作為其2023-2025年經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略的一部分,東麗預(yù)計(jì)壓力容器業(yè)務(wù)將增長(zhǎng)42%,碳纖維復(fù)合材料收入將增長(zhǎng)30%,資本投資將增長(zhǎng)一倍。

東麗工業(yè)株式會(huì)社(日本東京)近期發(fā)布"中期管理計(jì)劃,AP-G 2025項(xiàng)目 "文件。概述了其2023-2025財(cái)政年度的企業(yè)戰(zhàn)略。在該文件中,東麗概述了其提供創(chuàng)新技術(shù)和先進(jìn)材料的愿景,為包括可持續(xù)性在內(nèi)的全球挑戰(zhàn)提供解決方案。在該公司2022年25.1億日元(190億美元)的收入中,其碳纖維復(fù)合材料業(yè)務(wù)排名第三,僅次于纖維與紡織品和高性能化學(xué)品,貢獻(xiàn)了2820億日元(20億美元)。
東麗碳纖維生產(chǎn)能力一覽

據(jù)報(bào)道,東麗是世界領(lǐng)先的碳纖維制造商,通過位于日本、法國(guó)、韓國(guó)、匈牙利、墨西哥和美國(guó)的工廠,可生產(chǎn)近58,000噸普通絲束和大絲束碳纖維。此外,據(jù)報(bào)道,東麗控制著全球50%以上的聚丙烯腈(PAN)纖維市場(chǎng)--歷史上生產(chǎn)1磅碳纖維需要2磅以上的PAN。
東麗還通過其東麗高級(jí)復(fù)合材料公司(荷蘭Nijverdal和美國(guó)加州Morgan Hills)的子公司銷售預(yù)浸材料和熱塑性復(fù)合材料。
FCEV、壓力容器的增長(zhǎng)
東麗注意到,隨著對(duì)可再生能源需求的增加,碳纖維在風(fēng)力渦輪機(jī)葉片中的銷售十分強(qiáng)勁,而且它還在開發(fā)一系列用于生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存和使用氫氣作為燃料的材料。這些材料包括催化劑涂層膜(CCM),由于其高強(qiáng)度和低重量,傳統(tǒng)上使用碳纖維作為催化劑層的支撐。東麗于2023年3月17日宣布,它將在其子公司Greenerity(德國(guó))把CCM的生產(chǎn)能力提高兩倍,增加第三家工廠并擴(kuò)大第二家工廠的產(chǎn)能。
通過Grennerity,東麗還生產(chǎn)用于氫動(dòng)力燃料電池電動(dòng)車(FCEV)的燃料電池的膜電極組件(MEAs),包括公共汽車、卡車、商業(yè)車和乘用車。MEA包括質(zhì)子導(dǎo)電聚合物電解質(zhì)膜、催化劑層和氣體擴(kuò)散層(GDL),它們由石墨化碳纖維基無紡布制成,稱為碳片、碳板或碳紙(CP)。在滿負(fù)荷生產(chǎn)的情況下,Greenerity的第二家工廠將支持每年生產(chǎn)超過10,000輛燃料電池汽車。
東麗還指出,它為高壓氫氣罐提供高強(qiáng)度的碳纖維和襯里樹脂。事實(shí)上,東麗T700S標(biāo)準(zhǔn)模量纖維已經(jīng)成為儲(chǔ)存壓縮氣體氫氣(CGH2)的IV型罐的基準(zhǔn),其標(biāo)準(zhǔn)壓力為350和700巴,用于FCEVs。東麗預(yù)計(jì),到2025年,IV型儲(chǔ)罐對(duì)碳纖維的需求將增加42%,達(dá)到近40,000噸/年,包括壓縮天然氣(CNG)汽車的傳統(tǒng)市場(chǎng)和FCEVs的CGH2儲(chǔ)罐新市場(chǎng)。


碳纖維復(fù)合材料收入和資本投資的增長(zhǎng)
東麗預(yù)計(jì)其碳纖維復(fù)合材料業(yè)務(wù)的收入將從2022年的2820億日元(21億美元)增長(zhǎng)到2025年的3700億日元(28億美元)。它將通過以下方式尋求保持其市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者地位:
東麗還將增加對(duì)碳纖維復(fù)合材料的資本投資,2022年的3年投資總額為740億日元(5.6億美元),但在截至2025年的3年期間將增加一倍以上,總額為1650億日元(12.5億美元)。

碳纖維復(fù)合材料收入和資本投資的增長(zhǎng)
創(chuàng)造新材料,通過數(shù)字化降低成本
東麗2023-2025年戰(zhàn)略的另一個(gè)關(guān)鍵部分是通過推進(jìn)東麗開發(fā)的機(jī)器信息學(xué)(MI)、人工智能(AI)和數(shù)字模擬技術(shù),加速創(chuàng)造新材料并推動(dòng)業(yè)務(wù)擴(kuò)張。
2022年9月,東麗宣布了一項(xiàng)新的數(shù)字服務(wù),利用人工智能預(yù)測(cè)物理性能數(shù)據(jù),幫助客戶優(yōu)化樹脂選擇,加快產(chǎn)品開發(fā)。2021年11月,東麗宣布它開發(fā)了一種新的碳纖維增強(qiáng)聚合物(CFRP)復(fù)合材料,利用MI技術(shù)迅速實(shí)現(xiàn)了機(jī)械性能與阻燃性能的特殊組合,其特點(diǎn)是熱釋放率降低35%。該公司解釋說,MI是一種通過結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)、理論密度、模擬和數(shù)據(jù)庫來簡(jiǎn)化材料開發(fā)的技術(shù)。更進(jìn)一步:
"作為其數(shù)字化轉(zhuǎn)型舉措的一部分,即利用數(shù)據(jù)和數(shù)字技術(shù)來提高競(jìng)爭(zhēng)力,東麗在CFRP工程中部署了材料信息學(xué),并建立了一項(xiàng)技術(shù),通過利用逆向問題分析,根據(jù)所需性能完善材料設(shè)計(jì),迅速開發(fā)材料。該公司在與日本東北大學(xué)的聯(lián)合研究中使用了自組織地圖。自組織地圖是一種分析技術(shù),它使用無監(jiān)督的機(jī)器學(xué)習(xí)對(duì)高維數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類,并在低維地圖中表示,以識(shí)別隱藏在高維數(shù)據(jù)中的基本結(jié)構(gòu)。因此,東麗能夠從少量的實(shí)驗(yàn)中,從一系列的材料組中找出合適的組合,以實(shí)現(xiàn)所需的性能......成功地設(shè)計(jì)出CFRP的基體樹脂,并迅速開發(fā)出預(yù)浸料(CFRP的中間材料)。"

用機(jī)器信息學(xué)和人工智能加速新材料的發(fā)展
在AP-G 2025戰(zhàn)略中,東麗旨在利用這種數(shù)字技術(shù)來提高其價(jià)值創(chuàng)造能力和競(jìng)爭(zhēng)力,重點(diǎn)是:
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