Ministerstwo Przemysłu i Informatyki wydało niedawno „Wytyczne w sprawie promowania zintegrowanych innowacji w zakresie zaawansowanych procesów produkcyjnych”, oficjalnie rozpoczynając budowę ogólnokrajowego „Centrum Innowacji w zakresie Integracji Zaawansowanych Procesów Wytwarzania”. Centrum to skoncentruje się na wspólnych innowacjach w pięciu kluczowych procesach — odlewaniu inwestycyjnym stali, odlewaniu piaskowym żeliwa sferoidalnego, kuciu, odlewaniu aluminium i obróbce skrawaniem — oraz utworzy kompleksową platformę cyfrową do projektowania procesów obejmującą cały łańcuch przemysłowy.
Utworzono pierwszą platformę innowacji na szczeblu krajowym
Zgodnie z planem centrum innowacji będzie zlokalizowane w strefie demonstracyjnej innowacji produkcyjnych w delcie rzeki Jangcy, a łączna wartość inwestycji przekroczy 10 miliardów jenów. Będzie obejmować bazy pilotażowe dla pięciu głównych procesów, laboratorium cyfrowego bliźniaka i centrum weryfikacji normalizacji. Centrum będzie priorytetowo traktować wyzwania techniczne związane z przejściem od formowania precyzyjnego poprzez odlewanie inwestycyjne stali do obróbki wzmacniającej poprzez kucie, opracowywać nowe procesy produkcyjne kompozytów łączące odlewanie z żeliwa sferoidalnego w piasku i odlewanie aluminium oraz osiągać kompleksową optymalizację od projektu po obróbkę skrawaniem za pomocą inteligentnego systemu projektowania procesów.
Zgodnie z planem centrum innowacji będzie zlokalizowane w strefie demonstracyjnej innowacji produkcyjnych w delcie rzeki Jangcy, a łączna wartość inwestycji przekroczy 10 miliardów jenów. Będzie obejmować bazy pilotażowe dla pięciu głównych procesów, laboratorium cyfrowego bliźniaka i centrum weryfikacji normalizacji. Centrum będzie priorytetowo traktować wyzwania techniczne związane z przejściem od formowania precyzyjnego poprzez odlewanie inwestycyjne stali do obróbki wzmacniającej poprzez kucie, opracowywać nowe procesy produkcyjne kompozytów łączące odlewanie z żeliwa sferoidalnego w piasku i odlewanie aluminium oraz osiągać kompleksową optymalizację od projektu po obróbkę skrawaniem za pomocą inteligentnego systemu projektowania procesów.
Osiągnięto znaczące przełomy technologiczne
W projektach pilotażowych wiodące przedsiębiorstwo z branży lotniczej osiągnęło przełom. Turbopompa z silnikiem rakietowym, wykorzystująca technologię „wytwarzania kompozytów z materiałów gradientowych”, polega na formowaniu kanałów przepływowych w wysokiej temperaturze za pomocą odlewania metodą inwestycyjną stali, osadzaniu wzmocnionych konstrukcji wykonanych z odlewu piaskowego z żeliwa sferoidalnego w krytycznych punktach, stosowaniu kucia w celu zwiększenia gęstości materiału i wreszcie osiągnięciu ultraprecyzyjnej obróbki z dokładnością do poziomu 0,001 mm. To innowacyjne podejście zwiększyło wytrzymałość produktu na ciśnienie o 40% i trzykrotnie wydłużyło jego żywotność.
W projektach pilotażowych wiodące przedsiębiorstwo z branży lotniczej osiągnęło przełom. Turbopompa z silnikiem rakietowym, wykorzystująca technologię „wytwarzania kompozytów z materiałów gradientowych”, polega na formowaniu kanałów przepływowych w wysokiej temperaturze za pomocą odlewania metodą inwestycyjną stali, osadzaniu wzmocnionych konstrukcji wykonanych z odlewu piaskowego z żeliwa sferoidalnego w krytycznych punktach, stosowaniu kucia w celu zwiększenia gęstości materiału i wreszcie osiągnięciu ultraprecyzyjnej obróbki z dokładnością do poziomu 0,001 mm. To innowacyjne podejście zwiększyło wytrzymałość produktu na ciśnienie o 40% i trzykrotnie wydłużyło jego żywotność.
Ulepszona platforma cyfrowego projektowania procesów
W szczególności Ministerstwo Przemysłu i Informatyki będzie wspierać rozwój platformy chmurowej Process Design nowej generacji, posiadającej trzy podstawowe funkcje:
Inteligentne dopasowanie łańcucha procesu: automatycznie zaleca optymalne kombinacje procesów, takie jak odlewanie, kucie, obróbka stali, w oparciu o wymagania projektowe części.
Wspólna optymalizacja parametrów: Tworzy bazę danych powiązanych ze sobą parametrów dla pięciu procesów, umożliwiając dynamiczne dopasowywanie współczynników skurczu odlewów aluminiowych z kolejnymi naddatkami na obróbkę.
Dokładne obliczanie śladu węglowego: śledzi emisję dwutlenku węgla w całym cyklu życia z surowców w procesie odlewania piaskowego żeliwa sferoidalnego do gotowych produktów po obróbce.
Przyspieszony rozwój systemu normalizacji
Jeśli chodzi o polityki wspierające, Ministerstwo Przemysłu i Technologii Informacyjnych, we współpracy z Chińską Federacją Przemysłu Maszynowego, opublikuje w ciągu roku „Standardy oceny technicznej dla zintegrowanej produkcji wieloprocesowej”, koncentrując się na:
Standardy kontroli jakości dla produkcji kompozytów łączącej odlewanie i kucie stali.
Specyfikacje interfejsu danych do cyfrowego projektowania procesu odlewania piaskowego z żeliwa sferoidalnego.
Precyzyjne standardy klasyfikacji dla zintegrowanej produkcji odlewów i obróbki aluminium.
Pojawiające się efekty klastrów przemysłowych
Obecnie projekty z tym związane rozpoczęło 12 wojewódzkich ośrodków innowacji w sektorze produkcyjnym. Klaster produkcyjny w delcie Rzeki Perłowej przyjął model „Internet przemysłowy + integracja procesów”, umożliwiający regionalne współdzielenie form do odlewania stali, wspólne moce produkcyjne w zakresie kucia i outsourcing usług obróbki skrawaniem, zmniejszając koszty opracowywania nowych produktów dla małych i średnich przedsiębiorstw o 35%.
W szczególności Ministerstwo Przemysłu i Informatyki będzie wspierać rozwój platformy chmurowej Process Design nowej generacji, posiadającej trzy podstawowe funkcje:
Inteligentne dopasowanie łańcucha procesu: automatycznie zaleca optymalne kombinacje procesów, takie jak odlewanie, kucie, obróbka stali, w oparciu o wymagania projektowe części.
Wspólna optymalizacja parametrów: Tworzy bazę danych powiązanych ze sobą parametrów dla pięciu procesów, umożliwiając dynamiczne dopasowywanie współczynników skurczu odlewów aluminiowych z kolejnymi naddatkami na obróbkę.
Dokładne obliczanie śladu węglowego: śledzi emisję dwutlenku węgla w całym cyklu życia z surowców w procesie odlewania piaskowego żeliwa sferoidalnego do gotowych produktów po obróbce.
Przyspieszony rozwój systemu normalizacji
Jeśli chodzi o polityki wspierające, Ministerstwo Przemysłu i Technologii Informacyjnych, we współpracy z Chińską Federacją Przemysłu Maszynowego, opublikuje w ciągu roku „Standardy oceny technicznej dla zintegrowanej produkcji wieloprocesowej”, koncentrując się na:
Standardy kontroli jakości dla produkcji kompozytów łączącej odlewanie i kucie stali.
Specyfikacje interfejsu danych do cyfrowego projektowania procesu odlewania piaskowego z żeliwa sferoidalnego.
Precyzyjne standardy klasyfikacji dla zintegrowanej produkcji odlewów i obróbki aluminium.
Pojawiające się efekty klastrów przemysłowych
Obecnie projekty z tym związane rozpoczęło 12 wojewódzkich ośrodków innowacji w sektorze produkcyjnym. Klaster produkcyjny w delcie Rzeki Perłowej przyjął model „Internet przemysłowy + integracja procesów”, umożliwiający regionalne współdzielenie form do odlewania stali, wspólne moce produkcyjne w zakresie kucia i outsourcing usług obróbki skrawaniem, zmniejszając koszty opracowywania nowych produktów dla małych i średnich przedsiębiorstw o 35%.
Uruchomienie Programu Rozwoju Talentów
Ministerstwo Edukacji Narodowej równolegle rozwija program szkoleniowy „Zaawansowany Inżynier Procesu Produkcyjnego”, oferując wieloprocesowe kursy integracyjne w 30 uczelniach inżynierskich. Program koncentruje się na kształceniu wszechstronnych specjalistów wykwalifikowanych w symulacji odlewania stali, optymalizacji procesów kucia, inteligentnym programowaniu obróbki i opracowywaniu systemów projektowania procesów. Oczekuje się, że w ciągu najbliższych trzech lat przeszkoli ponad 5000 specjalistów.
Ministerstwo Edukacji Narodowej równolegle rozwija program szkoleniowy „Zaawansowany Inżynier Procesu Produkcyjnego”, oferując wieloprocesowe kursy integracyjne w 30 uczelniach inżynierskich. Program koncentruje się na kształceniu wszechstronnych specjalistów wykwalifikowanych w symulacji odlewania stali, optymalizacji procesów kucia, inteligentnym programowaniu obróbki i opracowywaniu systemów projektowania procesów. Oczekuje się, że w ciągu najbliższych trzech lat przeszkoli ponad 5000 specjalistów.
Głęboki wpływ na branżę
Eksperci branżowi zauważają, że utworzenie tego centrum innowacji oznacza przejście Chin od przełomów w poszczególnych procesach do systematycznej integracji i innowacji. Przewiduje się, że do 2028 r. doprowadzi to do powstania ponad 200 aplikacji demonstracyjnych do integracji wieloprocesowej, pobudzi modernizację w powiązanych branżach sprzętu, takich jak odlewanie inwestycyjne, kucie i obróbka stali, oraz zapewni Chinom pozycję światowego lidera w zakresie holistycznych możliwości produkcyjnych złożonych komponentów.
Szacunki sugerują, że dzięki głębokiej współpracy pomiędzy pięcioma głównymi procesami i powszechnemu przyjęciu inteligentnego projektowania procesów ogólna wydajność chińskiego przemysłu produkującego wysokiej klasy sprzęt wzrośnie o ponad 25%, przy zmniejszeniu zużycia energii o 18%. Zapewni to kluczowe wsparcie technologiczne w osiąganiu strategicznych celów, jakim jest uzyskanie pozycji potęgi produkcyjnej.
Eksperci branżowi zauważają, że utworzenie tego centrum innowacji oznacza przejście Chin od przełomów w poszczególnych procesach do systematycznej integracji i innowacji. Przewiduje się, że do 2028 r. doprowadzi to do powstania ponad 200 aplikacji demonstracyjnych do integracji wieloprocesowej, pobudzi modernizację w powiązanych branżach sprzętu, takich jak odlewanie inwestycyjne, kucie i obróbka stali, oraz zapewni Chinom pozycję światowego lidera w zakresie holistycznych możliwości produkcyjnych złożonych komponentów.
Szacunki sugerują, że dzięki głębokiej współpracy pomiędzy pięcioma głównymi procesami i powszechnemu przyjęciu inteligentnego projektowania procesów ogólna wydajność chińskiego przemysłu produkującego wysokiej klasy sprzęt wzrośnie o ponad 25%, przy zmniejszeniu zużycia energii o 18%. Zapewni to kluczowe wsparcie technologiczne w osiąganiu strategicznych celów, jakim jest uzyskanie pozycji potęgi produkcyjnej.