
A:目前全球只有少数几家企业在供应这款刀具,所以他的技术门槛很高,利润率也非常高。我们能做到所有部件全部自制,核心技术自主掌握,成本方面自然很有优势。我们希望达到的效果是,在很好地控制成本的同时,效果比国外的同类产品做得更好,还能提供更多附加服务。

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