科技创新，是推动人类文明进步的根本动力。推进科技创新，关键在于人才，大力弘扬科学家精神，才能不断解放和激发科技作为“第一生产力”的巨大潜能。河北省近日举行科学技术奖励大会，表彰奖励2021年度为河北省科学技术进步、经济社会发展作出突出贡献的科学技术人员和组织。
从今天起，我们推出全媒策划《科技大工匠》，聚焦河北省具有国际水平的战略科技人才、科技领军人才和创新团队背后的故事。在今年河北省科技表彰大会上，中信戴卡股份有限公司“铝合金车轮全流程智能制造团队”荣获河北省技术发明奖一等奖。下面就让记者王杰带您一起来看看他们如何用“小车轮”转动“大匠心”？
“未来工厂”长啥样？
在干净整洁的车间里，伴随着优美的音乐，机器人挥舞着机器手臂，完成着铸造成型、自动铣毛刺、自动插拔塞等工序，工件流转如小溪般流畅，一只只车轮便完成从毛坯到成品的蜕变。中信戴卡有限公司副总经理朱志华在接受记者采访时说，这不是“未来的工厂”的梦想，而是在他们“铝合金车轮全流程智能制造关键技术及产业化”应用的一个实实在在的场景。这次接受表彰，让他们团队备受鼓舞：“主会场在石家庄，我们是作为秦皇岛获奖代表在秦皇岛市委参会，作为秦皇岛市唯一一家以第一完成单位获得科学技术进步一等奖的企业，感到非常自豪、非常荣幸，感谢团队的共同努力。”
“铝合金车轮全流程智能制造团队”（简称）2012年成功组建，核心成员10人，年龄跨度从60后到90后不等，包括擅长工艺优化、自动化升级、系统集成、大数据分析、智能化运营等技术成员。朱志华介绍，“近十年的研究过程，团队每个人都发挥了重要作用，尤其团队带头人徐佐董事长，三十多年致力于铝车轮科研一线，在行业中最早提出智能化发展路径，是智能化规划和智能化方案的主要设计者，而具体技术实施，比如大数据分析、工序自动化、智能化集成，有很多年轻工程师人参与其中，并成长为技术骨干。”
“创新之力”助戴卡车轮滚滚向前
很多人可能会有疑问，车轮制造不就是一个车轱辘吗？铝合金车轮全流程智能制造技术，它的难度到底有多大？朱志华说，“车轮是汽车上唯一兼运动、安全和美观功能的关键零部件。相比传统钢车轮，铝合金车轮可以实现减重30%-50%，降低油耗7%-10%。随着国家“双碳”战略和节能减排目标的推进，铝车轮市场对更高的轻量化、个性化、高品质的要求十分急迫，在传统生产模式下，如何大规模稳定生产成为了发展的瓶颈。”
传统车轮制造存在的刚性生产、经验式工艺、人工离线检测等严重制约车轮行业的发展。
面对“卡脖子”难题，如何突破？朱志华说，车轮的关键工序包括熔炼、铸造、机加工、涂装等。以铸造工序来说，必须保证铸造车轮成品无缺陷，“车轮铸造完之后，每一件铸坯都要进行X光拍照，以前检测的照片数据由人工进行判断，对照标准照片进行判断，如果出现不合格，结果要通知前序铸造工艺人员，工艺人员再回到机台上，根据经验调整工艺，直到检测合格为止。”
整个铸造工序，根据人工识别缺陷、经验调整工艺存在较大的人为不确定因素，而通过机器数据化处理会更加的精准。于是，团队启动了“X光AI识别系统”的研发，他们把几百万张“X”光照片进行分类、标记，对上面缺陷、部位、类型进行研判，提炼出有效的数据做成系统，搭建了云平台，最后成为中信戴卡首创的“X光AI识别”系统，服务全球生产基地，用于无人、精准和快速铸造缺陷识别。朱志华表示，在这个过程中，其实非常辛苦，组织了很多年轻的工程师对几百万张照片进行梳理，加班加点完成了数据标记及系统开发。在形成第一版本之后，再拿到生产线进行对比验证，通过不断的纠正机器系统的精确性，反复迭代升级，最终实现X光AI识别系统，目前系统的准确率和效率远远超过了人工缺陷检测。
凝工匠之心锻造精品
创新之路注定荆棘密布。朱志华回忆，在“X光AI识别”系统研发的过程中，X光机设备厂家不开放控制权限，让软件成了只能应用、不能二次开发的僵化系统，团队决定在X光机内部加装位置传感器。为了将生产影响降到最小，研发工程师们一头扎进40℃的设备内部去打孔、固定、穿线，等从设备里出来时，已是大汗淋漓，几乎虚脱。
千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金。中信戴卡股份有限公司应用该项目技术后，突破了传统产业存在的世界性难题，实现了生产过程的自动化、柔性化、智能化全流程智能制造。同时，2021年9月，中信戴卡入选世界经济论坛发布的全球制造业领域“灯塔工厂”名单，成为全球汽车铝制零部件行业首家“灯塔工厂”，朱志华表示，“‘十四五’期间，公司计划将铝车轮智能制造技术横向推广到转向节、副车架、防撞梁及电池箱体等产品的规模化生产上，纵向推广到绿色再生铝合金原材料制备、汽车底盘零部件模块化集成的规模化生产上，助推跨行业、跨区域、跨价值链的协同和跨界融合。”
在采访即将结束时，朱志华说，车轮相当于汽车行走的脚，决定了汽车驾驶安全、轻快和舒适的性能，同时它关乎着乘车人的生命安全。因此，车轮的制造更需要耐心、细心与追求品质的工匠精神：“普通人一说工匠精神，就想起瑞士高端钟表的人工制造，但我认为工匠精神不能单单满足于此。真正的工匠精神应该是创新的。以铝合金车轮制造为例，中信戴卡的工匠精神是将智能制造和传统工艺结合起来，解决行业中存在的瓶颈问题，实现高性能、轻量化以及高效稳定的生产，推动整个行业的进步，造福千千万万个普通消费者。”
