比亚迪电子智慧工厂探秘：见证一块手机外壳的诞生之旅
编辑：admin 日期：2019-04-09 13:20:22 / 人气：
4月8日，比亚迪电子在深圳举行媒体开放日活动，IT之家受邀参观了比亚迪电子位于惠州的工厂，令人想不到的是，这里是vivo X27梦幻机身、三星S10+陶瓷后壳诞生的地方，比亚迪电子则是这些科技美学的幕后英雄。不妨跟IT之家一起来了解下一块手机后壳的诞生之旅。
早上8点吃过早饭，媒体和比亚迪电子工作人员一行来到了位于惠州的工厂，惠州毗邻深圳、香港，北连河源市，东接汕尾市，西邻东莞市和广州市，是珠江三角洲中心城市之一。惠州又是广东省的重点发展地区，经济发展迅速，成为珠三角东部新兴的工业化城市。惠州是世界最大的电话机、彩电、激光头生产基地，亚洲最大的组合音响生产基地，中国最大的汽车音响、DVD、手机生产基地之一。
这次主要参观了比亚迪电子惠州工厂的手机金属结构件车间、3D玻璃车间和模具车间，这几个车间也代表了比亚迪电子的一系列核心技术/产品，包括PMH（纳米注塑技术；英文全称：Plastic Metal Hybrid）、3D玻璃、低介电常数塑料、陶瓷等。
在正式参观车间之前，比亚迪电子专门组织专业人员为我们科普了关于手机后壳的发展以及制造流程，以便我们在参观工厂时不会一头雾水，小编在这里也给大家一起科普一下。
自1983年手机正式商用以来，手机行业不断发展，带动手机材质与工艺的更新迭代。而手机后壳的变迁也可以主要划分为：塑料后壳时代-金属后壳时代-3D玻璃/陶瓷后壳时代。
▲手机后壳材质从塑料演变到金属，再到玻璃/陶瓷
手机后壳用的材料一开始是塑料，为了追求更美观的设计、更好的手感、更高的强度和窄边框等特性，3G/4G时代，金属后壳成为手机厂商的主流选择。但金属后壳会带来一个问题，那就是封闭的金属外壳会产生一种叫做“静电屏蔽”的效应，会将手机信号屏蔽掉，因此为避免金属材质的手机外壳对信号的干扰，需要在金属外壳中添加塑料部分。为此，2011年比亚迪电子推出全球首创的PMH纳米注塑技术。2013年，这一技术在The New HTC One上首次应用——全球第一款金属后壳的手机诞生了！随后，PMH纳米注塑技术被包括三星、vivo在内的几乎所有主流终端手机品牌广泛采用。
▲全球首款金属后壳手机The new HTC One
PMH纳米注塑技术到底是什么？简单科普一下，PMH纳米注塑技术是手机金属结构件的关键技术，可实现金属与塑料的无缝结合，业内称为“锤不掉的金属塑料完美结合”。PMH纳米注塑技术的作用可简单概括为：
1.通过避免金属材质的手机外壳对信号的干扰，使得手机能够采用精致质感的金属机身，在功能、视觉、手感与工业设计上得以实现极致完美。
2.采用一体成型工艺，通过集成化等手段打通了手机的四经八脉，简化手机结构设计，大幅减少手机零部件，显著节省手机内部空间，让手机更轻、更薄、更美观。
3.防水防尘效果极佳：防水效果可达8级（应用PMH纳米注塑技术的手机结构件在水下2米，持续30分钟可不漏水）。
值得一提的是，目前全球也只有几个公司具备这个技术。首创这一技术的比亚迪电子长期以来授权全球多家知名公司使用PMH纳米注塑技术，并向相关厂商收取专利费用。2018年，比亚迪电子金属结构件出货量约2亿件，约占全球Android金属手机总出货量的1/3。
▲PMH注塑，打造塑料与金属的完美结合
另外简单说一下手机金属机身的主要制造工序：钢板-CNC1（数控机械加工）-PMH注塑-CNC2-打磨-抛光-喷砂-阳极氧化（表面处理）-镭雕-组装。
到了后4G时代，众多主流终端手机品牌的高端机型开始使用兼具轻薄、耐刮伤等特点的3D玻璃。眼下，5G时代已渐行渐近。由于5G普遍采用MIMO技术，需要在手机中新增大量的天线，而现在普遍使用的金属后壳对信号产生屏蔽及干扰。在手机后壳中使用玻璃、陶瓷、低介电常数塑料等材质，能够有效避免这一问题。
▲比亚迪电子在陶瓷材料领域有大量布局
在3D玻璃领域，比亚迪电子也已经跃居全球第一阵营，其2018年产能1亿件，2019可实现2亿件的产能。
那么普通的大猩猩玻璃是怎样变成色彩鲜艳的3D玻璃的呢？其主要工序包括：切割、雕刻、热弯、抛光、强化、光学镀膜、丝印、贴合、组装。
▲比亚迪电子微纳米纹理表面处理技术助力vivo X27 Pro打造“雀羽纹”效果
其中，热弯工艺也就是将玻璃压弯，达到所谓3D的效果，是制造3D玻璃的“卡脖子”环节，被公认为是3D玻璃品质的决定因素，比亚迪电子自主研发了3D玻璃热弯机、石墨模具、贴合机等核心技术和关键设备，让我国在3D玻璃领域告别“卡脖子”时代，同时也让3D玻璃产品品质更加优异。例如，比亚迪电子自主设计制造的3D玻璃热弯设备具有30余项创新，打破国际巨头垄断，填补了国内热弯机的空白，是国内首台可以实现柔性化自动生产的热弯设备，包括20余项自动化工序：全自动上下料，清洁模具、料片，智能监控……设备操作人员仅为业内1/10。3D玻璃曲面轮廓度的行业精度标准为±0.1mm，而比亚迪电子可以实现小于±0.05mm的精度。
▲比亚迪电子自主设计制造的3D玻璃热弯设备具有30余项创新
招商证券（香港）发布的研报指出，比亚迪电子有望在2019年实现3D玻璃外壳的收入和产能同时双倍增长，而总产能也将达到80万片/日（2019年总产能超过2亿片）。
另外还要重点说一下模具，也就是热弯工艺中用来“压”玻璃的石墨模具。模具，被誉为“工业之母”。模具质量的高低是衡量一个国家制造业水平的重要标志。德国和日本成为全球制造业强国，与其强大而深厚的精密模具制造实力息息相关。
▲比亚迪电子模具工厂全景图
▲比亚迪电子模具模仁
在大部分中国企业仍依赖进口高端模具之时，比亚迪电子已经预见模具将是制约未来产业快速发展的关键因素。因此，组建了数百人的模具研发团队对核心技术进行攻关，对各项关键技术和“卡脖子”环节逐个突破。目前，比亚迪电子具备世界级的精密模具设计、制造和交付能力，并推出比亚迪模具标准，模具已经成功出口至德国等制造业强国。
好了，有了这些知识基础，该参观车间了。我们上午参观了手机金属结构件车间，下午参观了3D玻璃车间和模具车间，说实话，虽然有了前面对手机后壳制造流程的一些了解，但实际上在正式参观车间时更多的也只是感受车间的氛围和环境。
比亚迪电子车间给IT之家最直观的感受是：干净、规范化、人少。由于保密原因，比亚迪电子并不允许媒体拍照，所有媒体在进入车间前都要将手机和相机存放起来，但官方给出了一些图片，通过图片我们能够直观的体会到车间的整洁、干净。
关于规范化这一点，虽然IT之家并没有得到这方面的具体资料，但能够通过一些细节体会到，例如在进入3D玻璃车间前要穿上鞋套，在进入模具车间前不仅要穿上鞋套，还要穿上专门的衣服和帽子并且通过特殊的除尘通道才能进入，当然还有其它细节，例如墙上随处可见的规范准则，门口保安标准的军姿敬礼等，小编认为如果这些细节都做得如此到位，那么在具体生产时的规范一定也会非常严格吧。
另外还要重点说一下人少，这应该是小编去过人最少的车间了，可以说很难见到一个人影，完全不符合小编对于车间的印象。这主要得益于比亚迪电子超高的自动化加工程度，比亚迪电子第一事业部总经理江向荣介绍，比亚迪电子拥有国内首款可以实现柔性化自动生产的3D玻璃热弯设备，包括全自动上下料，清洁模具、料片，智能监控等20余项自动化工序。
▲比亚迪电子CNC车间
▲比亚迪电子无人化物流系统小车（AGV小车）
▲比亚迪电子3D玻璃热弯设备可实现柔性化自动生产，操作人员仅为业内的十分之一
自动化3D玻璃热弯设备只是一个缩影。据悉，比亚迪电子“无人化”车间已经落地，正在打造超级智慧工厂：数万台自动化装备与物联网、大数据、人工智能、云计算等前沿科技结合，贯穿于设计、研发、制造等各个环节，实现智能生产、智能运营、智能决策。
关于比亚迪电子的未来，据介绍，比亚迪电子已经围绕5G、物联网、人工智能等进行了大量布局，主要有以下方向：1.通过新技术的应用（包括低介电常数塑料、塑胶隔断装饰方案、玻璃熔解方案等），加速5G商用进度。2.?从原来的“智能手机和笔记本业务”一大业务，扩展到智能手机/笔记本+新型智能产品+汽车智能系统三大业务板块。
在比亚迪电子CEO王念强看来，在未来5-10年，比亚迪电子三大业务领域均有望突破千亿元规模。
这次比亚迪电子工厂之旅，小编不仅涨了知识，还感受良多，从一块铝材、一块玻璃，变成我们手机的外壳，背后是大量的资金投入和无数研发人员的努力。再看一眼你手中的手机，是不是更珍惜其来之不易了呢。
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