Hợp tác với nhà sản xuất Cấp 1 của Trung Quốc để thiết kế giá đỡ động cơ cho xe điện

Hợp tác với nhà sản xuất cấp 1 của Trung Quốc để thiết kế giá đỡ động cơ cho xe điện

Tuyên bố tầm nhìn của sứ mệnh doanh nghiệp trung hạn của Asahi Kasei là Góp phần vào khả năng di chuyển an toàn, thoải mái và bền vững của thế hệ tiếp theo — và ngành công nghiệp ô tô là một trong những đấu trường chiến lược quan trọng nhất cho sáng kiến này. Tất nhiên, Asahi Kasei đã tự hào có thành tích trong nhiều thập kỷ là nhà cung cấp nhựa kỹ thuật hiệu suất cao và các vật liệu tiên tiến khác cho các nhà sản xuất xe cộ và linh kiện xe cộ. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, chúng tôi đã khởi xướng một số sáng kiến mà chúng tôi không chỉ cung cấp vật liệu cho các nhà sản xuất linh kiện mà còn hợp tác trực tiếp với các nhà sản xuất đó — cũng như các nhà sản xuất sản phẩm giai đoạn cuối — để phát triển các linh kiện mới sáng tạo có khả năng tận dụng tối đa các vật liệu và công nghệ độc đáo của chúng tôi.

​

“Mặc dù đây là dự án phát triển chung với Nobo, nhưng thật không may là nó không tiếp tục cho đến giai đoạn cuối cùng liên quan đến các thành phần sản xuất hàng loạt”, Sakamoto giải thích. “Tuy nhiên, theo quan điểm của chúng tôi tại Asahi Kasei, có vẻ rõ ràng rằng những thách thức khác nhau nảy sinh có thể dẫn đến một số cơ hội to lớn trong tương lai.

Làm việc sát cánh để giành được sự tin tưởng của khách hàng—mỗi lần một đề xuất

Sakamoto nói: “Cho đến gần đây, tôi đã làm việc tại Trung tâm Công nghệ Thượng Hải và việc đi từ đó đến văn phòng của Nobo ở Bảo Định là một hành trình khá dài. Chúng tôi sẽ khởi hành từ Thượng Hải trước một ngày, nghỉ đêm ở Thiên Kinh, sau đó di chuyển quãng đường còn lại bằng tàu cao tốc và taxi vào sáng hôm sau. Khi các cuộc họp của chúng tôi ở Nobo kết thúc, tôi sẽ không về nhà ở Thượng Hải cho đến tận đêm khuya.”

Nobo—một công ty hàng đầu tại Trung Quốc, cung cấp linh kiện chủ yếu cho các hãng sản xuất ô tô lớn của Trung Quốc—đã tích cực khám phá các chiến lược thiết kế để thay thế các linh kiện kim loại bằng các linh kiện nhựa, vừa để tăng giá trị vừa để giảm trọng lượng của các linh kiện ô tô. Asahi Kasei đã có thể đưa ra nhiều đề xuất để giúp thúc đẩy nỗ lực này.

“Sự tham gia của chúng tôi vào dự án này vượt xa vai trò thông thường của một nhà cung cấp vật liệu,” Sakamoto nhớ lại. “Chúng tôi không chỉ cung cấp nguyên vật liệu. Chúng tôi không chỉ trả lời một cách hẹp hòi các câu hỏi cụ thể của khách hàng và gọi nó là một ngày. Thay vào đó, chúng tôi cố gắng trả lời mọi câu hỏi của Nobo—về vật liệu và về mọi thứ khác—một cách kỹ càng nhất có thể. Chúng tôi cùng với các kỹ sư của Nobo giải quyết các vấn đề về thiết kế. Tôi nghĩ rằng chúng tôi thực sự đã thiết lập mối quan hệ làm việc chặt chẽ với nhóm của Nobo và tôi muốn nghĩ rằng chúng tôi đã giành được sự tin tưởng của họ với tư cách là một đối tác mà họ thực sự có thể tin cậy.”

Xuống một con đường ngoằn ngoèo để thiết kế giá treo động cơ & giá treo động cơ dựa trên nhựa

Sakamoto nhớ lại quá trình hợp tác thiết kế bắt đầu như thế nào. “Chuyện xảy ra là, Nobo đã liên hệ với chúng tôi để thảo luận về thiết kế giá treo động cơ và động cơ—các thiết bị được sử dụng để lắp động cơ và động cơ trong xe—và chúng tôi đã giúp họ. Họ quan tâm đến việc thay thế giá đỡ bằng nhôm đúc bằng giá đỡ làm từ vật liệu nhựa để giảm chi phí và trọng lượng. Nhưng đây không phải là nhiệm vụ dễ dàng, bởi vì giá đỡ được yêu cầu phải đáp ứng các thông số kỹ thuật đòi hỏi khắt khe về hiệu suất; chúng không chỉ phải cung cấp một cơ sở hỗ trợ chắc chắn để giữ cho động cơ và mô tơ—các hệ thống con cực kỳ nặng—được cố định chắc chắn tại chỗ, mà chúng còn phải kết hợp các thành phần cao su để giảm rung động. Trong trường hợp này, chúng tôi kết thúc việc thiết kế cả giá treo động cơ và động cơ, mặc dù cấu trúc và chức năng cơ bản của chúng là tương tự nhau.”

“Dự án này chính thức bắt đầu vào năm 2019,” Sakamoto giải thích, “nhưng trên thực tế, từ năm 2013, chúng tôi đã giải quyết vấn đề thay thế kim loại cho giá đỡ động cơ. Trong trường hợp đó, một số vấn đề đã xuất hiện ngay trước khi chúng tôi bắt đầu sản xuất hàng loạt, và thật không may, Nobo và chúng tôi buộc phải hủy bỏ kế hoạch thương mại hóa sản phẩm của Nobo. Nhưng đến năm 2019, đã có sự thay đổi trong cách quản lý ở cả phía chúng tôi và phía Nobo, và chúng tôi đã nghĩ rằng 'tại sao không thử thêm một lần nữa—và lần này sẽ thành công!'

Xét về lịch sử, thái độ của Nobo lần này khá thận trọng: Các anh có chắc lần này sẽ thành công không? Nhưng tại Asahi Kasei, chúng tôi rất nhiệt tình: chúng tôi thấy cơ hội để đạt được điều gì đó chưa từng có trước đây—và hứa hẹn sẽ mang lại cổ tức có giá trị cực cao—và chúng tôi hy vọng Nobo sẽ sẵn lòng hợp tác với chúng tôi để biến điều đó thành hiện thực. Vì vậy, đề xuất ban đầu cho một dự án phát triển chung đến từ phía chúng tôi: Asahi Kasei đề xuất và Nobo đã vui vẻ đồng ý.

Trong một chu kỳ phát triển thông thường, chúng tôi không có lựa chọn nào khác ngoài việc chờ đợi—và tuân theo—quyết định của khách hàng về mọi thứ, từ việc chế tạo khuôn mẫu đến việc tăng tốc sản xuất hàng loạt. Nhưng dự án này thì khác: chúng tôi nói với Nobo rằng chúng tôi sẽ cung cấp hỗ trợ kỹ thuật trong các lĩnh vực như thiết kế hình dạng sản phẩm và chế tạo khuôn mẫu, và chúng tôi khuyến khích họ để chúng tôi cung cấp cho họ mọi thứ họ cần, cho đến khâu chuẩn bị cho sản xuất hàng loạt. Đổi lại, chúng tôi yêu cầu Nobo thiết kế và thử nghiệm các thành phần cách ly rung động bằng cao su; họ đã làm việc này và chia sẻ kết quả với chúng tôi, và sự phân công lao động này đã giúp đẩy nhanh quá trình thiết kế tổng thể.”

Vật liệu nhựa được chọn cho giá đỡ này là LEONA™ 14G50 của Asahi Kasei, một loại nylon (polyamide) 66 được gia cố bằng sợi thủy tinh của chúng tôi có khả năng chịu nhiệt tốt, chống mỏi tốt và độ bền và độ cứng cao. Sau quá trình tối ưu hóa thiết kế để xác định hình dạng sản phẩm tối ưu dựa trên các yêu cầu về độ cứng và độ bền, nhóm của Sakamoto đã tiến hành mô phỏng CAE (Kỹ thuật hỗ trợ máy tính) để xác định các đường hàn và hướng của sợi thủy tinh, sau đó sử dụng thông tin này để thực hiện phân tích ứng suất nhằm mô tả hiệu suất cơ học. Đến cuối quá trình này, Sakamoto và các đồng nghiệp của ông đã tự tin rằng họ đã xác định được hình dạng tối ưu cần thiết để tận dụng tối đa các đặc tính độc đáo của nhựa LEONA™—bao gồm các câu hỏi về khả năng gia công và các cân nhắc khác có liên quan đến sản xuất hàng loạt.

Tạo khuôn nguyên mẫu—chỉ để xem các thông số kỹ thuật thiết kế bị đảo lộn

Sakamoto mô tả các bước tiếp theo trong quá trình hợp tác. “Chúng tôi đã tiến xa đến mức xây dựng một khuôn nguyên mẫu và sản xuất một số giá treo nhựa nguyên mẫu, hoàn chỉnh với các bộ phận cao su và kim loại được lắp đặt, chúng tôi đã trưng bày tại Triển lãm Ô tô Thượng Hải.

Tuy nhiên, ngay sau đó OEM đã công bố một sự thay đổi lớn về yêu cầu hiệu suất. Về cơ bản, vì một số lý do, OEM đã chọn chính xác thời điểm đó để làm cho các điều kiện tải nghiêm ngặt hơn đáng kể. Chúng tôi chưa bao giờ nhận được lời giải thích rõ ràng về lý do tại sao điều này lại xảy ra, nhưng chúng tôi bắt đầu cố gắng thiết kế các hình dạng cải tiến—đến mức chúng tôi có thể sửa đổi khuôn—và thử nghiệm với các điều kiện đúc, với việc Nobo tiến hành một loạt các thử nghiệm sản phẩm đều đặn. Kết quả của việc này là bằng cách này hay cách khác, chúng tôi đã tự mình vượt qua các bài kiểm tra giá treo và chúng tôi đã sẵn sàng chuyển sang giai đoạn tiếp theo: kiểm tra giá treo lắp trên xe, do OEM tiến hành. Tuy nhiên, trước đó đã có một loạt thay đổi về thông số kỹ thuật từ OEM và—mặc dù chúng tôi và Nobo đã làm mọi thứ có thể để tuân thủ các yêu cầu mới—rõ ràng là chúng tôi sẽ không thể hoàn thành công việc của mình trước bản mới. các mẫu xe đã được bán, vì vậy cuối cùng không còn lựa chọn nào khác ngoài việc quay lại giá treo kim loại ban đầu để sản xuất hàng loạt.

Tất nhiên, vẫn có khả năng chuyển sang giá đỡ bằng nhựa vào một thời điểm nào đó trong tương lai khi mô hình thay đổi nhỏ sẽ được tung ra. Tuy nhiên, rất khó để thực hiện những thay đổi lớn đối với các sản phẩm đã bắt đầu xuất xưởng và cuối cùng, chúng tôi không thể thuyết phục OEM sử dụng giá đỡ nhựa mới mà chúng tôi đã thiết kế.

Tôi nghĩ một yếu tố khác góp phần vào kết quả đáng tiếc này là COVID-19. Tôi phụ trách công việc kỹ thuật và nếu tôi có thể trực tiếp đến gặp OEM và giải thích tình hình cho họ, mọi thứ có thể đã khác đi một chút.

Nhưng tất cả những điều này đã xảy ra vào thời điểm mà ở Trung Quốc đại lục, việc đi lại giữa các thành phố sẽ bị đóng cửa khi có dấu hiệu nhỏ nhất về sự bùng phát COVID. Vì vậy, về cơ bản là không thể đi một quãng đường đáng kể từ Thượng Hải đến Bảo Định, và tôi không thể gặp trực tiếp mọi người để thảo luận mọi việc. Đội ngũ bán hàng tại văn phòng Thiên Tân của Asahi Kasei đã làm mọi thứ có thể để giữ liên lạc với Nobo và tạo điều kiện thuận lợi cho các cuộc đàm phán với OEM, nhưng cuối cùng thì đây chỉ là thời điểm mà việc giao tiếp hiệu quả là rất khó khăn.”

Một kết quả không hài lòng—và những con đường mới mà nó mở ra

Sakamoto nhớ lại cách mà giám đốc kỹ thuật của nhóm Nobo bày tỏ sự hối tiếc về tình hình này. "Ông ấy nói, 'Tôi ghét phải làm các bạn thất vọng sau tất cả những nỗ lực mà các bạn đã bỏ ra để giúp chúng tôi thực hiện dự án này… Tôi ước mọi thứ đã diễn ra khác đi. Nhưng một khi sản phẩm đã bắt đầu được xuất xưởng, thì rất khó để chuyển từ kim loại sang nhựa.'

Nhưng anh ấy đã nghĩ đến những cơ hội khác: 'Chúng tôi hy vọng bạn sẽ làm việc với chúng tôi một lần nữa trong tương lai, bởi vì chúng tôi dự định đề xuất một số sản phẩm mới dựa trên nhựa ngay từ đầu.' Họ nói rằng họ muốn chuẩn bị một số tài liệu kỹ thuật liên quan đến ngàm nhựa để trình bày với OEM nhằm thể hiện sự nhiệt tình và lập kế hoạch kỹ lưỡng, và chúng tôi đã có thể giúp họ thực hiện điều đó.

Sau đó, chúng tôi hy vọng rằng cả ba công ty—Asahi Kasei, Nobo và OEM—có thể họp lại để thảo luận, nhưng cuối cùng tôi đã phải quay trở lại Nhật Bản trước khi điều đó xảy ra.

Nobo là một khách hàng có giá trị với lịch sử lâu dài trong việc lựa chọn vật liệu Asahi Kasei. Mặc dù dự án cụ thể này không mang lại bất kỳ thành tựu cụ thể nào cho Asahi Kasei, nhưng nó đã giúp củng cố mối quan hệ và làm sâu sắc thêm mối quan hệ của chúng tôi với Nobo, mà tôi thấy là một kết quả rất tích cực.

Trước đây, chúng tôi dựa vào các cộng sự bán hàng của mình để truyền đạt các đề xuất cho Nobo, và thẳng thắn mà nói, họ chưa bao giờ xem xét các đề xuất của chúng tôi một cách nghiêm túc—nó luôn giống như 'Hôm nay chúng tôi rất bận và không có thời gian cho bạn.' Nhưng trong trường hợp này, chúng tôi đã nhờ các kỹ sư của mình giải thích mọi thứ rất cặn kẽ và điều này đã khiến Nobo nhiệt tình tham gia—họ đang ưu tiên các cuộc gặp với chúng tôi, cho đến tận trưởng bộ phận kỹ thuật phụ trách phát triển của họ.

Thật đáng tiếc khi sự hợp tác của chúng tôi không mang lại kết quả lần này, nhưng không ai ở Asahi Kasei chỉ trích chúng tôi vì điều này—thực ra, hoàn toàn ngược lại: chúng tôi đã xác định nhiều cách để theo đuổi các dự án phát triển đế nhựa với các khách hàng khác và mọi người nhận ra rằng những cơ hội này đã được tạo ra nhờ công việc của chúng tôi với Nobo.

Chúng tôi thực sự mong được làm việc lại với Nobo trong thử thách phát triển chung tiếp theo—và để OEM áp dụng các thiết kế của chúng tôi lần này!

Jian Feng làm việc với Nhóm Nhựa Kỹ thuật dành cho Ô tô để hỗ trợ các khách hàng OEM và Cấp 1 ở khu vực Thiên Tân. Ông đã tổ chức nhiều cuộc thảo luận và đàm phán với Nobo, giúp xây dựng lòng tin trong quan hệ đối tác.

Jin Jie làm việc với Nhóm phát triển thị trường và giám sát các nỗ lực của Asahi Kasei nhằm cung cấp hỗ trợ kỹ thuật và đề xuất kỹ thuật cho khách hàng trên khắp Trung Quốc. Đối với dự án Nobo, ông đảm nhiệm vai trò là kỹ sư vật liệu LEONA™, với trách nhiệm chính bao gồm cung cấp hỗ trợ kỹ thuật cho các đặc tính và hình thành vật liệu, lựa chọn nhà sản xuất khuôn, giám sát việc xây dựng khuôn và sản xuất nguyên mẫu, và lắng nghe cẩn thận phản hồi từ khách hàng để tạo điều kiện giải quyết các vấn đề.

Feng Jian và Jin Jie chia sẻ suy nghĩ của họ

Mỗi đề xuất thay thế các thành phần kim loại bằng các thành phần nhựa tương đương đều đòi hỏi nhiều chu kỳ thiết kế lại hình dạng và thử nghiệm hiệu suất—đó là một quá trình dài, không phải lúc nào cũng diễn ra theo cách bạn mong đợi. Nhưng điều quan trọng là không dễ dàng từ bỏ: bạn phải tiếp tục cố gắng, một cách bướng bỉnh, lặp đi lặp lại cho đến khi thiết kế được hoàn thiện. Ngoài ra, việc chế tạo một thứ gì đó như một bộ phận ô tô và kiểm tra nó một cách thích hợp đòi hỏi một mối quan hệ rất vững chắc với khách hàng. Vì vậy, chúng tôi rất vui khi được hỗ trợ Asahi Kasei cải thiện công nghệ mà nó cung cấp và giúp giải quyết các vấn đề như làm cho xe điện thoải mái hơn và nhẹ hơn.