锻造行业执行《中国制造2025》的几点建议（下）

文/夏巨谌·华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室

张运军·湖北三环锻造有限公司

锻造行业执行《中国制造2025》的几点建议（下）

文/夏巨谌·华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室

张运军·湖北三环锻造有限公司

《锻造行业执行〈中国制造2025〉的几点建议（上）》见2016年第5期

以网络化为目的的CAPP/CAD/CAM/ CAE与物流及生产管理集成系统开发

CAPP/CAD/CAM/CAE与物流及生产管理集成系统开发的网络化框图，如图3所示。其中，CAPP为锻件生产工艺文件，亦称工艺卡，包括坯料、制坯、预锻、终锻和切边工步图及工艺参数，所需模具及工装与设备、材料消耗及工时定额等内容。

通过不断积累的锻造工艺资料及数据信息，采用统计分析及推理分析等方式，按照锻件分类可建立锻造工艺设计的专家系统；根据锻造工艺参数通常包括材料物理性能、几何尺寸、成形力、成形速度及成形温度等不同量纲的物理参数，对于那些呈非线性变化规律的工艺参数可建立起人工神经网络系统。进而建立起专家系统与人工神经网络系统相结合的混合型工艺参数优化系统，完全可实现智能化的目的，图4为华中科技大学与中德合资马勒三环（湖北）气门股份有限公司合作开发的气门电镦工艺混合型专家系统，经过近十年的应用表明，其废品率由传统电镦工艺的4%～5%降低到0.5%，对于年产5000万支气门的企业来说，经济效益十分显著。

图3 网络化框图

图4 气门电镦工艺混合型专家系统框图

以提高生产效率和锻件质量，降低生产成本为目的的锻造生产自动化

⑴必要性分析：①满足不断提高的精密加工及可靠性要求。机械加工余量要求愈来愈小，尺寸公差范围愈来愈窄；对锻件内部质量主要是微观组织及晶粒度的要求也愈来愈高；只有采用先进的工艺方法及优化的工艺参数，通过自动化生产线实现工艺过程的稳定性及工艺参数和锻件质量的一致性；②降低劳务成本，提升利润空间；③有利于体现以人为本的要求。采用自动化生产线，操作工只需在控制台前按按钮，不与高温区及设备直接接触，因而劳动环境明显改善，劳动强度大为降低，非常有利于体现以人为本的精神。

⑵常用模锻自动化生产线的种类：①步进梁操作的自动化生产线，一般用于热模锻压力机；②机器人操作的自动化生产线，一般用于电动螺旋压力机（如图5所示）；③专用自动化生产线；④专用自动化机组。

图5 电动螺旋压力机自动化生产线的布置形式

以实现绿色制造为目的的环保型锻造车间的开发

以武汉新威奇公司2009年为青岛三星汽车齿轮精锻公司设计的环保型车间为例（图6），在每台电动螺旋压力机机身两侧安装有排气管，两侧排气管在机身顶端汇集到一个直径更大的排气管，所有排气管汇集到一个装有过滤器装置的总排气管，这个总排气管最后通到车间外一个较为偏僻的空间。每当锻完一个锻件，自动喷射装置将水基石墨喷射到锻模表面，锻模的高温使水基石墨润滑剂迅速蒸发，水蒸汽将模具上的热量带走而起到冷却作用，在模膛表面留下薄层均匀石墨颗粒在锻件成形过程中起到润滑作用。含有少量石墨颗粒的水蒸汽被排气管抽走，既保护了车间环境，又保护了电气控制系统。

图6 环保型电动螺旋压力机自动化生产线

该公司在首条环保型自动化生产线运行效果突出后，于2010年又建了2条环保型自动化生产线，形成了一个环保车间，经过6年来的应用表明，环保效果显著。近两年来，武汉新威奇公司为江浙两地新建的精锻车间均为环保型车间，经不断改进，效果愈来愈好。

以实现《中国制造2025》总目标为目的的多层次人才培养

以提高现代经营管理水平和企业竞争力为核心，实施企业经营管理人才素质提升工程和国家中小企业银河培训工程，培养造就一批优秀企业家和高水平经营管理人才；以高层次、急需紧缺专业技术人才和创新型人才为重点，实施专业技术人才知识更新工程和先进制造卓越工程师培养计划，在高等学校建设一批工程创新训练中心，打造高素质专业技术人才队伍；强化职业教育和技能培训，引导一批普通本科高等学校向应用技术类高等学校转型，建立一批实训基地，开展现代学徒制试点示范，形成一支门类齐全、技艺精湛的技术技能人才队伍；鼓励企业与学校合作，培养制造业急需的科研人员、技术技能人才与复合型人才，深化相关领域工程博士、硕士专业学位研究生招生和培养模式改革，积极推进产学研结合；加强产业人才需求预测，完善各类人才信息库，构建产业人才水平评价制度和信息发布平台。建立人才激励机制，加大对优秀人才的表彰和奖励力度。