我国锻造行业智能制造的发展研究

我国锻造行业智能制造的发展研究

贾建勇 李 磊 王晓茜 刘 存

北方工程设计研究院有限公司， 河北 石家庄 050000

摘 要：伴随着国家经济的进一步发展，在“十三五”这期间，各行各业都得到了长足的发展，特别是我国的锻造行业。根据相关数据显示，国内锻造企业的年销售额在其原有的基础上翻了2～3倍，企业规模也扩大了一倍左右，同时，企业的管理水平在很大程度上得到了提高。部分比较领先的企业，开始对智能制造进行研究布局，对生产现场数据和自动化生产信息等方面进行数据采集，同时获得了一定的进展，同时锻造企业所需要的锻造设备已经具有一定程度的国产化，相关的设备器械正在逐步的推广使用。同国外的机械设备对比，国产锻造设备性能在一定程度上有了进一步的提高。在锻造生产的过程中，其产品质量跟随信息化和自动化的推广与使用，自动化的检测设备有了更大范围内的使用，使锻造的产品有了更高的质量，其所应用的市场范围有所扩大，同时取代了部分粉末冶金，焊接等产品。在其行业发展过程中，也存在不少问题，本文就其呈现出来的问题进行分析并提出相应的解决策略，以供参考。

关键词：锻造行业；智能制造；发展研究

引 言：在锻造行业的具体发展过程中，存在一系列的问题，比如，在锻造技术方面没有更大的突破，在模具材料以及原材料的使用上，也没有革新，锻造工艺缺少创新，以及企业在对资源，能源消耗的管理上水平较低等问题。除此之外，对于锻造行业中的人才培养，困难重重，出现青黄不接的局面。这种现象不仅在我国有所体现，在全球范围内的发达国家也普遍存在。与此同时，在新冠疫情和中美贸易战的双重压力之下，我国的经济发展进入了新常态。在国际上，贸易壁垒凸显，人口红利面临消失的情况，国内劳动力成本不断增加，经济竞争加剧。这对于锻造行业的发展，将会面临巨大的挑战和生存压力。与此同时，伴随着大数据，云数据，物联网，互联网等新信息技术的发展，催生产业变革。锻造行业要利用智能制造，通过这种方式，实现产业的智能化、数字化、网络化，以此迎接更大挑战，并加快产业的升级转型，谋取更多的发展机遇。

1 智能制造的意义与作用

锻造行业属于汽车制造、高端装备、航空航天等重要领域所涉及到的基础制造行业，实现智能制造，对于国内的经济发展与重点领域技术突破有着重要的现实意义。从企业本身来讲，实现智能制造可以为企业增加盈利。当前国家的制造行业大部分属于中小微企业，盈利有限，同时面临资金、装备以及人才水平等要素的局限，要实现自动化，难度较高。而要实现智能制造，不仅需要将工业化与信息化进行融合，在其最后阶段，还需要将传感技术，信息技术，工业软件技术，人工智能等进行融合。企业要实现智能化制造任重而道远，然而，将该智能制造顺利实现，则可以在很大程度上使企业增加盈利，与此同时，可以帮助企业实现差异化竞争，使相关企业可以利用智能化，网络化，数字化进行数据采集，使其对数据信息分析运用的能力大幅度提高，将交易成本有效降低，增加了产品的竞争力，使企业核心竞争力得到凸显。

2 智能制造与大数据的概念简述

2.1 智能制造

对于企业本身来说，要实现智能制造，主要依靠的是企业的管理水平。相关企业的管理水平大幅度提升会加快智能制造的实现。例如，对锻造生产流程的制定，将加工过程实现精益化，对生产现场物流标箱化等。在将管理能力提高的同时，也要有必要的软硬件设施投入，大概包括了数据采集，ERP系统以及传感器等。现阶段，国家相关研究院提出了智能制造五大目标。包括产品，装备，生产，服务以及管理的智能化。对产品实行智能化，即实现产品可管理，定位，追溯，识别。而装备的智能化，主要指的是建设智能化工厂，使其相关的设备可以全面通讯和联网。生产制造化，即实现极少量生产，个性化定制，云制造以及服务型制造。服务的智能化，即要求对用户的需求要高效，及时挖掘，准确识别并满足。而管理的智能化，主要针对的是企业内部不会出现信息孤岛的现象，实现数据共享，实时数据编辑，将设备，人，产品，企业实现实时互联。这五个目标，对于实现锻造行业的智能制造，有着参考借鉴的作用。但是，在其具体的发展过程中，相关的企业需要根据其实时的发展状况，产品结构的不同，市场的定位以及对应的侧重点，选择恰当的发展方向。

2.2 大数据

实现智能制造的前提，需要大数据。在其具体的智能制造过程中，会有海量数据的产生，换而言之，即业务数据化。使用相关系统对这些数据进行处理、提炼，不难发现，数据庞大且呈现多维度性。例如，在要求职工填写工单时，若使用传统的手工填表，只能得到相关生产员工当日的产量情况。然而，若使用相关软件对其产量情况进行填报，不仅有效记录填表时间，也会完成相关数据的记录。这时数据就具有了多维度特性。与此同时，若员工在进行领取生产原料时，通过扫码的方式，不仅可以实现材料的追溯，同时可以将扫码这个动作，当做职工开始工作的时间。由此可见，在信息化系统的支撑下，仅仅通过员工填表和扫码两个动作，就可以将员工的工作产量、工作时间进行有效的记录，还可以完成对材料的追溯，发现是否有工序遗漏的情况等。对于一些智能制造水平较高的锻造企业，其企业收集数据的水平将会更高，可以搜集到的数据更多，可供研究和分析的内容也会增多。通过对这些数据信息的分析，对企业的运营状况可以实时监督、把控，及时发现企业运营问题，有预见性的对企业的资源分布状况进行预测，从而为相关的管理经营者提供更加科学合理的决策依据，在使其进一步发展的同时，智能制造相关系统还可以为企业的决策提供辅助。

3 实施路径

3.1 做好数据采集

在进行生产自动化时，其前提条件在于工艺流程的精益化。而信息化的基础在于现场管理流程化。最重要的是，在进行数据采集时，是需要成本投入的，要准确把握数据的准确性、及时性，数据采集的越多，不代表数据有效、准确。在采集数据之前，需要根据企业的发展规划来决定。要使采集的数据可用、能用，不能产生分析作用的数据属于垃圾数据。所以，在其数据的采集过程中，要准确把握异常数据，异常数据才可以有效揭露问题。除此之外，要在公司企业内部树立全员数据采集的思想，使员工在正常的生产操作过程中将数据采集融入进去，以此有效减少员工工作量。要想使智能制造水平有效提高，需要得到企业员工的支持与参与。

3.2 整体规划，分布实施

在锻造行业进行智能制造的实施过程中，由于企业存在一定程度的理念、人才差异。因此，锻造行业协会应该做好领头的作用，使其组建对应的咨询团队。首先，可以对有提升智能制造水平需求的企业综合评估，对企业的需求和发展目标做充分了解，帮助企业做整体的规划，同时制定分步实施的策略。在对企业自身的发展状况没有充分了解之前，相关企业对其自身的基础是没有正确认识的，也无法制定相应的发展目标，这种方式对于实现智能制造，等同于盲人摸象。做好整体的规划，不仅对于数据实现可以有效的交换和共享，还可以节约一定的时间成本、人力成本，使系统保持在稳定状态。

结束语：

在当前，由于新冠疫情与中美贸易战的发展，在实际上，对中国的制造行业有着非常不利的影响。已经出现了部分龙头企业计划将供应链外移的情况。而将供应链外移，对比国外的产品，国内产品在价格以及质量上都是有所差距的。在这样的背景下，锻造行业进行智能制造，不仅是由于市场需求较大，也是因为要为新的全球化做好相关准备。而智能制造属于高端制造的重要组成部分，是实现企业差异化竞争的有力途径，可以使中国的经济实力进一步提高，同时做强有力的支撑作用。

参考文献：

[1]谢 斌. 我国锻造行业智能制造的发展研究[J]. 锻造与冲压,2020,(19):20+22+24+26+28.

[1]邓盛彪. 凌云汉. 黄达力. 彭宇升. 锻造行业智能制造发展回顾及新技术展望(上)[J]. 锻造与冲压,2020,(19):30-34.