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目录
| • | 复合部件特有的精度难题 |
| • | 凭手感掌控0.3毫米精度的匠人功夫 |
| • | 支撑丰田全系车型的大师产线 |
| • | “制造更好的汽车”离不开匠人的技能 |
现在，以3D打印、AI技术为代表的技术升级备受瞩目。但是，汽车行业生产一线却依旧存在着一些依靠“老手艺”而运转的部门。
ToyotaTimes将聚焦这些用其自身精湛技艺支撑起汽车行业的“匠人”们，并开启一个直指日本制造业精髓的新特辑“支撑日本汽车制造业的匠人们”。
本次（后篇），将继续为您介绍车身制造技术部的前田孝广。他凭借出色的钣金技能，既提升了冲压模具修正工程的效率，又实现了车身的高精度装配。
第21回 将设计师的理想变为现实的“钣金匠人”前田孝广
丰田汽车公司 车身制造技术部 冲压工程维修科
前田孝广的匠心技艺体现在车身板件的制造上，特别是对车门、发动机盖等被称为“外壳零部件”的精密调整。这些部件通常由外侧板件（简称外板）和内侧板件（简称内板）两块金属板组合制成。
前田
虽然车身基本是由单片板件构成，但如车门这类外壳零部件，则必须将外板和内板组合，再进行包边加工。而包边必然会带来板件与设计值的误差。
上图为冲压成型的车门板件，可以看出外板的外缘翻折包住了内板。
把外板和内板重叠，再将外板外缘向内翻折进行一体化包边加工时，会因内外板件厚度的差异不可避免的产生塑性变形。为确保汽车的被动安全功能，通常内板要比外板厚，而这一厚度差正是包边加工时精度变化的根本原因。
前田的职责，是用钣金技能来修正因包边加工而产生的误差，制作出与设计值完全一致的“正寸（精准尺寸）”板件，以及对正寸板件进行测量，计算出修正量数据，根据数据来修正冲压模具。从钣金校正板件到算出改善模具的数据，这一连串的工程被称为“内包边结构修正解析计算”。
前田
也就是说我们的职责是，通过钣金技术调整板件，让板件在最终组装汽车时，达到与设计值的误差归零。
前田还在采访团队面前现场演示了内包边面的修正加工技术。他以后车门与翼子板相接处的部分为例，展示了向车辆外侧修正的“包边面位置正修（面上提）”，以及向车辆内侧修正的“包边面位置负修（面下压）”操作方式。
包边面位置正修作业的示意图。锤子敲击落点在需要上提的包边面侧面。
前田
在进行面上提作业时，如果直接敲击需要上提的面，其边缘和根部无法均匀变形。因此要通过敲击包边的侧面，拉伸钢板余料来推高包边面。
这里的关键在于控制铁板与铁块（锤击时的承托工具）之间的间隙。前田会刻意留出间隙，以此调控铁板的延展程度。
前田
在敲击包边侧面时，我们会特意保留侧面的微小空隙。看似是空击，但实际是通过逐步消除这个空隙来实现钢板余料的延展。
左手支撑的铁块位置至关重要。
而面下压则可以直接锤击包边面。前田表示，这需要将铁块牢牢抵住包边的背面再进行敲击。
前田能做到的调节精度极高，仅需2到3次锤击就能完成0.3毫米级别的面调整。正如前文所述，最终目标是实现整车状态下车身面板间无段差，同时缝隙均匀。
上图中手指所指的地方为将包边上提了0.3毫米的部位，常人几乎无法辨识，但前田始终通过目测确认修正值。
前田
刚才的操作使包边面上提了约0.3毫米。对比未敲击区域，可以看出这个部位已经凸起。
前田持续进行着锤击作业，其目视辨识精度足以捕捉旁人难以察觉的细微变化。
前田
作业时我不是关注锤子，而是一直观察修正面的变化。实际上我根本不看自己的锤击动作。
这项技能的背后，凝聚着钣金匠人积淀的丰富经验。
前田
我能精准预判不同的锤击力度带来的形变量。根据材料厚度和形状差异，通过手感的反馈实时调整力度。
前田的工作场所使用非接触式三维测量仪，能够精确检测车身面板的面型数据与轮廓数据。
前田
面型数据反映车门面板与车身面板之间的段差，轮廓数据则检测两者间缝隙的均匀度。
测量仪虽能明确修正所需的目标值，但实际调整仍依赖前田的手感与技艺。仪器只能提供精确数值，而实现数值上的微调的，只有前田的双手。
使用非接触式三维测量仪检测冲压成型的车门面板零件。
事实上，前田每日进行的精密调整不仅服务于元町工厂。他的技艺正以更宏大的规模支撑着丰田的汽车制造体系。
前田所属的车身制造技术部冲压工程维修科，在丰田生产体系中肩负着“大师产线”的特殊使命。作为全球丰田工厂的“基准工场”，制定所有车辆的品质标准。
前田
丰田全系车型的外壳零部件修正解析都由我们部门负责。也就是说，对于所有处于生产准备阶段的新车型——包括海外工厂生产的车型，我们都会提供模具数据，以确保产品达到实际尺寸要求。
通过前田团队的修正分析实现的高精度冲压模具，不仅在本国内，更在全球各生产基地推广应用，建立起全球统一品质的车身部件生产体系。也就是说，前田团队是保障全球丰田汽车质量的重要一环。
参与车身设计的工程师们称前田为“锤子魔术师”，因为他仅用一把锤子就能锤出要求的形状。这种匠人技能，在设计变更应对中非常必要。
前田仅用一把锤子就能应对各种设计变更
研发过程中会出现各种设计变更。比如防水测试发现渗水就需要修改车顶接合面形状，如果在碰撞测试中发现车身强度存在问题，就必须通过在内侧钣金上追加特定形状，以提升其刚性。
按常规做法，每次变更都需要重新制作冲压模具，实际冲压零件，以确认效果。但这会大幅延长研发周期，增加成本。
前田通过钣金制作符合设计变更的车身部件，便可以快速验证、确认变更效果。凭借他的匠人技能，既能缩短研发周期又能提升品质。
前田现在也致力于培养后辈，通过国家职业资格技能认证制度培育新一代匠人。
在他的指导下，多名匠人获得1级资格，更有有志者正朝着与前田相同的特级资格努力。
技能传承是前田作为一名匠人当前的重要课题
前田
在折弯钣金和锤击成型钣金这两种技法上都获得1级资格后，就能参加最高级别的特级认证考试。我目前正在指导团队成员，希望他们最终都能达到特级水平。
作为曾获得技能奥林匹克参赛机会的我，认为把技能传承给后辈是我的使命。在提升自身技能的同时，把技能传承给弟子们，希望能为丰田“制造更好的汽车”的事业贡献力量。
元町工厂车身制造技术部设有名为“工艺展示馆”的展示区，陈列着年轻技能者们为提升技能制作的各种作品。
正如前田所言，这些匠人技能在丰田章男会长自社长时代就倡导的“制造更好的汽车”中发挥着极其重要的作用。
前田
过去常因重视制造简便而对设计加以诸多限制，但现在我们的制造正在转向设计——如何实现设计师理想的设计。
要实现如今丰田车型上那种锐利的棱线和深邃的凹面等复杂设计，离不开前田这样的钣金匠人的技能。
随着这一变化，冲压成形的难度也大幅提升。越是像新型皇冠系列这样复杂迷人的设计，冲压后越容易出现塑性变形和装配误差。
既要让设计师的创造力不受约束，又要确保量产的品质。前田这样的匠人的技能正完美平衡着这对看似矛盾的要求。
将技能奥运大赛锤炼的匠人技能传承给下一代，延续“制造更好的汽车”的理念。“锤子魔术师”这一美誉不仅是对技能的称赞，更是一种深切信赖——唯有人类的双手与感觉才能实现价值创造。
