Министерство промышленности и информационных технологий недавно выпустило «Руководящие заключения по содействию комплексным инновациям передовых производственных процессов», официально начав строительство национального «Инновационного центра интеграции передовых производственных процессов». Этот центр сосредоточится на совместных инновациях в пяти основных процессах — литье стали по выплавляемым моделям, литье в песчаные формы из ковкого чугуна, ковке, литье алюминия и механической обработке — и создаст комплексную цифровую платформу проектирования процессов, охватывающую всю производственную цепочку.
Создана первая инновационная платформа национального уровня
Согласно плану, инновационный центр будет расположен в Демонстрационной зоне производственных инноваций в дельте реки Янцзы, а общий объем инвестиций превысит 10 миллиардов йен. Он будет включать в себя пилотные базы для пяти основных процессов, лабораторию цифровых двойников и центр проверки стандартизации. Центр будет уделять приоритетное внимание решению технических проблем при переходе от точной формовки с помощью литья по выплавляемым моделям стали к упрочняющим обработкам с помощью ковки, разрабатывать новые процессы производства композитов, сочетающие литье в песчаные формы из высокопрочного чугуна и литье алюминия, а также достигать комплексной оптимизации от проектирования до механической обработки с помощью интеллектуальной системы проектирования процессов.
Согласно плану, инновационный центр будет расположен в Демонстрационной зоне производственных инноваций в дельте реки Янцзы, а общий объем инвестиций превысит 10 миллиардов йен. Он будет включать в себя пилотные базы для пяти основных процессов, лабораторию цифровых двойников и центр проверки стандартизации. Центр будет уделять приоритетное внимание решению технических проблем при переходе от точной формовки с помощью литья по выплавляемым моделям стали к упрочняющим обработкам с помощью ковки, разрабатывать новые процессы производства композитов, сочетающие литье в песчаные формы из высокопрочного чугуна и литье алюминия, а также достигать комплексной оптимизации от проектирования до механической обработки с помощью интеллектуальной системы проектирования процессов.
Достигнуты значительные технологические прорывы
В пилотных проектах ведущее аэрокосмическое предприятие добилось прорыва. Его турбонасос с ракетным двигателем, использующий технологию «производства композитных материалов с градиентом», включает в себя формирование высокотемпературных каналов потока посредством литья по выплавляемым моделям стали, встраивание усиленных конструкций из ковкого чугуна, отлитых в песчаные формы, в критических точках, применение ковки для повышения плотности материала и, наконец, достижение сверхточной механической обработки с точностью до 0,001 мм. Этот инновационный подход увеличил несущую способность изделия на 40% и увеличил срок его службы в три раза.
В пилотных проектах ведущее аэрокосмическое предприятие добилось прорыва. Его турбонасос с ракетным двигателем, использующий технологию «производства композитных материалов с градиентом», включает в себя формирование высокотемпературных каналов потока посредством литья по выплавляемым моделям стали, встраивание усиленных конструкций из ковкого чугуна, отлитых в песчаные формы, в критических точках, применение ковки для повышения плотности материала и, наконец, достижение сверхточной механической обработки с точностью до 0,001 мм. Этот инновационный подход увеличил несущую способность изделия на 40% и увеличил срок его службы в три раза.
Модернизированная платформа цифрового проектирования процессов
В частности, Министерство промышленности и информационных технологий поддержит разработку облачной платформы Process Design следующего поколения с тремя основными функциями:
Интеллектуальное согласование технологической цепочки: автоматически рекомендует оптимальные комбинации процессов, такие как литье по выплавляемым моделям, ковка и механическая обработка, на основе требований к конструкции детали.
Совместная оптимизация параметров: Создает базу данных взаимосвязанных параметров для пяти процессов, обеспечивая динамическое сопоставление скорости усадки алюминиевого литья с последующими припусками на механическую обработку.
Точный расчет углеродного следа: отслеживает выбросы углерода в течение всего жизненного цикла от сырья при литье в песчаные формы из ковкого чугуна до готовой продукции после механической обработки.
Ускоренное развитие системы стандартизации
Что касается политики поддержки, Министерство промышленности и информационных технологий в сотрудничестве с Федерацией машиностроительной промышленности Китая в течение года выпустит «Стандарты технической оценки для многопроцессного интегрированного производства», уделив особое внимание:
Стандарты контроля качества для производства композитов, сочетающего литье по выплавляемым моделям и ковку стали.
Спецификации интерфейса данных для цифрового проектирования процесса литья в песчаные формы из ковкого чугуна.
Стандарты классификации точности для комплексного производства литья и обработки алюминия.
Эффекты новых промышленных кластеров
В настоящее время 12 производственных инновационных центров провинциального уровня инициировали соответствующие проекты. Производственный кластер в дельте Жемчужной реки внедрил модель «Промышленный Интернет + интеграция процессов», которая обеспечивает совместное использование форм для литья стали по выплавляемым моделям на региональном уровне, совместные производственные мощности по кузнечному производству и аутсорсинг услуг по механической обработке, что снижает затраты на разработку новой продукции для малых и средних предприятий на 35%.
В частности, Министерство промышленности и информационных технологий поддержит разработку облачной платформы Process Design следующего поколения с тремя основными функциями:
Интеллектуальное согласование технологической цепочки: автоматически рекомендует оптимальные комбинации процессов, такие как литье по выплавляемым моделям, ковка и механическая обработка, на основе требований к конструкции детали.
Совместная оптимизация параметров: Создает базу данных взаимосвязанных параметров для пяти процессов, обеспечивая динамическое сопоставление скорости усадки алюминиевого литья с последующими припусками на механическую обработку.
Точный расчет углеродного следа: отслеживает выбросы углерода в течение всего жизненного цикла от сырья при литье в песчаные формы из ковкого чугуна до готовой продукции после механической обработки.
Ускоренное развитие системы стандартизации
Что касается политики поддержки, Министерство промышленности и информационных технологий в сотрудничестве с Федерацией машиностроительной промышленности Китая в течение года выпустит «Стандарты технической оценки для многопроцессного интегрированного производства», уделив особое внимание:
Стандарты контроля качества для производства композитов, сочетающего литье по выплавляемым моделям и ковку стали.
Спецификации интерфейса данных для цифрового проектирования процесса литья в песчаные формы из ковкого чугуна.
Стандарты классификации точности для комплексного производства литья и обработки алюминия.
Эффекты новых промышленных кластеров
В настоящее время 12 производственных инновационных центров провинциального уровня инициировали соответствующие проекты. Производственный кластер в дельте Жемчужной реки внедрил модель «Промышленный Интернет + интеграция процессов», которая обеспечивает совместное использование форм для литья стали по выплавляемым моделям на региональном уровне, совместные производственные мощности по кузнечному производству и аутсорсинг услуг по механической обработке, что снижает затраты на разработку новой продукции для малых и средних предприятий на 35%.
Запуск программы развития талантов
Министерство образования одновременно продвигает программу подготовки «Инженер-технолог производственного процесса», предлагая курсы многопроцессной интеграции в 30 инженерных университетах. Программа направлена на подготовку универсальных специалистов, обладающих навыками моделирования литья по выплавляемым моделям, оптимизации процесса ковки, интеллектуального программирования обработки и разработки систем проектирования процессов. Ожидается, что в ближайшие три года здесь будет обучено более 5000 специалистов.
Министерство образования одновременно продвигает программу подготовки «Инженер-технолог производственного процесса», предлагая курсы многопроцессной интеграции в 30 инженерных университетах. Программа направлена на подготовку универсальных специалистов, обладающих навыками моделирования литья по выплавляемым моделям, оптимизации процесса ковки, интеллектуального программирования обработки и разработки систем проектирования процессов. Ожидается, что в ближайшие три года здесь будет обучено более 5000 специалистов.
Глубокое влияние на отрасль
Эксперты отрасли отмечают, что создание этого инновационного центра знаменует переход Китая от прорывов в отдельных процессах к систематической интеграции и инновациям. По прогнозам, к 2028 году он будет стимулировать создание более 200 демонстрационных приложений для многопроцессной интеграции, стимулировать модернизацию смежных отраслей оборудования, таких как литье по выплавляемым моделям, ковка и механическая обработка стали, а также позиционировать Китай как мирового лидера в комплексных возможностях производства сложных компонентов.
По оценкам, благодаря тесному сотрудничеству между пятью основными процессами и широкому внедрению интеллектуального проектирования процессов общая эффективность китайской отрасли производства высококачественного оборудования увеличится более чем на 25%, а потребление энергии снизится на 18%. Это обеспечит решающую технологическую поддержку для достижения стратегических целей превращения в производственную державу.
Эксперты отрасли отмечают, что создание этого инновационного центра знаменует переход Китая от прорывов в отдельных процессах к систематической интеграции и инновациям. По прогнозам, к 2028 году он будет стимулировать создание более 200 демонстрационных приложений для многопроцессной интеграции, стимулировать модернизацию смежных отраслей оборудования, таких как литье по выплавляемым моделям, ковка и механическая обработка стали, а также позиционировать Китай как мирового лидера в комплексных возможностях производства сложных компонентов.
По оценкам, благодаря тесному сотрудничеству между пятью основными процессами и широкому внедрению интеллектуального проектирования процессов общая эффективность китайской отрасли производства высококачественного оборудования увеличится более чем на 25%, а потребление энергии снизится на 18%. Это обеспечит решающую технологическую поддержку для достижения стратегических целей превращения в производственную державу.