橡塑機械產業化及創新平臺建設

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濱海高新區注冊的高新技術企業，是以研發生產子午線輪胎成套裝備為主的專業化公司。公司始創于1989年，2000年改制為天津賽象科技股份有限公司。經過20多年的不斷創新和持續發展，主要經濟指標在國內外橡機行業名列前茅。“賽象”品牌的橡機遍及全國，并實現了出口，在國內外橡機行業和輪胎行業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、國資委和全國總工會聯合授予創新型企業稱號。在天津市政府扶持科技型中小企業的政策的支持下，公司實施了企業創新工程，在科研開發方面投入了大量的資金和技術力量，開發出多種子午線輪胎設備，滿足了國內市場需求，并已出口到意大利、法國、巴西、英國、日本等國。

1 優化組織結構，提升管理水平，推動形成技術創新體系

1.1 優化組織結構，引入競爭機制

2008年底，公司為進一步提高效率，提升創新能力，激發設計人員的工作積極性，提高敬業責任心，以迅速打造一支以中青年為主力、老中青結合的設計隊伍為目標重新劃分了技術中心的組織結構。同時對分配形式進行調整，通過推薦、自薦、選拔等形式，實行主設計師負責制。通過體制機制創新、創新能力建設，公司建立了包括國家技術中心、博士后工作站、賽象研究院等較為完善的技術創新體系，形成了較強的持續創新能力和發展能力。

1.2 加大科研經費投入，保證新產品開發

為了保證公司可持續發展，公司每年將確保科技投入不低于當年產品銷售收入5%的資金，用于新產品的開發和原有產品的技術創新，形成自主知識產權和自有核心技術。公司保證每年推出不少于5項新產品，同時也為按進度完成國家和市級科技項目計劃提供了資金保證。例如：2010年科技活動經費投入5 451萬元，占銷售收入的10.6%。

1.3 吸引、培養、激勵創新人才

公司現有員工1 126人，其中各類專業技術人員388人，占全部職工人數34%以上。享受國務院政府特貼4人，擁有博士學位人數2人，碩士研究生15人，本科以上學歷人員224人；正高級工程師3人，高級技術職稱人員52人；中級職稱87人；獲得國家科技進步一等獎7人次，獲得國家科技進步二等獎以上人員20多人次，獲得省部級科技進步一等獎的30多人次。

為表彰在技術創新和科研開發活動中貢獻突出的設計師，公司于2010年重新修訂了《專利獎勵辦法實施細則》和《論文發表獎勵辦法》，極大的鼓舞了技術人員積極開展理論研究，不斷提高學術和研發水平，提高創新綜合實力的熱情。

1.4 積極運用自主知識產權保護關鍵技術，打造核心競爭力

技術創新成果離不開知識產權制度保護。賽象公司專利擁有量在同行業中一直遙遙領先。2010年度公司入選天津市專利示范企業，新申請專利22項，其中發明專利11項，涉及8種設備類型的11個創新點。取得授權專利17項，其中授權發明專利8項。公司累計獲得軟件著作權36項，擁有注冊商標7枚，中國馳名商標和天津市著名商標各1枚。公司自主研發的全鋼絲子午線工程輪胎成型機獲得發明授權，同時榮獲2009年天津市專利金獎和2009年中國專利優秀獎。

1.5 堅持走產學研校企聯合之路，整合利用社會科技資源

多年來，賽象公司一直保持與高校進行產學研合作交流的創新傳統。例如：結合國家“863計劃”重點項目，與天津大學機械學院在大型飛機運輸夾具國產化方面開展技術合作。其主要研究內容是大型飛機運輸工裝夾具本體制造的關鍵技術和大型飛機運輸夾具設計的關鍵技術等，雙方本著“真誠合作、講求實效、互惠互利、共同發展”的原則，重點圍繞核心產品的自主創新、關鍵技術突破以及人才培養等方面，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機械工程學院共同簽訂了“國家863計劃”——特巨型全鋼工程子午線輪胎一次法成型裝備研制項目的課題任務合同書。賽象公司采取與大學聯合技術創新的新思路，優勢互補。產學研合作為賽象帶來了巨大的市場效益，高校智囊活躍的創新思路也彌補了企業自身研發隊伍的不足。

1.6 構建信息化設計平臺，為創新開發提供支撐

為實現技術中心圖紙設計三維化、標準化，公司于2010年12月斥資150萬元購買了三維可視化實體模擬軟件——Au-todesk Inventor軟件。它包含三維建模、信息管理、協同工作和技術支持等各種特征。使用Autodesk Inventor可以創建三維模型和二維制造工程圖，可以創建自適應的特征、零件和子部件，還可以管理上千個零件和大型部件，它的“連接到網絡”工具可以使工作組人員協同工作，方便數據共享和同事之間設計理念的溝通（見圖 1、圖 2）。

圖1 二維圖

圖2 三維圖

該軟件的引進使設計人員能夠簡單迅速地獲得零件和裝配體的真實感，縮短了用戶設計意圖的產生與系統反應時間的距離，從而最小限度地影響設計人員的創意和發揮。此外，集成的有限元分析工具能夠幫助工程師完成應力應變和模態分析，以避免相關設計錯誤。

2 技術創新規劃的實施情況

2.1 積極承擔各級科技創新項目，推動重點產品產業化

2.1.1 2010年3月公司新開發的49/51兩段式巨型全鋼工程子午線輪胎成型機總裝、調試完成，屬國內第一臺套，是國內橡膠機械行業的又一突破，對于國內輪胎行業產品結構調整具有重要意義。該項目申請發明專利2項，取得實用新型專利1項。

2.1.2 2010年，公司本著不斷推出新品，提升現有鋼絲圈纏繞機生產效率的原則，自主研發出了“六工位子午線輪胎鋼絲圈生產線”。該項目是對公司已有的“四工位子午線輪胎鋼絲圈生產線”的技術升級和結構創新。該生產線纏繞機的纏繞模塊上具有6個纏絲槽，通過精確加工，使2個纏絲槽的間距縮小，在不增大纏繞模盤體積及其他附屬機械體積的情況下，通過優化部件間位置設置，可以同時進行六工位纏繞鋼絲圈，相比兩圈或四圈纏繞將生產效率提高至少50%以上，提高了纏繞機及整個生產線的利用率，降低能耗。該項目共申請專利8項，其中發明專利4項，填補了國內空白，屬于國際領先水平。

2.1.3 2009年1月1日國家科技部正式給課題承擔單位天津賽象科技股份有限公司下達課題任務書。天津賽象科技股份有限公司和協作單位天津大學組成863課題組，根據課題合同書規定的總體任務，針對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鍵技術。經過關鍵技術難點攻關，國內首創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展。

2.1.4公司新研發的創新精品——巨型工程子午線輪胎一次法成型機是生產特巨型子午線輪胎的關鍵設備（見圖3）。具有自主知識產權，已獲實用新型專利4項，軟件著作權1項，申請發明專利國內4項、國際6項。本成型機組已經進入批量生產階段，經國家橡機檢測中心檢測，各項指標均達到設計要求，屬國內首創，填補空白。2010年5月，特巨型工程子午線輪胎一次法成型機組項目經過專家嚴格評審和篩選，榮獲天津市人民政府頒發的天津市科學技術進步一等獎。

圖3 特巨型工程子午線輪胎一次法成型機組

2.1.5 工程子午線輪胎X光檢測成像與圖像處理系統。公司研制了具有自主知識產權的子午線工程胎X光機及其檢測成像與圖像處理系統，初步形成了檢測精度分別為1.70 mm、0.80 mm和0.08 mm。系統中的“輪胎內部結構缺陷自動識別系統”為X光機檢測設備的前沿技術，目前在國內外尚無成熟的研究成果，該系統的研發提升X光機檢測設備的整體技術水平，提高橡塑設備制造業的國際競爭力。2009年5月由“天津軟件協會”完成軟件評測和現場試驗，頒發了對應的軟件證書，完成知識產權的申報。

2.2 抓住歷史機遇，進軍航空裝備制造領域

自從中央和國務院將天津濱海新區的開發開放納入國家總體發展戰略以來，最引人矚目的是歐洲空客與天津濱海新區的合作項目——建設空客A320飛機總裝生產線。由于空客A320飛機的部件生產均在歐洲，需海運及汽運至天津進行組裝。因此，天津總裝線的生產就必須有一整套飛機大部件運輸的工裝夾具來支持。運輸高精度的飛機部件，對于工裝夾具的要求是十分嚴格的，天津賽象公司以自身的實力，通過了法國空客技術人員多次檢驗和考評，在國內外十幾家強手的競爭中一舉中標，成為歐洲空客在歐洲之外的第一家總承包企業（見圖 4、圖 5）。

圖4 賽象科技制造的工裝夾具正在運輸A320飛機大部件

圖5 賽象科技制造的空客A350機翼上/下殼及夾具

繼空客A320運輸夾具成功交付客戶后，公司在眾多競爭強者中取得了空客A350XWB寬體飛機專業運輸夾具的生產制造權。該項目具有大體積、大空間、高精度、輕結構、多曲面的特點，體現了我國在大部件運輸夾具方面的制造水平，代表著國際先進水平。為此，賽象公司專門辟出5 000 m2的專用廠房，購買了上百臺套設備，在設計方提供的圖紙基礎上進一步研發，滿足加工要求，僅用了100多天，就完成了第一套A350運輸夾具的生產。

3 對企業發展的促進和對行業的帶動作用

3.1 專利數量持續增加

目前，公司共申請專利173項，授權76項，其中授權發明專利44項。2010年公司入選天津市專利示范企業，新申請專利22項，其中發明專利11項，涉及8種設備類型的11個創新點。取得授權專利17項，其中授權發明專利8項。公司累計獲得軟件著作權36項。

3.2 信息化水平明顯提高

網絡的更新和擴建，使得公司設計能力得以提高，更加快速、通暢地實現數據和信息的交流和傳遞。使用內網管理軟件，通過外設管理功能，有效保障信息安全，通過研發平臺更新擴建，實現二維向三維設計轉換，通過對3D模型裝配體優化設計達到成品的分析和干涉演示，更加直觀模擬和演示關鍵部套件及整機的模型，減少了設計干涉和尺寸差錯。

3.3 經濟效益十分顯著

通過企業創新工程的實施，對關鍵技術創新、系統集成創新，解決了產業發展的關鍵技術和配套技術，掌握了核心技術和自主知識產權。產品具有較強的國際競爭力，公司的子午線輪胎系列設備，代表了國內子午線輪胎設備的技術開發和創新主流水平，成功開發和生產了適用不同輪胎品種的多種類型子午線輪胎系列設備，幾乎覆蓋了乘用/輕卡、載重、工程、工業各種輪胎的整個制造工藝過程，達到了當今國外同類產品技術水平。在2008—2010年，僅全鋼工程子午線輪胎關鍵設備和空客A320兩個項目，就累計實現了銷售收入125 596萬元，利稅47 216萬元，出口5 720萬美元，效益十分顯著。

3.4 形成了較大生產規模、較高生產水平和較強的配套能力

通過關鍵技術和配套技術的開發、創新和集成，提升了產業及行業的技術水平和國際競爭能力，促進了產業結構的調整和產品的更新換代，形成了較大生產規模、較高生產水平和較強的配套能力。天津賽象科技股份有限公司陸續與國際知名輪胎公司如法國、日本和美國等公司進行了技術合作和產品開發。成功開發了具有國際水平的成型機組和薄膠片擠出機生產線等設備，實現了產品的出口。完成了國內子午線輪胎關鍵設備由進口到出口的歷史性轉變，特別是有些產品出口到發達國家的世界著名輪胎公司，更是標志著我國橡膠機械技術已經達到了世界先進水平。■