2023-2025年管理戰略的一部分,TORAY預計壓力容器收入將增長42%,碳纖維復合材料收入將增長30%,資本投資將增加一倍。
TORAY工業株式會社(日本東京)發布了其 "中期管理計劃,AP-G 2025項目 "文件,概述了其2023-2025財政年度的企業戰略。在該文件中,TORAY概述了其提供創新技術和先進材料的愿景,為包括可持續性在內的全球挑戰提供解決方案。在該公司2022年25.1億日元(190億美元)的收入中,其碳纖維復合材料業務排名第三,僅次于纖維與紡織品和高性能化學品,貢獻了2820億日元(20億美元)。
TORAY是世界領先的碳纖維制造商,通過在日本、法國、韓國、匈牙利、墨西哥和美國的工廠生產近5.8萬噸常規絲束和大絲束碳纖維。此外,據報道,TORAY公司控制著全球聚丙烯腈(PAN)纖維市場50%以上的份額,而歷史上生產1磅碳纖維則需要超過2磅的PAN。Toray還通過其Toray Advanced Composites(荷蘭Nijverdal和美國加利福尼亞州Morgan Hills)子公司銷售預浸料和熱塑性復合材料。
FCEV和壓力容器領域的增長
TORAY指出,隨著可再生能源需求的增加,碳纖維在風力發電機葉片中的銷量強勁,但它也在開發一系列用于生產、運輸、儲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),由于其高強度和低重量,傳統上使用碳纖維載體作為催化劑層。2023年3月17日宣布,將把其子公司Greenerity(德國巴伐利亞州阿爾澤瑙)的CCM產能增加三倍,增加第三家工廠,并擴大第二家工廠的產能。
通過Grennerity,還生產用于氫動力燃料電池電動汽車(FCEV)燃料電池的膜電極組件(MEA),包括公交車、卡車、商用車和乘用車。MEA包括質子傳導聚合物電解質膜、催化劑層和氣體擴散層(GDL),它們由石墨化碳纖維基非織造布制成,稱為碳片、板或紙(CP)。在滿負荷運轉的情況下,Greenerity的第二家工廠將支持每年超過10000輛燃料電池汽車的生產。
TORAY還指出,它為高壓氫氣罐提供高強度的碳纖維和襯里樹脂。事實上,T700S標準模量纖維已經成為儲存壓縮氣體氫氣(CGH2)的IV型罐的基準,其標準壓力為350和700巴,用于FCEVs。預計,到2025年,IV型儲罐對碳纖維的需求將增加42%,達到近40,000噸/年,包括壓縮天然氣(CNG)汽車的傳統市場和FCEVs的CGH2儲罐新市場。
CF復合材料收入和資本投資的增長
預計其碳纖維復合材料業務的收入將從2022年的2820億日元(21億美元)增長到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領導者地位:
(1) 抓住正在恢復的飛機需求。
(2) 通過提高工業應用的盈利能力,加強利潤結構。
(3) 在大規模資本投資的基礎上抓住不斷擴大的市場,擴大其在風力發電機葉片和燃料電池車輛(油箱和電極基板)的業務。
(4) 服務于移動性領域,如城市空中交通(UAM),預計未來需求會不斷增長。
(5)提高碳纖維產品的質量。
還將增加對碳纖維復合材料的資本投資,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)。
創造新材料,通過數字化降低成本
利用機器信息學和人工智能加速開發新材料
TORAY2023-2025年戰略的另一個關鍵部分是通過推進東麗開發的機器信息學(MI)、人工智能(AI)和數字模擬技術,加速創造新材料并推動業務擴張。2022年9月,宣布了一項新的數字服務,利用人工智能預測物理性能數據,幫助客戶優化樹脂選擇,加快產品開發。2021年11月,宣布它已開發出一種新的碳纖維增強聚合物(CFRP)復合材料,利用MI技術迅速實現了機械性能與阻燃性能的特殊組合,其特點是熱釋放率降低35%。該公司解釋說,MI是一種通過結合機器學習、理論密度、模擬和數據庫來簡化材料開發的技術。詳情:
“作為其數字轉型計劃的一部分,TORAY利用數據和數字技術提高競爭力,在CFRP工程中部署了材料信息學,并建立了一種技術,通過利用逆向問題分析來根據所需的財產細化材料設計,從而快速開發材料。該公司使用了一個部署在聯合中的自組織地圖t東北大學的研究。自組織映射是一種分析技術,它使用無監督機器學習對高維數據進行聚類,并將其表示在低維映射中,以識別隱藏在高維數據中的基本結構。因此,通過少數實驗,能夠從一系列材料組中確定合適的組合,以實現所需的財產……成功地設計出CFRP的基體樹脂,并快速開發出預浸料(CFRP的中間材料)。”
在AP-G 2025戰略中,TORAY的目標是利用這些數字技術來提高其價值創造能力和競爭力,重點是:
新材料和服務創造
推進和發展模擬和信息技術。
結合材料分析、成型/化工分析和模擬技術。
降低制造成本,提高質量
使用先進的過程監控和數據分析提高生產效率。
利用生產計劃模擬提高供應鏈管理水平。
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