橡塑機(jī)械產(chǎn)業(yè)化及創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)

劉文安 （天津賽象科技股份有限公司 天津300384）

天津賽象科技股份有限公司是在天津?yàn)I海高新區(qū)注冊(cè)的高新技術(shù)企業(yè)，是以研發(fā)生產(chǎn)子午線輪胎成套裝備為主的專業(yè)化公司。公司始創(chuàng)于1989年，2000年改制為天津賽象科技股份有限公司。經(jīng)過20多年的不斷創(chuàng)新和持續(xù)發(fā)展，主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)在國(guó)內(nèi)外橡機(jī)行業(yè)名列前茅?！百愊蟆逼放频南饳C(jī)遍及全國(guó)，并實(shí)現(xiàn)了出口，在國(guó)內(nèi)外橡機(jī)行業(yè)和輪胎行業(yè)中具有較高的知名度。公司股票于2010年1月15日在深圳證券交易所成功掛牌上市。

2009年，天津賽象科技股份有限公司被科技部、國(guó)資委和全國(guó)總工會(huì)聯(lián)合授予創(chuàng)新型企業(yè)稱號(hào)。在天津市政府扶持科技型中小企業(yè)的政策的支持下，公司實(shí)施了企業(yè)創(chuàng)新工程，在科研開發(fā)方面投入了大量的資金和技術(shù)力量，開發(fā)出多種子午線輪胎設(shè)備，滿足了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求，并已出口到意大利、法國(guó)、巴西、英國(guó)、日本等國(guó)。

1 優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)，提升管理水平，推動(dòng)形成技術(shù)創(chuàng)新體系

1.1 優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)，引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制

2008年底，公司為進(jìn)一步提高效率，提升創(chuàng)新能力，激發(fā)設(shè)計(jì)人員的工作積極性，提高敬業(yè)責(zé)任心，以迅速打造一支以中青年為主力、老中青結(jié)合的設(shè)計(jì)隊(duì)伍為目標(biāo)重新劃分了技術(shù)中心的組織結(jié)構(gòu)。同時(shí)對(duì)分配形式進(jìn)行調(diào)整，通過推薦、自薦、選拔等形式，實(shí)行主設(shè)計(jì)師負(fù)責(zé)制。通過體制機(jī)制創(chuàng)新、創(chuàng)新能力建設(shè)，公司建立了包括國(guó)家技術(shù)中心、博士后工作站、賽象研究院等較為完善的技術(shù)創(chuàng)新體系，形成了較強(qiáng)的持續(xù)創(chuàng)新能力和發(fā)展能力。

1.2 加大科研經(jīng)費(fèi)投入，保證新產(chǎn)品開發(fā)

為了保證公司可持續(xù)發(fā)展，公司每年將確?？萍纪度氩坏陀诋?dāng)年產(chǎn)品銷售收入5%的資金，用于新產(chǎn)品的開發(fā)和原有產(chǎn)品的技術(shù)創(chuàng)新，形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和自有核心技術(shù)。公司保證每年推出不少于5項(xiàng)新產(chǎn)品，同時(shí)也為按進(jìn)度完成國(guó)家和市級(jí)科技項(xiàng)目計(jì)劃提供了資金保證。例如：2010年科技活動(dòng)經(jīng)費(fèi)投入5 451萬(wàn)元，占銷售收入的10.6%。

1.3 吸引、培養(yǎng)、激勵(lì)創(chuàng)新人才

公司現(xiàn)有員工1 126人，其中各類專業(yè)技術(shù)人員388人，占全部職工人數(shù)34%以上。享受國(guó)務(wù)院政府特貼4人，擁有博士學(xué)位人數(shù)2人，碩士研究生15人，本科以上學(xué)歷人員224人；正高級(jí)工程師3人，高級(jí)技術(shù)職稱人員52人；中級(jí)職稱87人；獲得國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)7人次，獲得國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)以上人員20多人次，獲得省部級(jí)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)的30多人次。

為表彰在技術(shù)創(chuàng)新和科研開發(fā)活動(dòng)中貢獻(xiàn)突出的設(shè)計(jì)師，公司于2010年重新修訂了《專利獎(jiǎng)勵(lì)辦法實(shí)施細(xì)則》和《論文發(fā)表獎(jiǎng)勵(lì)辦法》，極大的鼓舞了技術(shù)人員積極開展理論研究，不斷提高學(xué)術(shù)和研發(fā)水平，提高創(chuàng)新綜合實(shí)力的熱情。

1.4 積極運(yùn)用自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)關(guān)鍵技術(shù)，打造核心競(jìng)爭(zhēng)力

技術(shù)創(chuàng)新成果離不開知識(shí)產(chǎn)權(quán)制度保護(hù)。賽象公司專利擁有量在同行業(yè)中一直遙遙領(lǐng)先。2010年度公司入選天津市專利示范企業(yè)，新申請(qǐng)專利22項(xiàng)，其中發(fā)明專利11項(xiàng)，涉及8種設(shè)備類型的11個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)。取得授權(quán)專利17項(xiàng)，其中授權(quán)發(fā)明專利8項(xiàng)。公司累計(jì)獲得軟件著作權(quán)36項(xiàng)，擁有注冊(cè)商標(biāo)7枚，中國(guó)馳名商標(biāo)和天津市著名商標(biāo)各1枚。公司自主研發(fā)的全鋼絲子午線工程輪胎成型機(jī)獲得發(fā)明授權(quán)，同時(shí)榮獲2009年天津市專利金獎(jiǎng)和2009年中國(guó)專利優(yōu)秀獎(jiǎng)。

1.5 堅(jiān)持走產(chǎn)學(xué)研校企聯(lián)合之路，整合利用社會(huì)科技資源

多年來，賽象公司一直保持與高校進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研合作交流的創(chuàng)新傳統(tǒng)。例如：結(jié)合國(guó)家“863計(jì)劃”重點(diǎn)項(xiàng)目，與天津大學(xué)機(jī)械學(xué)院在大型飛機(jī)運(yùn)輸夾具國(guó)產(chǎn)化方面開展技術(shù)合作。其主要研究?jī)?nèi)容是大型飛機(jī)運(yùn)輸工裝夾具本體制造的關(guān)鍵技術(shù)和大型飛機(jī)運(yùn)輸夾具設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)等，雙方本著“真誠(chéng)合作、講求實(shí)效、互惠互利、共同發(fā)展”的原則，重點(diǎn)圍繞核心產(chǎn)品的自主創(chuàng)新、關(guān)鍵技術(shù)突破以及人才培養(yǎng)等方面，有組織、多層次、高效率地開展合作。

2009年底，賽象公司和天津大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院共同簽訂了“國(guó)家863計(jì)劃”——特巨型全鋼工程子午線輪胎一次法成型裝備研制項(xiàng)目的課題任務(wù)合同書。賽象公司采取與大學(xué)聯(lián)合技術(shù)創(chuàng)新的新思路，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。產(chǎn)學(xué)研合作為賽象帶來了巨大的市場(chǎng)效益，高校智囊活躍的創(chuàng)新思路也彌補(bǔ)了企業(yè)自身研發(fā)隊(duì)伍的不足。

1.6 構(gòu)建信息化設(shè)計(jì)平臺(tái)，為創(chuàng)新開發(fā)提供支撐

為實(shí)現(xiàn)技術(shù)中心圖紙?jiān)O(shè)計(jì)三維化、標(biāo)準(zhǔn)化，公司于2010年12月斥資150萬(wàn)元購(gòu)買了三維可視化實(shí)體模擬軟件——Au-todesk Inventor軟件。它包含三維建模、信息管理、協(xié)同工作和技術(shù)支持等各種特征。使用Autodesk Inventor可以創(chuàng)建三維模型和二維制造工程圖，可以創(chuàng)建自適應(yīng)的特征、零件和子部件，還可以管理上千個(gè)零件和大型部件，它的“連接到網(wǎng)絡(luò)”工具可以使工作組人員協(xié)同工作，方便數(shù)據(jù)共享和同事之間設(shè)計(jì)理念的溝通（見圖 1、圖 2）。

圖1 二維圖

圖2 三維圖

該軟件的引進(jìn)使設(shè)計(jì)人員能夠簡(jiǎn)單迅速地獲得零件和裝配體的真實(shí)感，縮短了用戶設(shè)計(jì)意圖的產(chǎn)生與系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間的距離，從而最小限度地影響設(shè)計(jì)人員的創(chuàng)意和發(fā)揮。此外，集成的有限元分析工具能夠幫助工程師完成應(yīng)力應(yīng)變和模態(tài)分析，以避免相關(guān)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。

2 技術(shù)創(chuàng)新規(guī)劃的實(shí)施情況

2.1 積極承擔(dān)各級(jí)科技創(chuàng)新項(xiàng)目，推動(dòng)重點(diǎn)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化

2.1.1 2010年3月公司新開發(fā)的49/51兩段式巨型全鋼工程子午線輪胎成型機(jī)總裝、調(diào)試完成，屬國(guó)內(nèi)第一臺(tái)套，是國(guó)內(nèi)橡膠機(jī)械行業(yè)的又一突破，對(duì)于國(guó)內(nèi)輪胎行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整具有重要意義。該項(xiàng)目申請(qǐng)發(fā)明專利2項(xiàng)，取得實(shí)用新型專利1項(xiàng)。

2.1.2 2010年，公司本著不斷推出新品，提升現(xiàn)有鋼絲圈纏繞機(jī)生產(chǎn)效率的原則，自主研發(fā)出了“六工位子午線輪胎鋼絲圈生產(chǎn)線”。該項(xiàng)目是對(duì)公司已有的“四工位子午線輪胎鋼絲圈生產(chǎn)線”的技術(shù)升級(jí)和結(jié)構(gòu)創(chuàng)新。該生產(chǎn)線纏繞機(jī)的纏繞模塊上具有6個(gè)纏絲槽，通過精確加工，使2個(gè)纏絲槽的間距縮小，在不增大纏繞模盤體積及其他附屬機(jī)械體積的情況下，通過優(yōu)化部件間位置設(shè)置，可以同時(shí)進(jìn)行六工位纏繞鋼絲圈，相比兩圈或四圈纏繞將生產(chǎn)效率提高至少50%以上，提高了纏繞機(jī)及整個(gè)生產(chǎn)線的利用率，降低能耗。該項(xiàng)目共申請(qǐng)專利8項(xiàng)，其中發(fā)明專利4項(xiàng)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，屬于國(guó)際領(lǐng)先水平。

2.1.3 2009年1月1日國(guó)家科技部正式給課題承擔(dān)單位天津賽象科技股份有限公司下達(dá)課題任務(wù)書。天津賽象科技股份有限公司和協(xié)作單位天津大學(xué)組成863課題組，根據(jù)課題合同書規(guī)定的總體任務(wù)，針對(duì)特巨型工程子午胎大尺寸、大重量、大載荷，以及輪胎成型工藝中對(duì)成型裝備的大承載、大空間、極限制造等要求，研究重載、多工位、高精度、高性能特巨型全鋼工程子午線輪胎一次法成型裝備的關(guān)鍵技術(shù)。經(jīng)過關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)攻關(guān)，國(guó)內(nèi)首創(chuàng)的特巨型全鋼子午線輪胎一次法成型裝備研制工作取得了突破性進(jìn)展。

2.1.4公司新研發(fā)的創(chuàng)新精品——巨型工程子午線輪胎一次法成型機(jī)是生產(chǎn)特巨型子午線輪胎的關(guān)鍵設(shè)備（見圖3）。具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，已獲實(shí)用新型專利4項(xiàng)，軟件著作權(quán)1項(xiàng)，申請(qǐng)發(fā)明專利國(guó)內(nèi)4項(xiàng)、國(guó)際6項(xiàng)。本成型機(jī)組已經(jīng)進(jìn)入批量生產(chǎn)階段，經(jīng)國(guó)家橡機(jī)檢測(cè)中心檢測(cè)，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求，屬國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，填補(bǔ)空白。2010年5月，特巨型工程子午線輪胎一次法成型機(jī)組項(xiàng)目經(jīng)過專家嚴(yán)格評(píng)審和篩選，榮獲天津市人民政府頒發(fā)的天津市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)。

圖3 特巨型工程子午線輪胎一次法成型機(jī)組

2.1.5 工程子午線輪胎X光檢測(cè)成像與圖像處理系統(tǒng)。公司研制了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的子午線工程胎X光機(jī)及其檢測(cè)成像與圖像處理系統(tǒng)，初步形成了檢測(cè)精度分別為1.70 mm、0.80 mm和0.08 mm。系統(tǒng)中的“輪胎內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺陷自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)”為X光機(jī)檢測(cè)設(shè)備的前沿技術(shù)，目前在國(guó)內(nèi)外尚無(wú)成熟的研究成果，該系統(tǒng)的研發(fā)提升X光機(jī)檢測(cè)設(shè)備的整體技術(shù)水平，提高橡塑設(shè)備制造業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。2009年5月由“天津軟件協(xié)會(huì)”完成軟件評(píng)測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，頒發(fā)了對(duì)應(yīng)的軟件證書，完成知識(shí)產(chǎn)權(quán)的申報(bào)。

2.2 抓住歷史機(jī)遇，進(jìn)軍航空裝備制造領(lǐng)域

自從中央和國(guó)務(wù)院將天津?yàn)I海新區(qū)的開發(fā)開放納入國(guó)家總體發(fā)展戰(zhàn)略以來，最引人矚目的是歐洲空客與天津?yàn)I海新區(qū)的合作項(xiàng)目——建設(shè)空客A320飛機(jī)總裝生產(chǎn)線。由于空客A320飛機(jī)的部件生產(chǎn)均在歐洲，需海運(yùn)及汽運(yùn)至天津進(jìn)行組裝。因此，天津總裝線的生產(chǎn)就必須有一整套飛機(jī)大部件運(yùn)輸?shù)墓ぱb夾具來支持。運(yùn)輸高精度的飛機(jī)部件，對(duì)于工裝夾具的要求是十分嚴(yán)格的，天津賽象公司以自身的實(shí)力，通過了法國(guó)空客技術(shù)人員多次檢驗(yàn)和考評(píng)，在國(guó)內(nèi)外十幾家強(qiáng)手的競(jìng)爭(zhēng)中一舉中標(biāo)，成為歐洲空客在歐洲之外的第一家總承包企業(yè)（見圖 4、圖 5）。

圖4 賽象科技制造的工裝夾具正在運(yùn)輸A320飛機(jī)大部件

圖5 賽象科技制造的空客A350機(jī)翼上/下殼及夾具

繼空客A320運(yùn)輸夾具成功交付客戶后，公司在眾多競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)者中取得了空客A350XWB寬體飛機(jī)專業(yè)運(yùn)輸夾具的生產(chǎn)制造權(quán)。該項(xiàng)目具有大體積、大空間、高精度、輕結(jié)構(gòu)、多曲面的特點(diǎn)，體現(xiàn)了我國(guó)在大部件運(yùn)輸夾具方面的制造水平，代表著國(guó)際先進(jìn)水平。為此，賽象公司專門辟出5 000 m2的專用廠房，購(gòu)買了上百臺(tái)套設(shè)備，在設(shè)計(jì)方提供的圖紙基礎(chǔ)上進(jìn)一步研發(fā)，滿足加工要求，僅用了100多天，就完成了第一套A350運(yùn)輸夾具的生產(chǎn)。

3 對(duì)企業(yè)發(fā)展的促進(jìn)和對(duì)行業(yè)的帶動(dòng)作用

3.1 專利數(shù)量持續(xù)增加

目前，公司共申請(qǐng)專利173項(xiàng)，授權(quán)76項(xiàng)，其中授權(quán)發(fā)明專利44項(xiàng)。2010年公司入選天津市專利示范企業(yè)，新申請(qǐng)專利22項(xiàng)，其中發(fā)明專利11項(xiàng)，涉及8種設(shè)備類型的11個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)。取得授權(quán)專利17項(xiàng)，其中授權(quán)發(fā)明專利8項(xiàng)。公司累計(jì)獲得軟件著作權(quán)36項(xiàng)。

3.2 信息化水平明顯提高

網(wǎng)絡(luò)的更新和擴(kuò)建，使得公司設(shè)計(jì)能力得以提高，更加快速、通暢地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和信息的交流和傳遞。使用內(nèi)網(wǎng)管理軟件，通過外設(shè)管理功能，有效保障信息安全，通過研發(fā)平臺(tái)更新擴(kuò)建，實(shí)現(xiàn)二維向三維設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換，通過對(duì)3D模型裝配體優(yōu)化設(shè)計(jì)達(dá)到成品的分析和干涉演示，更加直觀模擬和演示關(guān)鍵部套件及整機(jī)的模型，減少了設(shè)計(jì)干涉和尺寸差錯(cuò)。

3.3 經(jīng)濟(jì)效益十分顯著

通過企業(yè)創(chuàng)新工程的實(shí)施，對(duì)關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新、系統(tǒng)集成創(chuàng)新，解決了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)和配套技術(shù)，掌握了核心技術(shù)和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。產(chǎn)品具有較強(qiáng)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，公司的子午線輪胎系列設(shè)備，代表了國(guó)內(nèi)子午線輪胎設(shè)備的技術(shù)開發(fā)和創(chuàng)新主流水平，成功開發(fā)和生產(chǎn)了適用不同輪胎品種的多種類型子午線輪胎系列設(shè)備，幾乎覆蓋了乘用/輕卡、載重、工程、工業(yè)各種輪胎的整個(gè)制造工藝過程，達(dá)到了當(dāng)今國(guó)外同類產(chǎn)品技術(shù)水平。在2008—2010年，僅全鋼工程子午線輪胎關(guān)鍵設(shè)備和空客A320兩個(gè)項(xiàng)目，就累計(jì)實(shí)現(xiàn)了銷售收入125 596萬(wàn)元，利稅47 216萬(wàn)元，出口5 720萬(wàn)美元，效益十分顯著。

3.4 形成了較大生產(chǎn)規(guī)模、較高生產(chǎn)水平和較強(qiáng)的配套能力

通過關(guān)鍵技術(shù)和配套技術(shù)的開發(fā)、創(chuàng)新和集成，提升了產(chǎn)業(yè)及行業(yè)的技術(shù)水平和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力，促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和產(chǎn)品的更新?lián)Q代，形成了較大生產(chǎn)規(guī)模、較高生產(chǎn)水平和較強(qiáng)的配套能力。天津賽象科技股份有限公司陸續(xù)與國(guó)際知名輪胎公司如法國(guó)、日本和美國(guó)等公司進(jìn)行了技術(shù)合作和產(chǎn)品開發(fā)。成功開發(fā)了具有國(guó)際水平的成型機(jī)組和薄膠片擠出機(jī)生產(chǎn)線等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的出口。完成了國(guó)內(nèi)子午線輪胎關(guān)鍵設(shè)備由進(jìn)口到出口的歷史性轉(zhuǎn)變，特別是有些產(chǎn)品出口到發(fā)達(dá)國(guó)家的世界著名輪胎公司，更是標(biāo)志著我國(guó)橡膠機(jī)械技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了世界先進(jìn)水平。■