電連接器行業(yè)基礎(chǔ)共性技術(shù)展望

楊?yuàn)^為

(原上海航天技術(shù)研究院電子元器件可靠性檢驗(yàn)中心)

1 問(wèn)題的提出

今年是我國(guó)載人航天工程啟動(dòng)三十周年,將建成中國(guó)空間站。三十年來(lái),航天電器、中航光電富士達(dá)、四川華豐、杭州航天電子、鄭州航天電子和773所等電連接器研發(fā)單位努力拼搏,為工程配套提供大量急需的各類電連接器。為勝利實(shí)現(xiàn)“揚(yáng)國(guó)威、震民心”的載人航天工程“三步走”計(jì)劃作出了非凡貢獻(xiàn)!我作為-位曾參與過(guò)工程配套電連接器質(zhì)量檢驗(yàn)的老專家深感自豪?；仨^(guò)去、展望未來(lái),我對(duì)電連接器行業(yè)未來(lái)創(chuàng)新發(fā)展充滿信心和希望。

十多年前出于對(duì)實(shí)現(xiàn)航天等國(guó)家重點(diǎn)工程關(guān)鍵部位電連接器替代進(jìn)口目標(biāo)的關(guān)注,我曾撰寫(xiě)過(guò)“電連接器共性技術(shù)研究”一文。發(fā)表于機(jī)電元件雜志2011年第三期。該文在闡述共性技術(shù)概念和內(nèi)容基礎(chǔ)上,通過(guò)分析當(dāng)時(shí)行業(yè)共性技術(shù)現(xiàn)狀和闡述電連接器創(chuàng)新發(fā)展的八大關(guān)鍵共性技術(shù)內(nèi)容,提出了改善行業(yè)共性技術(shù)研究的意見(jiàn)和建議。

彈指一揮間,十多年飛逝而過(guò)。我國(guó)電連接器行業(yè)生產(chǎn)規(guī)模、質(zhì)量水平、國(guó)際地位和影響力得到迅速發(fā)展和提升。航天電連接器產(chǎn)品從原先“百里挑一”的事后檢驗(yàn),發(fā)展到如今“智能制造”過(guò)程控制。行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)體系、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料及制造工藝技術(shù)水平都有所改善和提高。但由于受歷史原因和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制束縛影響,絕大部分產(chǎn)品和試驗(yàn)方法都引用國(guó)外標(biāo)準(zhǔn),許多“卡脖子”關(guān)鍵材料、制造工藝裝備和檢測(cè)儀器依賴進(jìn)口,構(gòu)建行業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+數(shù)據(jù)共享、橫向合作交流平臺(tái)難度還很大。行業(yè)基礎(chǔ)共性技術(shù)總體水平滯后,已成為制約我國(guó)由電連接器“制造”大國(guó)邁向“創(chuàng)造”大國(guó)的瓶頸。

2 行業(yè)共性技術(shù)現(xiàn)狀分析

共性技術(shù)是指在很多領(lǐng)域內(nèi)已經(jīng)或未來(lái)可能被廣泛采用,其研發(fā)成果可共享并對(duì)一個(gè)產(chǎn)業(yè)或多個(gè)產(chǎn)業(yè)及企業(yè)產(chǎn)生深刻影響的一類技術(shù);共性技術(shù)是對(duì)整個(gè)行業(yè)或產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平、產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率都會(huì)發(fā)揮迅速的帶動(dòng)作用,具有巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益且處于競(jìng)爭(zhēng)前沿的一類技術(shù)[1]。

電連接器共性技術(shù)按內(nèi)容可劃分為基礎(chǔ)性共性技術(shù)、先導(dǎo)性共性技術(shù)和行業(yè)性共性技術(shù)三類(見(jiàn)表1)?；A(chǔ)性共性技術(shù)主要是指電連接器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、數(shù)字化設(shè)計(jì)和制造工藝、質(zhì)量檢驗(yàn)方法、工藝參數(shù)監(jiān)控和綠色環(huán)保等技術(shù),為電連接器產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供必需的基礎(chǔ)性技術(shù)手段;先導(dǎo)性共性技術(shù)是指在其基礎(chǔ)上的后續(xù)研發(fā)將開(kāi)發(fā)出全新的電連接器產(chǎn)品,往往與新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)發(fā)展整機(jī)配套選用直接相關(guān);行業(yè)性共性技術(shù)是能夠解決電連接器產(chǎn)業(yè)發(fā)展中關(guān)鍵性和瓶頸性技術(shù)問(wèn)題,如數(shù)字化、智能化設(shè)計(jì)及制造、關(guān)鍵原材料和關(guān)鍵工藝制造技術(shù)等。

表1 電連接器共性技術(shù)主要內(nèi)容

2021年全球連接器市場(chǎng)銷售強(qiáng)勁反彈,大增24.3%,達(dá)創(chuàng)紀(jì)錄的779.906億美元,其中中國(guó)249.783億美元,同比増長(zhǎng)23.8%,說(shuō)明我國(guó)電連接器行業(yè)生產(chǎn)能力很強(qiáng),繼續(xù)保持世界第一制造大國(guó)地位[2]。但由于行業(yè)在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)與試驗(yàn)方法、設(shè)計(jì)可靠性軟件、關(guān)鍵原材料和關(guān)鍵制造工藝等基礎(chǔ)共性技術(shù)研究落后, 導(dǎo)致高端應(yīng)用領(lǐng)域電連接器產(chǎn)品的質(zhì)量一致性和可靠性,與國(guó)外著名品牌相比仍存在差距。

影響我國(guó)電連接器產(chǎn)品自主創(chuàng)新發(fā)展重要原因是未形成行業(yè)共性技術(shù)研究的合作機(jī)制,缺乏對(duì)合作研究的鼓勵(lì)政策及相關(guān)管理規(guī)定,對(duì)聯(lián)合研究成果的產(chǎn)權(quán)歸屬、技術(shù)轉(zhuǎn)移、收入分配等方面管理不力。合作研究得不到很好發(fā)展,影響了共性技術(shù)成果的轉(zhuǎn)移和擴(kuò)散。更重要的是不能有效地促進(jìn)企業(yè)在合作研究中學(xué)習(xí),以實(shí)現(xiàn)知識(shí)技術(shù)的累積和人才的培訓(xùn),從而影響了企業(yè)自主創(chuàng)新能力的提高。

2021年全球汽車連接器市場(chǎng)規(guī)模大幅增長(zhǎng),約1122億元,同比增長(zhǎng)20.7%。全球汽車連接器市場(chǎng)制造商主要集中在歐美(占57%)和日本(32%),而中國(guó)大陸本土企業(yè)僅占7%[3]。說(shuō)明我國(guó)汽車連接器市場(chǎng)還有很大發(fā)展空間。目前電連接器行業(yè)存在過(guò)于強(qiáng)調(diào)應(yīng)用研究,忽視基礎(chǔ)共性技術(shù)研究?jī)A向。許多企業(yè)熱衷于參與各種以新能源汽車、軌道交通和5G通訊等用途為冠名的應(yīng)用技術(shù)論壇或研討會(huì)。而事實(shí)上盡管這些連接器的應(yīng)用領(lǐng)域各不相同,但從技術(shù)層面梳理分析都可歸納為“電能連接器”和“信號(hào)連接器”兩大類,其技術(shù)難點(diǎn)和研究重點(diǎn)差異很大?，F(xiàn)在行業(yè)內(nèi)很少有企業(yè)或個(gè)人能靜下心來(lái),分析和發(fā)達(dá)國(guó)家同類產(chǎn)品存在差距的根源,合作研究為整機(jī)配套的這兩大類國(guó)產(chǎn)電連接器普遍存在的基礎(chǔ)共性技術(shù)問(wèn)題。

3 行業(yè)基礎(chǔ)共性技術(shù)研究重點(diǎn)內(nèi)容

根據(jù)[2021年“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃(征求意見(jiàn)稿)]:到2025年規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)基本普及數(shù)字化,重點(diǎn)行業(yè)骨干企業(yè)初步實(shí)現(xiàn)智能轉(zhuǎn)型。到2035年,規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)全面普及數(shù)字化,骨干企業(yè)基本實(shí)現(xiàn)智能化。2025年是初步實(shí)現(xiàn)智能制造的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),必須盡快改變行業(yè)基礎(chǔ)共性技術(shù)薄弱現(xiàn)狀,加強(qiáng)如圖1所示重點(diǎn)內(nèi)容的行業(yè)基礎(chǔ)共性技術(shù)研究。

圖1 行業(yè)基礎(chǔ)共性技術(shù)研究重點(diǎn)內(nèi)容

3.1 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化、系列化技術(shù)

設(shè)計(jì)人員要在成千上萬(wàn)品種規(guī)格的各類電連接器產(chǎn)品中,為整機(jī)配套準(zhǔn)確選用是件非常不容易的事。本世紀(jì)初在國(guó)防科工委組織領(lǐng)導(dǎo)下,曽編制過(guò)“軍用電連接器選擇和使用指南”。系統(tǒng)介紹圓形、矩形、印制板、高頻、分離脫落和光纖光纜等各類電連接器典型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、適用標(biāo)準(zhǔn)、選擇原則要求、使用注意事項(xiàng)、驗(yàn)收項(xiàng)目要求和典型系列產(chǎn)品示例等,是一份非常實(shí)用的指導(dǎo)性文件。

而相比之下在工業(yè)、民用電連接器領(lǐng)域,行業(yè)至今尚缺少這種指導(dǎo)性文件。地處珠江三角洲的深圳市和廣東省是我國(guó)改革開(kāi)放的前沿陣地,也是我國(guó)工業(yè)、民用電連接器生產(chǎn)企業(yè)最集聚、最發(fā)達(dá)、應(yīng)用創(chuàng)新最活躍的地區(qū)。我作為深圳連接器行業(yè)協(xié)會(huì)顧問(wèn),每月都收到作為協(xié)會(huì)會(huì)刋的“國(guó)際線纜與連接”。該雜志每期刋登電連接器企業(yè)廣告占相當(dāng)大的篇幅。瀏覽這些企業(yè)廣告不難看出,為滿足不同行業(yè)系統(tǒng)、不同型號(hào)產(chǎn)品配套需要,往往相同型譜、設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、功能和用途電連接器,各企業(yè)有不同的型號(hào)命名方法。并按各自企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接受訂貨和組織生產(chǎn)。沒(méi)有先進(jìn)的管理理念和科學(xué)管理,將制約行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。隨著行業(yè)高科技發(fā)展,我國(guó)不僅需針對(duì)5G、新能源汽車、智能制造、大數(shù)據(jù)應(yīng)用等新基建項(xiàng)目制定相應(yīng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),還需根據(jù)行業(yè)管理需要制定一批包括材料在內(nèi)的基礎(chǔ)管理標(biāo)準(zhǔn)。

為此,中電元協(xié)接插件元件分會(huì)非常重視行業(yè)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編制。2018年至今,在中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究所協(xié)調(diào)下巳組織會(huì)員單位參與制定和在編的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)達(dá)21項(xiàng),涵蓋軍用、軌道交通、電動(dòng)汽車、數(shù)據(jù)通信等多個(gè)領(lǐng)域。廣東省電連接器行業(yè)協(xié)會(huì)在制定行業(yè)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)方面,也積極努力、有所作為。今年為實(shí)現(xiàn)智能手機(jī)等設(shè)備快充兼容及快充協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一,正在組織開(kāi)展“終端設(shè)備用Type-C型連接器”團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)制定工作。

共性技術(shù)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有密切關(guān)系,廣泛使用的共性技術(shù)往往是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)。事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)往往與個(gè)別公司專利或軟件版權(quán)有關(guān),壟斷企業(yè)通過(guò)事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)控制共性技術(shù)。共性技術(shù)若被納入國(guó)際工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),將對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生巨大影響。為提升我國(guó)在制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中的地位,在工信部電子四院、中電40所、中航富士達(dá)和航天電器等單位共同努力下,主導(dǎo)制定過(guò)多項(xiàng)射頻連接器國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。中航富士達(dá)已經(jīng)累計(jì)制定 13 項(xiàng) IEC 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布標(biāo)志著公司在射頻連接器領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)先地位,公司將在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步加大研發(fā)力度,不斷開(kāi)拓更加高端、精密的射頻連接器及電纜組件,為投資者創(chuàng)造更高的價(jià)值[3]。

3.2 關(guān)鍵材料制造應(yīng)用技術(shù)

接觸件和絕緣體是電連接器兩個(gè)最關(guān)鍵零件。目前國(guó)產(chǎn)高彈性接觸件材料和耐環(huán)境絕緣體材料不能滿足高可靠電連接器產(chǎn)品實(shí)際需求。因尺寸精度、表面質(zhì)量和機(jī)械性能等質(zhì)量一致性與國(guó)外同類產(chǎn)品存在差距,生產(chǎn)彈性接觸件所需的鈹青銅絲材和帶材仍部分依賴進(jìn)口。近年來(lái)專業(yè)代理銷售全球各著名品牌高導(dǎo)電高性能銅材的蘇州昆山聯(lián)揚(yáng)電子材料公司,提供了許多國(guó)內(nèi)無(wú)法生產(chǎn)的低厚度偏差、高細(xì)表面、細(xì)晶結(jié)構(gòu)的“卡脖子”關(guān)鍵銅材。在引進(jìn)發(fā)達(dá)國(guó)家高品質(zhì)銅材同時(shí),有助于銅加工企業(yè)深刻理解同類材料與發(fā)達(dá)國(guó)家差距原因,為實(shí)現(xiàn)替代進(jìn)口目標(biāo)指點(diǎn)迷津。令人欣慰的是博威合金、興業(yè)盛泰、陜西斯瑞、蘇州金江等銅加工企業(yè),以航空、航天等高端應(yīng)用領(lǐng)域連接器配套接觸件銅材需求為導(dǎo)向,和中航光電、航天電器等連接器龍頭企業(yè)、中南大學(xué)、江西理工大學(xué)等高校合作開(kāi)展以實(shí)現(xiàn)替代進(jìn)口同類接觸件銅材為目標(biāo)的“產(chǎn)、學(xué)、研”結(jié)合的應(yīng)用基礎(chǔ)研究已取得成效,部分高強(qiáng)度、高電導(dǎo)接觸件銅板帶和棒線材料已能替代進(jìn)口。

和接觸件銅材相比,實(shí)現(xiàn)絕緣體材料替代進(jìn)口目標(biāo)難度更大。絕緣體作用是使接觸件保持正確的位置排列,并使接觸件之間以及接觸件與殼體之間相互絕緣。絕緣體材料必須具有優(yōu)良的電氣性能和作為結(jié)構(gòu)件所需的機(jī)械性能和工藝成型性能。新能源汽車、軌道交通用大電流連接器長(zhǎng)時(shí)間工作溫升不應(yīng)超過(guò)120℃。高電壓連接器(750V、300A)必須選用耐高溫、阻燃等良好安全性能絕緣材料。近年來(lái)電動(dòng)汽車發(fā)展迅猛,因長(zhǎng)時(shí)間充電溫升引起自燃事故頻發(fā),其中部分與絕緣材料質(zhì)量有關(guān)。高密度小型化信號(hào)連接器接觸件間距僅0.2mm,甚至更小。對(duì)絕緣體材料電氣和機(jī)械性能提出更苛嚴(yán)要求。目前國(guó)內(nèi)銷售國(guó)外著名品牌工程塑料粉料代理商非常多,但具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)研究改性塑料的企業(yè)卻很少。單體、填料和填料添加量等改性配方和改性后處理對(duì)絕緣體工藝成型、機(jī)械和電氣性能影響研究;塑料(增添碳纖維、石墨烯增強(qiáng)、低密度輕量、薄壁零件高流動(dòng)性等) 改性機(jī)理研究;高分子聚合物(粒、粉) 顆粒度標(biāo)準(zhǔn)(顆粒度大小、一致性、均勻性) 對(duì)注塑絕緣體質(zhì)量影響研究;塑料回收料添加及占比對(duì)注塑絕緣體質(zhì)量影響研究;這些基礎(chǔ)共性技術(shù)課題都有待研究。

3.3 數(shù)字化、智能化設(shè)計(jì)技術(shù)

由于過(guò)去都是仿制國(guó)外連接器產(chǎn)品,照搬照抄國(guó)外連接器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求,卻始終不理解產(chǎn)品設(shè)計(jì)的科學(xué)依據(jù)。國(guó)外創(chuàng)新型企業(yè)正向設(shè)計(jì),必須在設(shè)計(jì)過(guò)程中考慮用戶使用可靠性,通過(guò)定性可靠設(shè)計(jì)或定量可靠性設(shè)計(jì)保證設(shè)計(jì)的高可靠性。制造過(guò)程的工藝設(shè)計(jì)、物料檢測(cè)、供應(yīng)鏈管理都是基于可靠設(shè)計(jì)或可靠性設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換而來(lái),形成由一個(gè)源點(diǎn)(用戶需求)到終點(diǎn)(用戶使用)的完整鏈條。而我國(guó)跟蹤型企業(yè)逆向設(shè)計(jì),模仿對(duì)標(biāo)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)功能性能就進(jìn)入制造過(guò)程。沒(méi)有從用戶需求到可靠設(shè)計(jì)這一過(guò)程,不清楚設(shè)計(jì)可靠性要求高度。尤其是與跟蹤對(duì)標(biāo)產(chǎn)品相比,原材料、元器件供應(yīng)鏈變化了,企業(yè)不知模仿產(chǎn)品設(shè)計(jì)可靠度是否能達(dá)到原設(shè)計(jì)水平。企業(yè)僅靠抓產(chǎn)品制造過(guò)程質(zhì)量檢驗(yàn),難以彌補(bǔ)可靠性設(shè)計(jì)先天不足。

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAE)、計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)技術(shù)和設(shè)計(jì)優(yōu)化等軟件。現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于電連接器企業(yè)設(shè)計(jì)生產(chǎn)過(guò)程。早在2017年行業(yè)協(xié)會(huì)在北京郵電大學(xué)許良軍教授率領(lǐng)研究團(tuán)隊(duì)的積極支持下,舉辦過(guò)“連接器可靠性技術(shù)及應(yīng)用專題論壇”。指導(dǎo)設(shè)計(jì)人員釆用有限元仿真分析軟件對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)可靠性進(jìn)行預(yù)計(jì)評(píng)估。利用有限元仿真軟件輸入幾何(厚度、長(zhǎng)度)、載荷(壓力、集中力)和材料特性等自變量參數(shù),計(jì)算獲得包括應(yīng)力、應(yīng)變、溫度、熱流等因變量響應(yīng)輸出參數(shù)。分析獲取確保產(chǎn)品設(shè)計(jì)可靠性的最重要參數(shù)。2018年中航光電釆用仿真分析軟件開(kāi)展“液冷技術(shù)在新能源汽車充電接口的集成創(chuàng)新和應(yīng)用研究”獲得成功。近年來(lái)深圳有限元公司的CAE仿真軟件,亦成功應(yīng)用于行業(yè)內(nèi)許多企業(yè)連接器產(chǎn)品插拔力、正壓力、溫升和模流等仿真設(shè)計(jì)和可靠性分析。

今年6月行業(yè)協(xié)會(huì)線上舉辦“產(chǎn)品設(shè)計(jì)可靠性基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)講座”。哈爾濱工業(yè)大學(xué)徐樂(lè)教授主講“產(chǎn)品質(zhì)量一致性評(píng)價(jià)及穩(wěn)健性設(shè)計(jì)軟件應(yīng)用”。通過(guò)對(duì)批次產(chǎn)品質(zhì)量一致性穩(wěn)健設(shè)計(jì),將參數(shù)中心值確定在非線性區(qū)間內(nèi),提高參數(shù)波動(dòng)時(shí)輸出特性的穩(wěn)定性。通過(guò)設(shè)計(jì)容差分析,定量評(píng)估各設(shè)計(jì)參數(shù)容差對(duì)輸出參數(shù)一致性影響的顯著性。我聆聽(tīng)后受益匪淺,加深了對(duì)電連接器產(chǎn)品質(zhì)量一致性設(shè)計(jì)優(yōu)化軟件應(yīng)用的理解。

3.4 數(shù)字化、智能化零件制造技術(shù)

關(guān)鍵零件制造工藝裝備和檢測(cè)儀器技術(shù)和基礎(chǔ)材料一樣,也是國(guó)家科技綜合實(shí)力的象征。改革開(kāi)放后為滿足國(guó)家軍用、通訊、航空、航天等重點(diǎn)工程配套電連接器需求,許多骨干企業(yè)相繼引進(jìn)大量發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)的工藝裝備和檢測(cè)儀器,應(yīng)用于產(chǎn)品批生產(chǎn)。國(guó)家在快速取得應(yīng)用成果同時(shí),忽視取得成果的基礎(chǔ)和過(guò)程。嚴(yán)重沖擊影響我國(guó)下面這些關(guān)鍵零件制造工藝裝備和檢測(cè)儀器技術(shù)的自主研發(fā);

1)微細(xì)加工和制造技術(shù)

微細(xì)加工和制造技術(shù)水平可以制造超微小型電連接器必需的雙曲線簧孔接觸件、絞線式彈性插針接觸件等關(guān)鍵零件為表征;瑞士沛思迪簧爪插孔最小孔徑僅0.26mm、中航光電線簧孔最小孔徑僅0.4mm,航天電器絞線插針最小直徑僅0.20mm(圖2)。早在2016年貴州航天電器堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)和綠色發(fā)展理念,瞄準(zhǔn)航天、通訊等領(lǐng)域?qū){可靠超微矩型電連接器的市場(chǎng)需求,組織自動(dòng)化裝備事業(yè)部精英團(tuán)隊(duì)堅(jiān)持長(zhǎng)期攻關(guān),率先建成絞線插針自動(dòng)生產(chǎn)線,可自動(dòng)完成絞線插針校直、自測(cè)、校正和監(jiān)測(cè)等工序,效率提升十倍以上。2021年列入工信部“精密電子元器件智能制造示范工廠”。

圖2 直徑僅0.2mm的絞線插針

隨著機(jī)器人、無(wú)人機(jī)等軍民融合項(xiàng)目對(duì)超微矩形連接器電纜組件需求劇增,行業(yè)內(nèi)研制微細(xì)絞線插針和線簧插孔生產(chǎn)線企業(yè)越來(lái)越多。中兵航聯(lián)加大智能化改造力度,2020年絞線插針生產(chǎn)車間被認(rèn)定為“省示范智能車間”。愿加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈橫向合作,湧現(xiàn)更多微細(xì)加工和制造的專精特新“小巨人”企業(yè)。

2)數(shù)控機(jī)械加工技術(shù)

數(shù)控機(jī)械加工技術(shù)水平可以制造微小精細(xì)的簧爪插孔接觸件、彈簧探針和結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜的卡口式圓形連接器殼體為表征。幾年前我應(yīng)邀赴蘇州史密斯、深圳拓普聯(lián)科和東莞中國(guó)探針等生產(chǎn)彈簧探針著名企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)參觀,目睹加工這類超細(xì)直徑彈簧探針和簧爪插孔等細(xì)微零件的高精度數(shù)控機(jī)床,似乎全是日本和歐美等進(jìn)口機(jī)床的一統(tǒng)天下。欣慰的是為改變我國(guó)在數(shù)控機(jī)械加工設(shè)備應(yīng)用研究落后局面,揚(yáng)州精藝機(jī)電有限公司經(jīng)多年努力,引進(jìn)德囯西門(mén)子關(guān)鍵組件集成創(chuàng)新不斷改進(jìn),研發(fā)的數(shù)控銑弧槽、數(shù)控曲線槽刮削專用機(jī)床和五軸加工中心等數(shù)控機(jī)械加工設(shè)備,現(xiàn)已廣泛用于航空、航天等電連接器龍頭企業(yè)復(fù)雜結(jié)構(gòu)殼體零件加工。

3)沖壓工藝技術(shù)

沖壓工藝水平可用數(shù)字化高速?zèng)_壓(600～1000次/分)片簧、冠簧、端子、卡爪等關(guān)鍵彈性零件為表征。以有限元分析為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)(CAE),給沖壓模具設(shè)計(jì)、沖壓過(guò)程設(shè)計(jì)與工藝參數(shù)優(yōu)化提供了科學(xué)依據(jù),是沖壓工藝的核心技術(shù)。用鈹銅帶高速連續(xù)沖壓片簧、冠簧、端子、卡爪等彈性接觸件,可實(shí)現(xiàn)效率高、成本低的智能化生產(chǎn)。東莞睿宏用銅帶沖制替代棒材車制生產(chǎn)38999系列插孔接觸件,己成功應(yīng)用于民用領(lǐng)域(圖3)。瑞士沛士迪生產(chǎn)的最小孔徑僅0.26mm冠簧插孔(圖4),現(xiàn)場(chǎng)參觀沖壓成型過(guò)程如變魔術(shù),對(duì)其中奧秘至今仍百思不得其解。

圖3 沖制成型的38999系列插孔

圖4 孔徑僅0.26mm的冠簧插孔

4)塑壓工藝技術(shù)

塑壓工藝技術(shù)水平可以數(shù)字化制造高密度、小型化或細(xì)長(zhǎng)矩形連接器的絕緣體為表征。絕緣體質(zhì)量除設(shè)計(jì)因素外,很大程度上取決于以塑壓工藝技術(shù)。前幾年我應(yīng)邀參觀泰科蘇州工廠,中央庫(kù)房管道集中供料的智能化塑壓車間生產(chǎn)印制板連接器絕緣體印象頗深(圖5)。

圖5 智能化塑壓車間生產(chǎn)的絕緣體

大量失效案例表明;連接器接觸不良、絕緣不良、插合不良和密封不良等失效模式往往都與絕緣體質(zhì)量有關(guān)。隨著電子產(chǎn)品中連接器及其組件高密度和小型化,接觸件間距越來(lái)越小,對(duì)塑壓工藝的精準(zhǔn)度提出了更高要求。

5)壓鑄工藝技術(shù)

壓鑄工藝技術(shù)水平可以數(shù)字化制造螺紋連接圓形連接器鋁合金殼體、薄壁矩形連接器殼體為表征。早在上世紀(jì)九十年代泰興航宇連接器廠引進(jìn)德國(guó)大噸位壓鑄機(jī), 提高了壓鑄鋁殼體的金屬致密性, 可使原Y2等產(chǎn)品殼體由噴漆改為化學(xué)鍍鎳, 極大改善了產(chǎn)品外觀質(zhì)量和耐環(huán)境性能。HDMI高清視頻接口連接器殼體原用鈑金成形,現(xiàn)部分企業(yè)改用壓鑄成形。軌道交通用電力傳輸連接器殼體亦廣泛釆用鋅鋁合金壓鑄工藝成形。

3.5 模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)

數(shù)字化模具設(shè)計(jì)與制造是行業(yè)智能制造核心技術(shù)。它是模具二維可視化設(shè)計(jì)以及虛擬裝配、仿真、虛擬制造、虛擬檢測(cè)、虛擬成形,同時(shí)釆用數(shù)字化機(jī)床加工成模具的過(guò)程?；舅枷胧遣捎脭?shù)字化對(duì)模具開(kāi)發(fā)中相關(guān)信息實(shí)現(xiàn)定量表達(dá)、儲(chǔ)存、處理和控制,實(shí)現(xiàn)對(duì)模具性能預(yù)測(cè)和可制造性分析。

模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)是電連接器生產(chǎn)核心關(guān)鍵技術(shù)。沖壓、塑壓、壓鑄、裝配、檢測(cè)和近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的金屬注射成型技術(shù)都離不開(kāi)模具。1992年我首次到四川華豐下廠驗(yàn)收神舟飛船配套電連接器產(chǎn)品。實(shí)地考察車間生產(chǎn)現(xiàn)狀,唯一禁止外來(lái)人員參觀的是模具車間,保密程度可見(jiàn)一斑。

我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家電連接器產(chǎn)品質(zhì)量一致性差距,也集中反映在模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造水平上。圖6為蘇州史密斯工廠生產(chǎn)的測(cè)試芯片治具。

圖6 測(cè)試芯片治具

3.6 表面處理技術(shù)

表面處理技術(shù)是確保電連接器耐環(huán)境性能的關(guān)鍵技術(shù)。也是行業(yè)智能制造核心技術(shù)。在眾多表面處理工藝技術(shù)中,尤以接觸件鍍金或鍍銀質(zhì)量最為關(guān)注。通常耐環(huán)境高可靠和數(shù)據(jù)通信連接器接觸件都選用鍍金,而用于電力傳輸?shù)母邏?、大電流連接器接觸件都選用鍍銀(圖7)。

圖7 高壓連接器電纜組件鍍銀冠簧插孔

耐環(huán)境髙可靠連接器國(guó)軍標(biāo)中都規(guī)定,接觸件鍍金層厚度應(yīng)不小于1.27μm。但實(shí)踐表明鍍金質(zhì)量并非僅與厚度有關(guān), 還與基體金屬的結(jié)合力和鍍層孔隙率有關(guān)。接觸件電接觸部位局部鍍金,現(xiàn)已成為一種有效的鍍層技術(shù)。以前MIL39029規(guī)范要求接觸件整個(gè)外表面鍍金1.27μm,局部電鍍可節(jié)約50%金。隨著我國(guó)環(huán)境條件改善,在保證鍍層致密均勻、極低微孔及良好耐磨耐蝕性前提下,能否修改接觸件規(guī)范規(guī)定的鍍金層厚度或按使用環(huán)境分若干等級(jí),是行業(yè)面臨的共性技術(shù)課題。

另一共性技術(shù)課題是無(wú)磁性連接器研究。鍍金層用鎳打底,雖有利于減少鍍層孔隙率,提高耐蝕性。但因鎳是鐵磁性元素,鎳底層厚度將影響連接器透磁率。醫(yī)學(xué)成像應(yīng)用中磁場(chǎng)必須盡可能均勻,才能獲取最佳圖像分辨率,雷迪埃公司是最早為核磁共振設(shè)備配套提供無(wú)磁性射頻連接器的制造商。

電動(dòng)汽車的普及,需高電壓、大電流連接器充電縮短充電時(shí)間。為防止電氣觸點(diǎn)損耗,充電樁等連接器接觸件普遍使用低電阻鍍銀。但銀鍍膜柔軟,反復(fù)插拔引起鍍銀磨損、電氣和插拔特性惡化。開(kāi)發(fā)鍍銀硬化技術(shù)對(duì)耐磨性貢獻(xiàn)有限,內(nèi)含潤(rùn)滑顆粒的復(fù)合鍍銀工藝復(fù)雜。為此美國(guó)泰科、日本航空電子研發(fā)一種新鍍銀工藝,使銀鍍膜磨損為零摩擦。通過(guò)在接觸件銀鍍膜相互接觸滑動(dòng)摩擦部位形成特殊界面結(jié)構(gòu),控制銀鍍膜磨損的銀粘附。在不影響導(dǎo)電性前提下鍍銀面相互接觸,又反復(fù)脫離不進(jìn)行磨損。使其同時(shí)具有良好導(dǎo)電性和耐磨性。一般汽車充電口鍍層技術(shù)額定承受 10000 次插合循環(huán)。而采用這種新工藝鍍層能承受50000 次插合,幾乎沒(méi)有接觸區(qū)磨損[4]。四川華豐著名表面處理專家張勇強(qiáng)教授率領(lǐng)的團(tuán)隊(duì),對(duì)這種具有普遍推廣意義的新工藝鍍層也有所研究。

3.7 智能制造技術(shù)

本世紀(jì)初部分軍用電連接器生產(chǎn)企業(yè),根據(jù)國(guó)家重點(diǎn)工程配套急需陸續(xù)引進(jìn)自動(dòng)沖壓、注塑、電鍍和裝配等智能化生產(chǎn)線。四川華豐為滿足當(dāng)時(shí)迅猛發(fā)展的通訊工程對(duì)背板電連接器的需求,率先引進(jìn)依靠數(shù)字化技術(shù)支撐,含復(fù)合電鍍、連續(xù)壓塑、自動(dòng)裝配等新工藝的日產(chǎn)數(shù)十萬(wàn)套背板電連接器生產(chǎn)線。

近年來(lái)隨著企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化改造加速,航天電器、中航光電等電連接器龍頭企業(yè)成績(jī)卓著。2021年貴州航天電器完成中德合作智能制造樣板車間的建設(shè),實(shí)現(xiàn)了多品種、小批量電子元器件產(chǎn)品混線生產(chǎn),從客戶下訂單到最終交付,從技術(shù)研發(fā)到客戶服務(wù)實(shí)現(xiàn)了全流程的信息化集成。絞線插針矩形連接器智能制造生產(chǎn)車間建設(shè),實(shí)現(xiàn)微米級(jí)器件月產(chǎn)量過(guò)千萬(wàn)只。中航光電以防務(wù)戰(zhàn)略業(yè)務(wù)為切入點(diǎn)建成軍用圓形電連接器智能化車間,兩年來(lái)投入數(shù)字化生產(chǎn)線 16 條,自動(dòng)化設(shè)備 150 余臺(tái),生產(chǎn)效率和傳統(tǒng)車間相比提升60%,經(jīng)營(yíng)效益明顯改善。 杭州航天電子從零件單工序自動(dòng)化到組件自動(dòng)化單元,再到產(chǎn)品全過(guò)程自動(dòng)化生產(chǎn)線,逐步掌握了智能制造裝備自主研發(fā)設(shè)計(jì)能力,實(shí)現(xiàn)工藝與裝備的最佳契合。已實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵零件100%自動(dòng)化加工和檢測(cè),形成了以接觸件組裝、絕緣體組裝等為代表的8個(gè)自動(dòng)化裝配單元,實(shí)現(xiàn)一系列產(chǎn)品自動(dòng)化裝配。收口效率提高4 倍以上,定位爪安裝效率提高15 倍以上,絕緣組件組裝效率提高20 倍以上。

3.8 可靠性系統(tǒng)工程技術(shù)

我國(guó)著名科學(xué)家、系統(tǒng)工程倡導(dǎo)者錢(qián)學(xué)森認(rèn)為:“系統(tǒng)是由相互作用、相互依賴的若干組成部分結(jié)合成的具有特定功能的有機(jī)體,而且這個(gè)系統(tǒng)本身又是它所從屬的一個(gè)更大系統(tǒng)的組成部分”[5]。電連接器作為機(jī)電產(chǎn)品廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)元件,就是一個(gè)由接觸件、絕緣體、殼體等零件相互作用、相互依賴組成的具有特定功能的系統(tǒng)。追溯其上游,組成電連接器的每個(gè)零件,都是由設(shè)計(jì)、材料、制作工藝、檢測(cè)和標(biāo)準(zhǔn)等因素相互作用、相互依賴、具有特定功能的系統(tǒng)。追溯其下游,更大的整機(jī)系統(tǒng),電連接器是從屬于它的組成部分。行業(yè)可靠性系統(tǒng)工程應(yīng)用模式有失效分析、試驗(yàn)考核、定量設(shè)計(jì)和失效預(yù)防四種(表2)。行業(yè)可靠性系統(tǒng)工程技術(shù)管理,將經(jīng)歷生產(chǎn)過(guò)程可靠性管理、研制過(guò)程可靠性管理和全系統(tǒng)全壽命可靠性管理等三個(gè)不同階段[6]。隨著行業(yè)技術(shù)集成創(chuàng)新模式和質(zhì)量觀念的進(jìn)步,許多企業(yè)已逐步由被動(dòng)的失效分析模式向主動(dòng)的失效預(yù)防模式發(fā)展。我作為三十年前參與航天電連接器檢驗(yàn)老專家,對(duì)此感受頗深。

表2 電連接器行業(yè)可靠性系統(tǒng)工程應(yīng)用模式

回眸上世紀(jì)九十年代初,我負(fù)責(zé)下廠驗(yàn)收神舟飛船、風(fēng)云衛(wèi)星等航天系統(tǒng)工程配套所需電連接器,盡管當(dāng)時(shí)引進(jìn)了蘇里奧的MIL26482、MIL38999生產(chǎn)線,但生產(chǎn)依然靠手工加工、裝配和檢驗(yàn),產(chǎn)品質(zhì)量一致性主要取決于操作者的工作水平和責(zé)任性。當(dāng)時(shí)根據(jù)全面質(zhì)量管理的思路,對(duì)一些從事軍用電連接器生產(chǎn)企業(yè),實(shí)行了“專人、專批、專線、專機(jī)、專料、專篩、專檢”的高可靠七專管理。鑒于生產(chǎn)工藝手段相對(duì)落后,產(chǎn)品質(zhì)量一致性較差。盡管用戶在使用前進(jìn)行了“百里挑一”的嚴(yán)格篩選,在實(shí)際使用中仍經(jīng)常出現(xiàn)各種質(zhì)量問(wèn)題,產(chǎn)品使用可靠性得不到保證?！?21”載人航天工程啟動(dòng)后,我分析處理過(guò)多起航天電連接器失效案例,都生動(dòng)說(shuō)明“產(chǎn)品可靠性是設(shè)計(jì)出來(lái)的,制造出來(lái)的,而不是檢驗(yàn)出來(lái)的”。

隨著改革開(kāi)放深化,行業(yè)通過(guò)引進(jìn)多條生產(chǎn)線和外資企業(yè),在生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面發(fā)展迅猛,許多產(chǎn)品從無(wú)到有、由弱到強(qiáng),滿足了重點(diǎn)工程用電連接器的配套急需。但由于行業(yè)設(shè)計(jì)、材料、工藝、檢測(cè)和標(biāo)準(zhǔn)等基礎(chǔ)共性技術(shù)研究薄弱和落后,產(chǎn)品可靠性總體水平與發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在差距。實(shí)踐出真知,我多次赴國(guó)內(nèi)外電連接器企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研質(zhì)量一致性。以常用的直徑1mm簧爪插孔分離力實(shí)測(cè)值為例:瑞士沛士迪公司0.6～0.7N;國(guó)內(nèi)優(yōu)秀企業(yè)0.5～0.7N;一般企業(yè)0.2～0.8N。加深了我對(duì)“企業(yè)基礎(chǔ)共性技術(shù)是產(chǎn)品創(chuàng)新發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力”的認(rèn)知。

中國(guó)制造2025提出:“要加強(qiáng)產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、驗(yàn)證技術(shù)的應(yīng)用研究,推廣先進(jìn)的在線故障預(yù)測(cè)與診斷技術(shù)及后勤系統(tǒng),使國(guó)產(chǎn)關(guān)鍵產(chǎn)品可靠性指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。”目前行業(yè)內(nèi)部分優(yōu)秀企業(yè)技術(shù)集成創(chuàng)新已進(jìn)入定量設(shè)計(jì)和研制過(guò)程可靠性管理階段,正在繼續(xù)向故障預(yù)防和全系統(tǒng)全壽命可靠性管理階段邁進(jìn)。部分關(guān)鍵產(chǎn)品可靠性指標(biāo)已經(jīng)接近或達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

“以史為鑒、展望未來(lái)”,只有行業(yè)上下游產(chǎn)業(yè)鏈形成系統(tǒng)合力,構(gòu)建一個(gè)橫向跨界的可靠性系統(tǒng)工程體系,才能夯實(shí)設(shè)計(jì)、材料、工藝、檢測(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、使用和維護(hù)等基礎(chǔ)共性技術(shù),全面提升產(chǎn)品可靠性水平。行業(yè)開(kāi)展可靠性系統(tǒng)工程建設(shè),圍繞電連接器產(chǎn)品保障規(guī)律,研究改革行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量特性的組織管理方法。對(duì)實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵產(chǎn)品可靠性指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平的戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)意義深遠(yuǎn)。

4 希望和建議

“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2021-2023)”指出:要推動(dòng)形成各方積極參與的團(tuán)體賽模式。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是涉及設(shè)施建設(shè)、融合應(yīng)用、技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)生態(tài)和安全保障的融合性、系統(tǒng)性工程,企業(yè)不能單打獨(dú)斗。要充分調(diào)動(dòng)工業(yè)企業(yè)、基礎(chǔ)電信企業(yè)、工業(yè)軟件企業(yè)、工業(yè)控制企業(yè)、設(shè)備制造企業(yè)、解決方案提供商等各方積極性,推動(dòng)形成主體多元、協(xié)同創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)生態(tài)和“團(tuán)體賽”模式。進(jìn)一步發(fā)揮工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專項(xiàng)工作組協(xié)調(diào)機(jī)制作用,形成跨部門(mén)、跨領(lǐng)域、跨行業(yè)合力,完善政策體系和推進(jìn)措施。鼓勵(lì)各地工業(yè)和信息化主管部門(mén)、通信管理局加強(qiáng)協(xié)同,形成推動(dòng)合力。

今年7月我國(guó)成立了首個(gè)“電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)極速充電生態(tài)聯(lián)盟”。聯(lián)盟由五十多家具有行業(yè)影響力的整車企業(yè)、動(dòng)力電池企業(yè)、充電設(shè)施建設(shè)運(yùn)營(yíng)及上下游企業(yè)、高?？蒲袡C(jī)構(gòu)、行業(yè)協(xié)會(huì)等共同組建。主攻新能源汽車電連接器的四川永貴電器是理事單位。聯(lián)盟旨在共同促進(jìn)新能源汽車極速充電技術(shù)的普及和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。這是建立產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)共性技術(shù)合作研究體制的良好開(kāi)端。

4.1 創(chuàng)建電連接器產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟

面對(duì)電連接器龍頭企業(yè)為構(gòu)筑新的產(chǎn)業(yè)格局而進(jìn)行的頻繁兼并收購(gòu),以及由此在產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)逐步形成的整體優(yōu)勢(shì),必須盡快建立“電連接器產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟”,完善電連接器生態(tài)環(huán)境,形成我國(guó)貫通縱橫向完整的“全產(chǎn)業(yè)鏈”。創(chuàng)建聯(lián)盟是一個(gè)漸進(jìn)認(rèn)識(shí)過(guò)程,應(yīng)遵循“先易后難、逐步推進(jìn)”原則。特提出以下四點(diǎn)建議:

建議一是編篡“中國(guó)新基建項(xiàng)目配套電連接器產(chǎn)業(yè)鏈地圖”;建議行協(xié)組織編篡“中國(guó)新基建項(xiàng)目配套電連接器產(chǎn)業(yè)鏈地圖”,直觀標(biāo)注產(chǎn)業(yè)鏈“材料-工藝裝備(檢測(cè)儀器)-電連接器-整機(jī)”企業(yè)地理位置。以便使每個(gè)企業(yè)全面了解其在產(chǎn)業(yè)鏈的作用、地位和周邊同行及合作伙伴,為構(gòu)建產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)縱橫向合作交流平臺(tái)創(chuàng)造條件。此建議是基于我每年都收到上海有色網(wǎng)編篡的“中國(guó)銅加工產(chǎn)業(yè)鏈地圖”,直觀了解銅加工產(chǎn)業(yè)鏈“采礦-冶煉-加工”企業(yè)地理位置得到的啟迪。

建議二是編篡“新興產(chǎn)業(yè)配套電連接器選用指南”;建議行協(xié)組織編篡“新興產(chǎn)業(yè)配套電連接器選用指南”,系統(tǒng)介紹新能源汽車、5G通訊、大數(shù)據(jù)、人工智能、綠色能源(風(fēng)能、光伏)、軌道交通、海洋工程、醫(yī)療器械等新興產(chǎn)業(yè),整機(jī)配套所需的各類電連接器典型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、適用標(biāo)準(zhǔn)、選用原則要求、使用注意事項(xiàng)、驗(yàn)收項(xiàng)目要求、典型系列產(chǎn)品和生產(chǎn)企業(yè)等。指導(dǎo)新興產(chǎn)業(yè)設(shè)計(jì)人員以滿足配套應(yīng)用需求為導(dǎo)向,準(zhǔn)確選用電連接器。

建議三是舉辦電連接器“產(chǎn)品質(zhì)量一致性”團(tuán)體賽;行協(xié)聯(lián)合工信部電子四院、五所等標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)檢第三方單位,組織舉辦材料、零部件和電連接器“產(chǎn)品質(zhì)量一致性”團(tuán)體賽;產(chǎn)業(yè)鏈上下游生產(chǎn)同類材料、零部件和電連接器企業(yè)都可報(bào)名參加。優(yōu)勝者獲“最佳產(chǎn)品質(zhì)量一致性獎(jiǎng)”殊榮。產(chǎn)品設(shè)計(jì)、材料、工藝等多種因素都會(huì)影響質(zhì)量一致性,企業(yè)深刻認(rèn)識(shí)與發(fā)達(dá)國(guó)家同類產(chǎn)品質(zhì)量一致性差距根源,是實(shí)現(xiàn)替代進(jìn)口目標(biāo)的第一步。

建議四是籌建“電連接器關(guān)鍵零件和關(guān)鍵工藝研究和供給中心”;電連接器行業(yè)實(shí)現(xiàn)工業(yè)3.0、工業(yè)4.0智能制造,需化巨資引進(jìn)許多關(guān)鍵的制造工藝裝備和監(jiān)測(cè)儀器。要“以史為鏡”,吸取過(guò)去同質(zhì)化重復(fù)引進(jìn),利用率不高,浪費(fèi)資源的歷史教訓(xùn)。建議在國(guó)家有關(guān)部委組織領(lǐng)導(dǎo)下,合理調(diào)整我國(guó)電連接器生產(chǎn)布局,充分發(fā)揮本企業(yè)的特長(zhǎng)和優(yōu)勢(shì),整合資源組建產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),適當(dāng)兼併某些企業(yè),淘汰本企業(yè)某些弱項(xiàng)產(chǎn)品。選擇具有良好基礎(chǔ)和優(yōu)勢(shì)條件企業(yè);籌建我國(guó)“電連接器關(guān)鍵零件(接觸件、絕緣體)研究和供給中心”(兼工業(yè)3.0、工業(yè)4.0生產(chǎn)基地),籌建我國(guó)“電連接器關(guān)鍵工藝(模具、機(jī)加工、沖壓、塑壓、壓鑄、表面處理、智能裝配、在線監(jiān)測(cè)等)研究和供給中心”。

4.2 培育新型人才

“科技以人為本”,人才是夯實(shí)行業(yè)基礎(chǔ)共性技術(shù),確保電連接器創(chuàng)新發(fā)展的第一要素。同行之間競(jìng)爭(zhēng),某種意義上講就是人才博奕。電連接器行業(yè)急需培育以下三類人才:一是培育熟練掌握電連接器產(chǎn)品設(shè)計(jì)、材料、制造工藝等基礎(chǔ)共性技術(shù)人才;二是以新能源汽車、5G通訊、大數(shù)據(jù)、人工智能等新基建項(xiàng)目配套需求為導(dǎo)向,在培育第一類人才同時(shí),培育既熟悉電連接器制造,又熟悉各領(lǐng)域整機(jī)配套電連接器產(chǎn)品使用要求的跨界復(fù)合型人才;三是培育能致力于產(chǎn)業(yè)鏈可靠性系統(tǒng)工程技術(shù)研究及管理、產(chǎn)品智能化制造正向并行設(shè)計(jì)的跨界復(fù)合型人才。隨著企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能制造逐步推進(jìn),目前行業(yè)特別緊缺第二類能勝任電連接器產(chǎn)品應(yīng)用基礎(chǔ)研究和第三類能承擔(dān)產(chǎn)業(yè)鏈可靠性系統(tǒng)工程技術(shù)研究與管理以及產(chǎn)品智能制造正向并行設(shè)計(jì)的復(fù)合型人才。

筆者出于對(duì)培育人才的關(guān)注,最近瀏覽了承擔(dān)國(guó)家985、211工程各高校培養(yǎng)各類專業(yè)人才的優(yōu)秀學(xué)科名單,發(fā)現(xiàn)“電連接器制造與應(yīng)用”作為一門(mén)交叉學(xué)科,短期內(nèi)還很難列入這些高校的學(xué)科名單。企業(yè)培育和擁有技術(shù)人才是件頭等大事,但也決非是件一蹉而蹴的事。人才必須通過(guò)企業(yè)實(shí)際工作磨練才能成長(zhǎng)、發(fā)現(xiàn)和脫颕而出。現(xiàn)在不少企業(yè)想走捷徑,通過(guò)種種渠道從別的成功企業(yè)中挖取人才。卻很少考慮如何因地制宜培育本企業(yè)能全身心投入上述三方面工作的人才。企業(yè)每年都會(huì)招聘許多高校本科生、研究生等,為加速培育這些初入行業(yè)的年輕后輩早日肩負(fù)起未來(lái)電連接器創(chuàng)新發(fā)展重任,特提出以下四點(diǎn)建議:

建議一是組織舉辦“培育復(fù)合型人才專題研討會(huì)”;建議行業(yè)協(xié)會(huì)征求產(chǎn)業(yè)鏈上下游企事業(yè)單位和北郵、哈工大等有關(guān)高校意見(jiàn)后,組織舉辦“培育復(fù)合型人才專題研討會(huì)”。邀請(qǐng)曽對(duì)產(chǎn)品應(yīng)用基礎(chǔ)研究作出過(guò)貢獻(xiàn)的退休老專家作報(bào)告,現(xiàn)身說(shuō)法談自已的心得體會(huì)和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。以期望年輕后輩聆聽(tīng)后有所啟迪。并建議行業(yè)協(xié)會(huì)聽(tīng)取專家學(xué)者意見(jiàn)的基礎(chǔ)上,集思廣益考慮擬定“電連接器行業(yè)培育復(fù)合型人才行動(dòng)計(jì)劃綱要”。

建議二是企業(yè)每年組織舉辦學(xué)術(shù)交流會(huì)或論文發(fā)布會(huì);建議企業(yè)組織年輕后輩積極參與涉及電連接器應(yīng)用基礎(chǔ)研究的產(chǎn)品失效分析、試驗(yàn)考核、定量設(shè)計(jì)和失效預(yù)防等實(shí)踐活動(dòng)或課題研究,鼓勵(lì)年輕后輩及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn),撰寫(xiě)論文和技術(shù)總結(jié)。企業(yè)可通過(guò)每年組織舉辦學(xué)術(shù)交流會(huì)論文評(píng)審,可及時(shí)發(fā)現(xiàn)好苗子,今后有意識(shí)引導(dǎo)定向培養(yǎng)。

建議三是高校和企業(yè)合作定向培養(yǎng)各類專業(yè)人才;建議北郵、哈工大等高校和企業(yè)合作組織專家學(xué)者編寫(xiě)理論結(jié)合實(shí)際的“電連接器制造及應(yīng)用技術(shù)”教材。并向國(guó)家申請(qǐng)?jiān)O(shè)立“電連接工程制造及應(yīng)用技術(shù)”專業(yè)定向培養(yǎng)人才。今年八月深圳科技大學(xué)中德智能制造學(xué)院和深圳連接器行業(yè)協(xié)會(huì)合作己開(kāi)設(shè)“電接觸理論與應(yīng)用技術(shù)”選修課。

建議四是籌建電連接器博物館兼培訓(xùn)實(shí)習(xí)基地;建議行業(yè)協(xié)會(huì)原理事長(zhǎng)單位(四川華豐)和現(xiàn)理事長(zhǎng)單位(中航光電)聯(lián)合組織籌建“電連接器產(chǎn)品展示室”,并向國(guó)家民政管理部門(mén)申報(bào)籌建“中國(guó)電連接器博物館”兼培訓(xùn)實(shí)習(xí)基地。全面展示建國(guó)以來(lái)電連接器行業(yè)的發(fā)展里程、各龍頭企業(yè)產(chǎn)品技術(shù)集成創(chuàng)新和在國(guó)家重點(diǎn)工程上應(yīng)用成果。征集展示許多前輩珍藏的資料和實(shí)物樣品,使其能薪火相傳,得到傳承、保護(hù)和利用。

5 結(jié)束語(yǔ)

以上希望和建議,謹(jǐn)此表達(dá)我對(duì)電連接器行業(yè)未來(lái)發(fā)展的關(guān)注和愿景。其觀點(diǎn)和可行性尚待商榷和批評(píng)指正。未來(lái)幾年行業(yè)整合集成創(chuàng)新和智能制造,將成為行業(yè)發(fā)展的主題。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)背景下改革現(xiàn)行體制,創(chuàng)建電連接器產(chǎn)業(yè)鏈跨界合作的經(jīng)濟(jì)實(shí)體和數(shù)據(jù)共享研究平臺(tái),夯實(shí)行業(yè)基礎(chǔ)共性技術(shù)研究,是一個(gè)長(zhǎng)期艱巨而繁重的任務(wù)。撫今追昔、繼往開(kāi)來(lái),我對(duì)實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)充滿期盼給予厚望!

我深信:通過(guò)數(shù)年、乃至數(shù)十年各位志同道合后輩們的與時(shí)俱進(jìn)、奮發(fā)有為,夯實(shí)我國(guó)電連接器行業(yè)基礎(chǔ)共性技術(shù)研究和供給,實(shí)現(xiàn)電連接器“制造大囯”過(guò)渡到“創(chuàng)造大國(guó)”的目標(biāo)一定會(huì)達(dá)到!也一定能達(dá)到!