数字化、网络化、智能化，汽车模具行业，目前发展前景如何？

我国是制造业大国，模具制造的服务几乎覆盖整个制造业，可以说模具支撑着制造业的产品优化与产业升级。近几年，制造业的快速发展也为模具行业的发展提供了广阔的市场。“中国制造2025”明确了制造业的发展目标及发展道路，数字化、网络化、智能化正引领模具行业快速发展，并得到广大企业纷纷响应。目前，模具行业两化融合进一步深化，模具制造及生产方式得到改变和提升。

数智化技术已经贯穿制造业开发，能够在提升开发效率，保证产品质量，优化成本方面发挥着重要的、不可替代的作用。如何构建全流程的数智化制造体系，开展数字化技术深入研发、拓展应用深度与广度，满足白车身装备自主开发周期和质量为重点。


以数字孪生技术为手段，以白车身装备开发过程为载体，研发白车身装备开发全流程数字化技术，打造行业领先的核心智能装备，支撑一汽集团红旗等整车高质量发展，加强核心技术和关键设备的自主研发，实现核心技术掌握在自己手中。经过多年的持续研发，将白车身装备制造中数字孪生技术细化分解为开发设计几何模型、加工制造物理模型、自动化控制行为模型、虚拟调试规则模型四大方面进行细化，通过5G 工业互联网为信息传输通道，建立“大数据”共享云平台，将数据穿透整个白车身装备制造全生命周期。

数字化、网络化、智能化，汽车模具行业发展前景如何？

不惧者，誉望所归


一汽模具是中国一汽全资子公司，国家高新技术企业、拥有省级企业技术中心，溯源于1954 年组建的一汽工具厂冲模车间，1988 年扩建为一汽车身装备厂，1999年7月9日转制为一汽模具制造有限公司，目前总部位于长春市汽开区捷达大路1999 号。以“中国第一、世界一流白车身极致解决方案和产品服务商”为企业愿景，2018 年开启集团化发展新征程，持续打造核心能力，现已构建“5+N”新业务格局及“六地十三厂两院一中心”发展布局，实现转型升级高质量发展。一汽模具是国家高新技术企业，中国模具重点骨干企业，公司管理和技术专家任中国模协特聘专家及模具标准化技术委员会、数字化信息化委员会委员。


一汽模具立足集团，服务国内，客户遍布全球，国内客户为中国一汽全系汽车品牌，以及东风、长城、比亚迪、吉利、奇瑞捷豹路虎等众多知名主机厂；国外与德国宝驰(EBZ)公司、德国蒂森克虏伯(TKSY)公司、美国Datum公司等全球高水平模具厂保持合作，国外客户主要有德国宝马、德国奔驰、英国路虎、菲亚特、沃尔沃等主机厂，累计服务海外客户20 余家，外部订单占比25%以上。


2022 年，模具在制及交付产值达到22.3 亿元，其中侧围和翼子板模具产值持续攀升，2022 年共生产侧围及翼子板模具54 对，实现品牌价值。2017年～2022 年，在全球汽车销量持续下滑、竞争激烈及疫情肆虐的严峻形势下，一汽模具经营业绩持续上扬，营业收入从2017 年的20.79亿元增长到2022 年的43.6亿元，增长109.7%，在国资委中央企业所属“双百企业”2021 年度专项考核中获评“优秀”。

数字化、网络化、智能化，汽车模具行业发展前景如何？

志坚者，勇攀高峰


当前，在汽车行业激烈竞争的大背景下，整车开发正朝着短周期、高质量、低成本方向发展。近几年新车型投放市场的频率越来越快，开发周期越来越短，全新车型开发周期已由原来的4 年左右缩短为1～3年，改款车型由原来的6～24 个月缩短至4～15 个月。


与此同时，车身的质量要求也在逐步提升，比如现在外覆盖件的搭接面公差已经到了±0.3mm。成本方面，模具的整改及交付成本仍然占比较高。胡勇介绍了一汽模具为了应对这些挑战，采用数字化转型道路的原因：“我们都知道企业只有持续不断的推进企业的数字化转型，努力打造‘一次性把事情做好’的能力，才能实现企业的目标。


在当今的模具工业领域，数字化设计与虚拟仿真技术已经广泛应用到工装模具开发的各个环节，随着仿真技术应用的广度和深度的日益加深，模具企业正在逐步摆脱对个人经验的依赖，利用数字化手段在‘虚拟世界’中提前预判和解决模具开发过程中的所有问题。”


一汽模具是国内最早一批将数字化技术手段运用到模具开发与冲压生产过程中的工装企业。胡勇介绍到：“我们现在已经形成了一整套从冲压产品SE 到模具稳定生产全覆盖的全流程数字化设计与仿真验证体系。


比如在设计阶段我们建立了比较完善的模板库，全面实现了参数化设计，目前正在向智能设计方向努力。另外，我们也将虚拟仿真应用到了模具开发的各个环节，比如工艺设计阶段的板成形有限元分析、模面设计阶段的结构有限元分析、在调试阶段利用数字化手段采集信息并开展虚拟调试、以及针对冲压生产阶段的稳健性验证等等。


经过多年实践，我们认为在推进模具企业数字化转型过程中仍然面临着一些挑战，国内模具智能化进程相对发展较慢，缺乏专业的成熟的模具智能化供应商；核心零部件及人工智能核心算法对于国外依赖性大。数字化、智能化转型，我们仍然在路上。”


总结


汽车模具是汽车工业的基础工艺装备，在汽车生产中95%以上的零部件都需要依靠模具成型。随着近年来我国汽车工业的快速发展，汽车模具行业规模也随之不断扩张。据资料显示，2021年我国汽车模具行业市场规模为1051亿元，同比增长2.5%。

汽车冲压模具尺寸大、工作型面复杂、技术标准高，设计和制造时间约占汽车开发周期的2/3。因此，汽车冲压模具是汽车更新换代、产品开发的主要制约因素之一，在汽车生产制造流程中具有重要地位。随着近年来汽车市场加速发展，新能源汽车更新换代的周期快速缩短，当前市场全新车型开发周期已缩短至1-3年、旧车改款周期已缩短至4-15个月。新能源汽车车型的加速迭代将从数量和单价两个方面提升汽车冲压模具的市场规模。据资料显示，2021年我国汽车冲压模具行业市场规模为420亿元，同比增长2.4%。


汽车工业作为国民经济的支柱产业，对国民经济诸多部门起着促进和带动作用。而汽车模具作为汽车产业链的重要组成部分，对于我国汽车工业的发展有着较大影响，在我国汽车的开发、换型中担负着重要职责。因此我国国家层面一直非常重视汽车模具的发展，政府及相关部门不断出台一系列产业政策和中长期发展规划，直接或间接的支持着我国汽车模具行业的发展，为具行业的发展构建了良好的政策环境。