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當銅板遇見光刻機 本川智能:一個隱形冠軍的蝶變

2023-12-11 09:50 性質:轉載 作者:大眾證券報 來源:大眾證券報
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高質量發展調研行,探尋新質生產力。“數智”化風潮正席卷華夏大地。已連續八年在南京舉辦的“世界智能制造大會”剛剛落下帷幕,但這場盛會帶來的圍繞制造業智能化改造、數字化轉型的思考,及其所...

高質量發展調研行,探尋新質生產力。

“數智”化風潮正席卷華夏大地。已連續八年在南京舉辦的“世界智能制造大會”剛剛落下帷幕,但這場盛會帶來的圍繞制造業智能化改造、數字化轉型的思考,及其所產生的漣漪仍在蔓延。在大會的舉辦地南京,圍繞新型工業化的思考已有“他山之石”。

“世界智能制造大會”現場展出了大量智能化的電子產品,在它們體內都放著一塊印制電路板,其被譽為“電子產品之母”,在這塊小小電路板的身后就藏著這樣一位“隱形冠軍”——來自南京的本川智能。

隱形冠軍的蝶變

沿著負責送料接貨的AGV運輸小車的印跡,穿梭于廠區內生產區域,只見一臺臺智能化機器整齊排列,一只只白色、黃色的機械手臂“上下翻飛”,一塊塊刻有金色線路的綠色板材在傳送履帶上疾馳而過……在位于南京溧水開發區的本川智能(300964)工廠內,一道道由智能化機器組成的生產工序正井然有序地運轉著。

(穿梭于廠區的AGV運輸小車)

“廠區內已基本實現全自動化生產,在行業內處于領先水平。”本川智能副總經理謝旭文向《大眾證券報》記者介紹,工廠內的機器設備80%以上都實現了國產化。

這片廠區正是本川智能2021年上市時,募資3億元建造的“年產48萬平高頻高速、多層及高密度印制電路板生產線擴建項目”所在地。據悉,該項目采用行業內最先進的設備和工業技術,旨在打造一個智能化、自動化、精益化的一流數字化工廠。

截至2023年上半年,該項目已投入募集資金2.6億元,現正處于產能爬坡階段。

作為印制電路板產品及解決方案提供商,本川智能投身相關行業已有17年。印制電路板也叫PCB,被稱為“電子產品之母”,是大部分電子產品的基礎組件,在整個電子產業鏈中扮演著承上啟下的關鍵角色。因此,印制電路板的好壞,直接關系著電子產品的質量、性能以及穩定性。

“智能化大幅提升了企業綜合競爭力。”在談到智慧化工廠為企業帶來的價值時,本川智能行政總監楊曉暉向記者表示,市場越來越“卷”,因此,越現代化的工廠越具備競爭力。

對于本川智能而言,競爭力的提升體現在很多細微處:相比較傳統設備組建的印制電路板工廠,產品的報廢率大幅降低;生產同一類型、批量的訂單,過去的交貨周期要兩周左右,現在僅需要8天;生產同等水平電路板,傳統生產線至少需要25人,得益于數字化精密控制的輔助,現在整條線僅需要8人……

“過去客戶看名片,現在客戶看產線、看品質、看交付的表現。”楊曉暉表示,工廠在經過智能化改造后,生產計劃可以安排得更周密、更合理,做出的產品可以更高端、更精密、更穩定,交貨周期也可以滿足不同客戶的差異化需求。

“數智”化改造帶來的價值不僅于此。“傳統的印制電路板工廠需要大量的人力投入,工人都比較辛苦。”談到十幾年前初到本川智能時的場景,楊曉暉頗為感慨。在她看來,除了降本增效層面的意義,本川智能員工的工作體驗也得到了極大的改善,“干凈整潔的車間,加上大量的自動化操作,無形間增強了員工的幸福感”。

向“智”而行已有回響。楊曉暉透露,沉銅、電鍍、蝕刻是生產印制電路板的關鍵工序,這些工序的生產效率如今提升幅度均在50%以上,公司整體生產效率的提升也超過了30%。

一塊銅板的藝術之旅

記者了解到,按照均單面積進行分類,印制電路板可分為樣板、小批量板和大批量板。

“本川智能目前主要服務于小批量板細分市場。”楊曉暉介紹,小批量板呈現“小批量、多品種、多批次、短交期、設計規格各異”的特點,因此“生產管理的復雜程度和難度均比較高”。

但圍繞生產工藝的“數智”化改造,正令本川智能的生產流程管理變得簡單高效,也令生產過程更加充滿工業美感。在本川智能的廠區內,記者見證了一塊其貌不揚的覆銅板,在經歷“千錘百煉”后,迎來自己的華麗變身。

“從開料到內層蝕刻再歷經層壓、鉆孔、沉銅、電鍍、絲印……”穿好防塵鞋套,步入位于廠區一層的第一個生產車間伊始,謝旭文便向記者羅列了一長串的工序名稱。

在這里,記者見到了覆銅板最初的模樣:一張周身呈現玫瑰紅色金屬光澤的長方形板材。

所謂覆銅板,實際是由木漿紙或玻纖布等材料,浸以樹脂,再單面或雙面覆以銅箔,經熱壓而成的一種絕緣基板。記者眼前的這張覆銅板,在廠區里的第一站便是印制電路板的首道工序:開料。在一臺通體白色的機器上,覆銅板被均勻地分成若干長約90厘米、寬約70厘米的小板。

這些被切好的覆銅板隨后便被AGV運輸小車搬運到壓模區,經過這個步驟后,它們將迎來一道重要工序——繪制內層圖形。

“做芯片有道‘卡脖子’的工藝——來自阿斯麥(ASML)的EUV光刻機,里面這臺和它的原理一致”,謝旭文領著記者來到廠區二層,走廊右側有一間亮著橙黃色燈光的生產車間,這里便是他口中光刻機的所在,“唯一的不同,是我們這臺的精度是毫米級(約0.05mm)的,沒有達到納米級。”

光刻機的運轉需要極為嚴苛的條件。“無塵、恒溫、恒濕,還要避免UV光線。”謝旭文一邊告訴記者,一邊指向光刻機后面一臺正在運轉的長條形機器說:“這條蝕刻線才是這個廠區里單價最高的設備,一臺就要約800萬元。”

(工人在無塵車間進行操作)

穿過走廊向上便來到了廠區的三層,這里集中著印制電路板生產流程中最后幾道工序,而與此一門之隔的就是本川智能的辦公核心區。

“這層匯聚著生產流程中最重要的幾個環節,隨時需要我們到現場監督生產細節。”謝旭文告訴記者,即將參觀的生產車間對于本川智能而言極其重要。

在這層的生產區域內,有兩道工序的生產車間格外與眾不同——除了運轉著的機器,房間里還有不少穿著防塵服以及制服的工作人員忙碌地穿梭著。

“再智能的工廠也依然離不開設備屏幕前的那一雙慧眼。”謝旭文介紹,因為小批量電路板的生產特點,部分重要的生產步驟,比如AOI(自動光學檢測)仍需具備大量經驗的工人介入。

廠區里的另一幕也體現了人的重要性。在每一個生產車間,都有好幾塊顯示著當前工序的設備運轉情況看板(LED屏幕),除了現場的操作人員能實時觀察當前工序的詳細數據外,身處總控中心的工作人員更是能對全流程的每道工序進行統一監控,以便及時發現問題,或是統籌安排當天的生產任務。

“人和機器應當是協同的關系。”在謝旭文看來,“智造”更像是為工人安裝上了先進的“手”“眼”“耳”,去輔助他們創造更大的價值。而在人與機器的協同下,一塊銅板才能順利完成自己的藝術之旅。

“小巨人”挑大梁:助力大變革

這些由銅板變身而來的印制電路板,經過打包后將被送往不同客戶的生產車間,當它們再次出廠,已是另一副“全副武裝”的模樣,并且和人們的生活息息相關。

本川智能的下游客戶遍布通信設備、新能源(光伏、儲能)、工業控制、汽車電子(包括新能源汽車)、醫療等領域,其中不乏國內外知名企業的身影。

近年來,我國新能源汽車產業飛速發展,每售出3輛汽車,就有1輛是新能源汽車。對于新能源汽車,印制電路板是“牽一發而動全身”般的存在。

本川智能的印制電路板可以和動力總成、電源總成以及驅動電機、電機控制器、車載充電機、DC-DC轉換器等設備有機融合,變身承載新能源汽車電子功能實現的重要部件。

將視線從地面移至空中,日常生活中通信設備的穩定使用也離不開印制電路板。當前,我國已建成全球規模最大、技術領先的5G網絡。

工信部網站數據顯示,截至今年10月末,我國5G基站總數已達321.5萬個,占移動基站總數的28.1%。與此同時,5G行業應用已融入67個國民經濟大類,應用案例數超過9.4萬個,全國“5G+工業互聯網”項目超過7000個。而圍繞通信領域的印制電路板技術,正是本川智能的“看家本領”。

“在5G基站天線里用到的高頻高速印制電路板方面,我們不論是在技術層面,還是在市占率上,都處于國內領先地位。”楊曉暉介紹,本川智能從3G時代,就一直緊跟基站天線用印制電路板技術發展趨勢,已經積累了雄厚的實力。

除此以外,在呼吸系統疾病患者使用的呼吸機中,為高空監測工作裝上“千里眼”的無人機里,本川智能的印制電路板猶如積木的底座,支撐著下游相關企業去堆積一個個科技創新成果,并推動所處行業的高質量發展。

2023年,本川智能工廠入選江蘇省工業互聯網示范工程;2022年,公司榮獲國家級專精特新“小巨人”稱號……成績的背后,是本川智能圍繞高質量發展的所思所行后迎來的不斷蝶變。

通過企業自身的“數智”化蝶變,抓住時代發展機遇,推動整個產業鏈的變革,本川智能的成功并非偶然。近年來,南京正以智能制造為主攻方向,從企到鏈逐步深入推進,加快建設現代化產業體系。

2022年,南京智能制造裝備產業鏈1400余家規上工業企業實現營業收入同比增長23.3%。目前,南京已累計獲評國家級智能制造示范工廠7家、省級智能制造示范工廠27家,建成省級智能制造示范車間133個、省級工業互聯網標桿工廠23家。

對于未來,《南京市推動專精特新中小企業高質量發展行動方案》中已給出了明確目標:“到2025年,構建起‘十百千萬’梯次發展的專精特新企業群體”。其中,國家制造業單項冠軍示范企業(產品)要達到20家、國家級專精特新“小巨人”企業要達到150家。

跑在前面的本川智能猶如一個縮影,它的身后投射出的是南京圍繞“智改、數轉、網聯”的三箭齊發,以及在加快制造業企業實現“數字換腦”征程上的思考與探索。

記者 徐海峰 陳陟 李彥

實習記者 李漫鴻 黃琴琴


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