劉陽陽,王晨陽
(中國汽車技術研究中心有限公司,天津 300300)
隨著我國對2030年碳達峰和2060年碳中和許下莊嚴承諾,這意味著我國將更加堅定地走綠色、低碳和循環的發展路徑,實現更高質量發展。汽車工業作為我國支柱性產業之一,擔負著節能減排的重大責任。我國汽車產業要想實現“雙碳”戰略目標,必須在全產業鏈實現減碳脫碳,再制造作為汽車產品全生命周期的延伸,將發揮重要作用。
汽車零部件再制造是指將廢舊汽車零部件通過專業化修復后恢復到不低于原型新品的批量化制造過程[1]。實踐表明,再制造可回收報廢產品蘊含附加值的70%左右,可節能60%,節材70%,降低排放80%以上。再制造是對產品的第二次投資,打通了“資源—產品—報廢—再制造產品”的循環型產業鏈條(圖1),是實現產品增值的重要舉措。因此,大力發展零部件再制造產業對汽車行業節能減排降碳,以及推動“雙碳”戰略目標實施具有重要意義。

圖1 產品全生命周期過程示意圖
產品認證作為國際通行的質量與信譽保證手段,有助于生產企業提升產品質量和市場競爭力,便于消費者通過認證標志選擇性能優越和質量可信的產品。通過產品認證,能夠給消費者提供消費指引,并倒逼生產企業改進產品質量。
汽車零部件再制造的主要工藝流程如圖2所示,通常包括拆解、清洗、檢測分類、再制造加工、裝配和整機檢測等過程。

圖2 汽車零部件再制造工藝流程圖
拆解通過分析產品零部件之間的約束關系,根據拆解對象的設計圖紙及裝配工藝,結合相對應的拆解工具和方法,確定目標對象的拆解路徑,將舊零部件拆卸成單一零件的過程。拆解作為汽車零部件再制造的第一道工序,直接影響再制造的加工效率和舊件再利用率。在再制造產品的開發階段,需要對產品的可拆解性進行分析,確定拆解方式。
清洗是根據目標對象的材質、精密程度和污染物等不同特性,以及零件清潔度的要求,選擇適宜的設備、工具、工藝和清洗介質,對目標對象進行清洗。清洗工序是汽車零部件再制造過程的重要環節,旨在去除零部件表面的油垢、積碳和油漆層等,同時需要制定表面清潔度的判斷標準,以獲得進行檢測分類和再制造加工等工序的表面質量。清洗一般包括清潔度和防腐蝕要求。
(1)清潔度要求:應根據舊件的不同狀況,確定不同的清洗方法,以保證達到清潔度要求。
(2)防腐蝕要求:在清洗零件過程中,要防止零件產生腐蝕。對于精密零件,不允許有任何腐蝕。
檢測分類主要是對再制造加工前零部件進行檢測和篩選,是保證再制造產品達到甚至超過新品的關鍵。利用無損檢測技術(如巴克豪森檢測、紅外熱像檢測、激光全息檢測、相控超聲檢測、多頻渦流和磁記憶檢測等),結合力學和材料學等多學科理論與技術,進行零部件的損傷檢測和壽命評估,以確定廢舊零件能否再制造。經檢測工序確認滿足再制造設計要求的零部件,依據檢測結果歸類為可直接使用件、可再制造件和棄用件。分類后的零部件應按要求進行存放,存放時應采取必要的防護措施,不得對環境造成破壞;對于棄用件,其處理和存放應符合國家相關技術標準的規定。
再制造加工是汽車零部件再制造的核心階段。再制造加工根據可再制造件的特性及損傷程度選擇合適的表面工程修復技術,對廢舊零部件進行修復,并進行相關的測試、升級,使其性能達到甚至超越原型新品要求。再制造加工一般需滿足下列要求。
(1)加工過程應嚴格按照再制造設計的文件執行;
(2)應根據可再制造件的特性及損傷程度選擇合適的修復技術;
(3)修復及加工后的可再制造件應不低于原型新品的功能和性能要求;
(4)可再制造件應按工序檢查驗收,在前道工序檢驗合格后,方可轉入下道工序制作;
(5)用尺寸修理法加工的零件,加工后的主要配合尺寸應符合工藝規定;
(6)成組配對加工的零件,應有配對標記。
再制造裝配是指將再制造合格后的零部件與部分更新件組裝成再制造產品的過程。再制造裝配一般要求如下。
(1)零部件的裝配環境應符合相應的工藝規定;
(2)裝配現場待裝的零部件必須是合格的產品;
(3)對于必須使用新零部件的嚴格按照相關規定執行;
(4)回收拆解件及再制造件的裝配精度不應低于新件的裝配精度;
(5)對于有公差要求的互配零件,可采用選配或者補償的方法進行裝配;
(6)關鍵緊固連接件不允許使用回收拆解件或再制造件;
(7)再制造產品的生產編號應區別于新品;
(8)裝配過程參數應達到原型產品要求;
(9)裝配過程應符合再制造產品設計要求;
(10)對于原制造企業有擰緊力矩等要求的緊固件,應按其規范執行。
再制造產品出廠試驗或檢驗的項目應與原型新品出廠試驗或檢驗的項目相同。
目前,我國已發布實施的汽車零部件再制造相關國家標準有13個,見表1。其中,通用類標準6個,規定了汽車零部件再制造的拆解、清洗、分類、裝配、出廠驗收和標識規范等通用要求;產品技術類標準7個,對再制造交流發電機、轉向器、起動機、水泵、機油泵、發動機和自動變速器提出了具體技術要求。我國發布實施的行業標準有4個,見表2。另外,社會團體也發布實施了一系列汽車零部件再制造相關的團體標準,見表3。我國已形成了以國家標準為主,行業標準和團體標準為補充的再制造汽車零部件標準體系,為汽車零部件再制造企業的質量控制和認證機構的認證評價提供了標準依據。

表1 汽車零部件再制造相關國家標準

表2 汽車零部件再制造相關行業標準

表3 汽車零部件再制造相關團體標準(部分)
目前,我國汽車零部件再制造產業仍處于初級階段,再制造市場不成熟,小、零及散的“游擊隊”式企業大量存在,企業技術能力與管理水平參差不齊,產品質量良莠不齊。以下2個方面問題比較突出。
(1)“洗澡件”擾亂市場發展,產業面臨劣幣驅逐良幣困境。由于我國汽車零部件再制造產業起步晚,以及市場機制和配套政策不完善,有相當數量的企業通過回收舊件以“翻新”替代再制造,或以“粗制濫造”等不規范形式進行再制造,造成“洗澡件”或劣質的再制造汽車零部件流入市場,并進行惡性低價競爭,嚴重影響品質優、質量好的再制造零部件的推廣使用。
(2)消費者認知不足,再制造汽車零部件接受度低。由于我國消費者甚至汽車后市場從業人員普遍認為再制造產品是“二手貨”,對再制造產品的質量和性能持懷疑態度,存在誤解,接受度和使用意愿較低。市場亟待建立信任機制,提高消費者認知,建立消費信任。
質量認證是市場經濟條件下加強質量管理、提高市場效率的基礎性制度。作為“質量的名片”,質量認證在供需兩端建立并傳遞信任。因此,為充分發揮認證“傳遞信任,服務發展”這一本質屬性,引導汽車零部件再制造企業提升質量管理,促進產業規范化發展,開展汽車零部件再制造產品認證勢在必行,解決信息不對稱的問題,建立市場信任機制,促進再制造汽車零部件的推廣使用。
國際上有8種通用的產品認證模式[2],對于新的汽車產品,我國通常采用的是第5種認證模式,型式試驗+工廠質量體系文件檢查(初始工廠檢查)+獲證后監督。根據我國汽車零部件再制造行業發展實際,汽車零部件再制造產品認證可選擇新品的認證模式,即“型式試驗+工廠質量體系文件檢查(初始工廠檢查)+獲證后監督”。
由于我國汽車零部件再制造企業管理水平普遍偏低,質量保證能力較差,建議企業在申請再制造產品認證前,開展汽車零部件再制造管理體系認證工作,以提升企業管理水平,規范再制造生產流程,持續滿足生產合格再制造產品的質量保證能力。考慮大部分汽車零部件再制造企業產能較小,盈利能力較弱,為降低企業認證成本,若企業獲得汽車零部件再制造管理體系認證證書,可減免初始工廠檢查。
工廠檢查應重點核查汽車零部件再制造企業在拆解、清洗、檢測分類、再制造加工、裝配和出廠檢驗等工序中的要求及執行情況,這些工序中的質量控制是保證汽車零部件再制造產品質量的關鍵。
再制造是以廢舊產品為毛坯的制造過程。因不同廢舊的汽車零部件使用年限、使用狀況不同,不同舊件之間的性能差別較大,從廢舊零件中挑選出滿足可再制造要求的零部件是再制造汽車零部件質量合格與否的關鍵。因此,再制造企業應通過有效的檢測手段,借助相應的檢測設備對舊零部件進行檢驗分類,認證機構在編制認證規則規定工廠檢查要求時應予以強調。
汽車零部件再制造對我國汽車行業實現綠色低碳發展具有重要的現實意義。推進實施汽車零部件再制造產品認證工作,引導企業提升管理水平和產品質量,并充分利用好認證這一“質量名片”,傳遞市場信任,提高社會各界對再制造汽車零部件的認知度,推動零部件再制造產品市場推廣使用,助力我國汽車零部件再制造產業規范化發展。