El Ministerio de Industria y Tecnología de la Información emitió recientemente las "Dictamenes Orientadores sobre la Promoción de la Innovación Integrada de los Procesos de Fabricación Avanzados", lanzando oficialmente la construcción de un "Centro de Innovación de Integración de Procesos de Fabricación Avanzada" a nivel nacional. Este centro se centrará en la innovación colaborativa de cinco procesos centrales (fundición a la cera perdida de acero, fundición en arena de hierro dúctil, forja, fundición de aluminio y mecanizado) y establecerá una plataforma integral de diseño de procesos digitales que cubra toda la cadena industrial.
Se establece la primera plataforma de innovación a nivel nacional
Según el plan, el centro de innovación estará ubicado en la zona de demostración de innovación manufacturera del delta del río Yangtze, con una inversión total superior a los ¥10 mil millones. Incluirá bases piloto para los cinco procesos principales, un laboratorio de gemelos digitales y un centro de verificación de estandarización. El centro dará prioridad a abordar los desafíos técnicos en la transición del conformado de precisión a través de la fundición de acero a los tratamientos de fortalecimiento a través de la forja, desarrollará nuevos procesos de fabricación de compuestos que combinen la fundición en arena de hierro dúctil y la fundición de aluminio, y logrará una optimización de extremo a extremo desde el diseño hasta el mecanizado a través de un sistema inteligente de diseño de procesos.
Según el plan, el centro de innovación estará ubicado en la zona de demostración de innovación manufacturera del delta del río Yangtze, con una inversión total superior a los ¥10 mil millones. Incluirá bases piloto para los cinco procesos principales, un laboratorio de gemelos digitales y un centro de verificación de estandarización. El centro dará prioridad a abordar los desafíos técnicos en la transición del conformado de precisión a través de la fundición de acero a los tratamientos de fortalecimiento a través de la forja, desarrollará nuevos procesos de fabricación de compuestos que combinen la fundición en arena de hierro dúctil y la fundición de aluminio, y logrará una optimización de extremo a extremo desde el diseño hasta el mecanizado a través de un sistema inteligente de diseño de procesos.
Importantes avances tecnológicos logrados
En proyectos piloto, una empresa aeroespacial líder ha logrado avances. Su turbobomba de motor de cohete, que utiliza tecnología de "fabricación de materiales compuestos en gradiente", implica formar canales de flujo de alta temperatura mediante fundición de inversión de acero, incrustar estructuras reforzadas hechas de fundición en arena de hierro dúctil en puntos críticos, aplicar forjado para mejorar la densidad del material y, finalmente, lograr un mecanizado de ultraprecisión con una precisión de nivel de 0,001 mm. Este enfoque innovador ha aumentado la capacidad de soporte de presión del producto en un 40% y ha triplicado su vida útil.
En proyectos piloto, una empresa aeroespacial líder ha logrado avances. Su turbobomba de motor de cohete, que utiliza tecnología de "fabricación de materiales compuestos en gradiente", implica formar canales de flujo de alta temperatura mediante fundición de inversión de acero, incrustar estructuras reforzadas hechas de fundición en arena de hierro dúctil en puntos críticos, aplicar forjado para mejorar la densidad del material y, finalmente, lograr un mecanizado de ultraprecisión con una precisión de nivel de 0,001 mm. Este enfoque innovador ha aumentado la capacidad de soporte de presión del producto en un 40% y ha triplicado su vida útil.
Plataforma de diseño de procesos digitales mejorada
En particular, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información apoyará el desarrollo de una plataforma en la nube de diseño de procesos de próxima generación con tres funciones principales:
Coincidencia inteligente de cadenas de procesos: recomienda automáticamente combinaciones de procesos óptimas, como fundición a la cera perdida, forja y mecanizado, en función de los requisitos de diseño de la pieza.
Optimización colaborativa de parámetros: establece una base de datos de parámetros interconectados para los cinco procesos, lo que permite hacer coincidir dinámicamente las tasas de contracción de la fundición de aluminio con los márgenes de mecanizado posteriores.
Cálculo preciso de la huella de carbono: realiza un seguimiento de las emisiones de carbono del ciclo de vida completo desde las materias primas en la fundición en arena de hierro dúctil hasta los productos terminados después del mecanizado.
Desarrollo acelerado del sistema de estandarización
En cuanto a las políticas de apoyo, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información, en colaboración con la Federación de la Industria de Maquinaria de China, publicará dentro de un año los "Estándares de evaluación técnica para la fabricación integrada de procesos múltiples", centrándose en:
Estándares de inspección de calidad para la fabricación de compuestos que combinan acero de fundición y forja.
Especificaciones de interfaz de datos para el diseño de procesos digitales de Fundición en Arena de Hierro Dúctil.
Estándares de clasificación de precisión para la fabricación integrada de fundición-mecanizado de aluminio.
Efectos de los clusters industriales emergentes
Actualmente, 12 centros de innovación manufacturera a nivel provincial han iniciado proyectos relacionados. Un grupo de fabricación en el delta del río Perla ha adoptado un modelo de "Internet industrial + integración de procesos", que permite el intercambio regional de moldes de fundición de inversión de acero, capacidad de producción colaborativa de forjado y subcontratación de servicios de mecanizado, lo que reduce los costos de desarrollo de nuevos productos para las pequeñas y medianas empresas en un 35 %.
En particular, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información apoyará el desarrollo de una plataforma en la nube de diseño de procesos de próxima generación con tres funciones principales:
Coincidencia inteligente de cadenas de procesos: recomienda automáticamente combinaciones de procesos óptimas, como fundición a la cera perdida, forja y mecanizado, en función de los requisitos de diseño de la pieza.
Optimización colaborativa de parámetros: establece una base de datos de parámetros interconectados para los cinco procesos, lo que permite hacer coincidir dinámicamente las tasas de contracción de la fundición de aluminio con los márgenes de mecanizado posteriores.
Cálculo preciso de la huella de carbono: realiza un seguimiento de las emisiones de carbono del ciclo de vida completo desde las materias primas en la fundición en arena de hierro dúctil hasta los productos terminados después del mecanizado.
Desarrollo acelerado del sistema de estandarización
En cuanto a las políticas de apoyo, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información, en colaboración con la Federación de la Industria de Maquinaria de China, publicará dentro de un año los "Estándares de evaluación técnica para la fabricación integrada de procesos múltiples", centrándose en:
Estándares de inspección de calidad para la fabricación de compuestos que combinan acero de fundición y forja.
Especificaciones de interfaz de datos para el diseño de procesos digitales de Fundición en Arena de Hierro Dúctil.
Estándares de clasificación de precisión para la fabricación integrada de fundición-mecanizado de aluminio.
Efectos de los clusters industriales emergentes
Actualmente, 12 centros de innovación manufacturera a nivel provincial han iniciado proyectos relacionados. Un grupo de fabricación en el delta del río Perla ha adoptado un modelo de "Internet industrial + integración de procesos", que permite el intercambio regional de moldes de fundición de inversión de acero, capacidad de producción colaborativa de forjado y subcontratación de servicios de mecanizado, lo que reduce los costos de desarrollo de nuevos productos para las pequeñas y medianas empresas en un 35 %.
Lanzamiento del Programa de Desarrollo de Talento
Al mismo tiempo, el Ministerio de Educación está impulsando el programa de formación "Ingeniero avanzado de procesos de fabricación", que ofrece cursos de integración multiproceso en 30 universidades de ingeniería. El programa se enfoca en formar profesionales versátiles capacitados en simulación de fundición de inversión de acero, optimización de procesos de forja, programación de mecanizado inteligente y desarrollo de sistemas de diseño de procesos. Se espera formar a más de 5.000 profesionales en los próximos tres años.
Al mismo tiempo, el Ministerio de Educación está impulsando el programa de formación "Ingeniero avanzado de procesos de fabricación", que ofrece cursos de integración multiproceso en 30 universidades de ingeniería. El programa se enfoca en formar profesionales versátiles capacitados en simulación de fundición de inversión de acero, optimización de procesos de forja, programación de mecanizado inteligente y desarrollo de sistemas de diseño de procesos. Se espera formar a más de 5.000 profesionales en los próximos tres años.
Profundo impacto en la industria
Los expertos de la industria señalan que el establecimiento de este centro de innovación marca el paso de China de avances en procesos individuales a integración e innovación sistemáticas. Para 2028, se prevé que impulse la creación de más de 200 aplicaciones de demostración para la integración de múltiples procesos, estimule las actualizaciones en industrias de equipos relacionados, como la fundición, la forja y el mecanizado de acero, y posicione a China como líder mundial en capacidades de fabricación holística de componentes complejos.
Las estimaciones sugieren que a través de una profunda colaboración entre los cinco procesos principales y la adopción generalizada del Diseño de Procesos Inteligente, la eficiencia general de la industria de fabricación de equipos de alta gama de China aumentará en más de un 25%, con un consumo de energía reducido en un 18%. Esto proporcionará un apoyo tecnológico crucial para lograr los objetivos estratégicos de convertirse en una potencia manufacturera.
Los expertos de la industria señalan que el establecimiento de este centro de innovación marca el paso de China de avances en procesos individuales a integración e innovación sistemáticas. Para 2028, se prevé que impulse la creación de más de 200 aplicaciones de demostración para la integración de múltiples procesos, estimule las actualizaciones en industrias de equipos relacionados, como la fundición, la forja y el mecanizado de acero, y posicione a China como líder mundial en capacidades de fabricación holística de componentes complejos.
Las estimaciones sugieren que a través de una profunda colaboración entre los cinco procesos principales y la adopción generalizada del Diseño de Procesos Inteligente, la eficiencia general de la industria de fabricación de equipos de alta gama de China aumentará en más de un 25%, con un consumo de energía reducido en un 18%. Esto proporcionará un apoyo tecnológico crucial para lograr los objetivos estratégicos de convertirse en una potencia manufacturera.