铸造企业技术管理方法及其创新分析

2021-11-30李伟峰

科学与信息化 2021年21期

李伟峰

浙江红马铸造有限公司浙江嘉兴 314200

引言

近些年来，随着我国高科技技术的不断发展，其也被广泛地应用在了各行各业的发展中，尤其是铸造行业，高科技技术的应用有效缩小了我国铸造行业与发达国家之间的差距，特别是铸造企业所使用的一些硬件设备，大步伐的迈进了国际先进水平[1]。而对于铸造企业而言，要想超越发达国家水平，不但需要依靠硬件设备，还要从行业管理、铸件质量、生产效率、生产成本等多个方面着手，这也就对铸造企业的技术以及管理方式提出了更高的要求，要求铸造技术以及管理方式也能够更好地适应现代化社会发展的需求。因此，铸造企业探索出一种更加高效的铸造技术管理方式也就成了目前急需要解决的问题。

1 铸造企业技术管理的重要性

技术管理指的是对与企业生产技术密切相关的所有流程进行管理，其中包含的内容比较多，比如技术研发、产品开发、工艺流程、材料制备、加工工艺、技术数据等等。铸造企业加强技术管理不但能够帮助企业树立良好的形象，还能提高员工的精神面貌，让企业看起来更有活力，为员工营造了一个安全、整洁、有序、规范的生产环境，进一步提高了员工的工作热情；不但如此，还能提高企业的生产效率，产品质量得到了保证，技术管理人员通过对生产工艺流程的规范，保证了生产过程中各物流环节的顺畅性，让各项材料的管理工作井然有序，提供了保障，促进企业实现了标准化生产目标；铸造企业实施技术管理，还在很大程度上降低了设备的损耗率，促进了设备的高效运行，不但产品质量得到了保障，并且生产过程更加稳定。实现了安全生产的目标，各环节更加规范，因此还在很大程度上减少了生产投入成本，合理的配置技术资源，保证整个生产过程物尽其用。

2 铸造企业技术管理的主要内容

对于铸造企业而言，技术管理主要包括以下几个方面的内容，新产品的开发管理，比如其中会涉及铸造工艺的报价核算、工艺的成本核算等，还要进行铸造工艺的可行性分析，进一步明确工艺流程，确定材料清单、制作流程图、质量控制计划等；研发项目管理设计的内容也比较多，比如项目计划、研发方案、试验及验证的信息统计；还有就是技术档案的管理，整个过程中所涉及的各类技术资料的管理；设备技术管理，重点是要指导工作人员正确保养铸造设备；原材料试验中则包括一些原材料的检验以及所涉及的一些基础数据。对于制造企业而言，铸造装备的管理也是铸造技术管理中的一项重要内容，随着我国社会经济的高速发展，各铸造企业不断实现了智能制造，所以也可以认为，智能铸造是铸造生产与信息化技术相融合后的产物，包括智能制造系统和智能制造技术。智能制造系统也就是我们常说的数据知识库，此知识库有着较强的学习能力，能够根据所接触过的外界环境的信息，将接收到的信息与自身信息进行对比分析后，提出自我规划方案，并进行自我改善。而智能制造技术则包括数字模拟、3D打印、机器人应用以及ERP技术等。

铸造企业实现智能生产需要以智能装备为基础，这里的智能化生产不光指的是用一个数字化软件设计的工厂，还要在此基础上实现后期铸造生产的智能化。就需要用到很多种智能装备，比如需要采用相应的制造装备完成数据感知、决策分析、执行功能等多项操作。目前被应用于铸造设备上的新技术比较多，比如传感器、光学成像系统、射线技术、PLC、网络技术、指纹识别技术、人脸识别技术等等。

3 铸造企业技术管理的方式

3.1 对铸造缺陷进行分析和控制

铸造企业之所以进行技术管理，最为重要的原因还是减少铸造缺陷的发生。以往铸造分析方法中，大多是关注现有的铸造件缺陷，借鉴一些专家的经验，依据金属学、铸造工艺学等理论进行分析。由于铸造件的生产过程比较复杂，多个因素会相互影响，对其缺陷进行分析时，需要投入大量的人力、物力及时间，有时即便是解决了铸造缺陷，但是可能也无法分析出较为明确的引发原因，导致不能提出有效的纠正措施。专家系统在人工智能的基础上能够对一些较为复杂的情况进行推理、分析和判断，并且还能模拟铸造专家，设计出一些较为有效的工艺设计方案、通过对铸造件的缺陷进行诊断，还能提出一些预防的决策，这样一来，优化后的铸造工艺也会更加合理。

铸造车间中的硬件设备比较多，每一种设备的内部构造非常复杂，并且精密度非常高，这也对设备的维护管理提出了更高的要求，专家系统的应用则能够对一些机械设备进行维护和管理，根据系统中的管理数据库，通过对一些存在缺陷的铸件进行统计，分析铸造工艺设备与铸造缺陷之间的关系，专家系统会提出一些对立的纠正措施，综合性的运用多个学科的理论知识，构建一个数学模型；结合数学模型以及专家系统对专家系统中的一些性能不断完善；通过应用专家系统，结合计算机铸造工艺数值模拟系统中的一些数据对铸造缺陷进行分析，实现事前控制，进一步控制缺陷率。加强对一些国际上常用的先进方法的关注，通过学术交流、信息共享对专家系统中的一些数据信息进行不断的完善与改进。

3.2 加强对铸造技术管理人员的培训

铸造企业技术管理工作的进行离不开人才的支持，尤其是一些高技能、高素质型的人才，所以，铸造企业在引进先进管理理念、先进铸造设备的同时，还要加强对铸造人员专业技能的培训，要将技术管理人才要培养重视起来。比如可以通过分层次人才培养体系，对铸造技术管理人员进行立体化培养，管理人员首先要对铸造工艺中的每一个环节非常熟练，对造成铸件缺陷的原因进行深入的分析，提出解决方法或者预防措施，能够自如地对铸造过程中所涉及的工艺优化、产品开发、项目管理、技术创新等问题进行有效的沟通与处理，不断创新，在企业内部处理，进一步提高企业的自主创新能力[2]。

3.3 应用信息化技术建立管理系统

铸造企业在进行技术管理的过程中，还有积极的应用细化技术建立管理系统，将管理系统与专家系统进行结合，对设备运行过程中各参数状况进行实时记录，帮助技术管理人员能够随时掌握铸造生产设备的实际运行情况，从而为缺陷问题的查找、原因分析、制定解决方案等提供准确的指导依据。

4 铸造企业技术管理方式创新策略

4.1 产品与工艺的创新

铸造企业产品创新实际上也指的是设计创新，包括产品设计和工艺设计，工艺创新则指的是对某一批产品的制造或者生产过程进行创新或者改进，从这方面来看，工艺创新实际上也是产品创新的技术支撑。很多铸造企业产品创新和工艺创新实际上是相互脱节的，那么我们就要将其进行相得益彰、互相支撑、互相促进，彼此作为对方的基础，实现产品与工艺的并行创新，介绍铸造企业产品与工艺的创新成本，让企业内部形成产品与工艺齐头并进的格局[3]。通过工艺创新，还能够在很大程度上减少生产成本、缩短生产周期，提高生产效率，比如某铸造企业通过对“二氧化碳气硬-自硬”耦合硬化水玻璃砂壳型工艺的创新，有效地解决了生产铁路车辆承载案中存在的生产周期较长、生产成本较高、生产效率较低等多种问题，通过再创新水玻璃“双相”砂“复合”硬化壳型工艺，产品的生产提高了两倍甚至更高，并且生产过程中所产生的废砂也得到了有效的利用，创新之前，生产过程中所产生的旧砂不可回收利用，导致生产成本较高，生产工艺的创新有效实现了循环经济的发展目标，对企业而言，降低了生产成本，提高了经济收益，对社会而言，实现了节能减排的目标，企业在市场中的竞争力随之提升。

4.2 材料与工艺的创新

铸造企业在生产的过程中，材料与工艺有着明显的区别，但是两者之间又有着密切的联系，因此，材料与工艺创新的主要路径实际上处于一个交集状态。铸造企业技术管理人员不但要对材料进行改进创新，还要对材料应用的技术进行创新，在保证生产铸件质量的基础上，通过创新进一步提高材料的力学性能。

4.3 铸造装备与工艺的交叉创新

铸造企业生产过程中会涉及很多种类型的铸造设备，比如电热蒸汽脱蜡设备，为了进一步提高铸件的生产质量，铸造技术管理人员还要加强对铸造设备与工艺的交叉创新。如果设备及时创新，那么就要对设备的生产工艺也要进行创新，比如某铸造企业对电热蒸汽脱蜡设备进行了创新，并且对电热蒸汽脱蜡工艺也进行了创新，有效地解决了水玻璃精铸水脱蜡过程中所存在的生产效率较低、能源消耗量大、环境污染严重等问题。创新后，蜡液质量、脱蜡效率、铸件质量均得到了提升，施工人员的工作环境得到了明显的改善，避免了酸雾对厂房造成的化学侵蚀，大幅度降低了脱蜡所消耗的能源。

4.4 基础工艺研究方案的创新

基础工艺研究有着明显的前瞻性、技术储备性等特征，所以铸造企业在进行基础工艺研究时应注重现实，在降低研究成本的同时，提高基础工艺研究的实用性，使基础工艺的研究更加具有针对性。保证应用研究具备更高的技术含量[4]。比如近年来使用较多的“3D打印技术制芯工艺”，实际上也是采用3D打印技术铸造成型工艺，从点到面实现立体创新。

4.5 加强对铸造装备的创新

我国属于一个制造大国，因此要充分的结合我国实际国情，做出铸造装备的发展规划。建议我国铸造企业要采用客观并且公正的观点加强对制造装备的管理及创新，对国产铸造装备有信心，为国产铸造装备的发展及创新提供更多的机会，铸造装备生产企业要在提高产品质量的同时公平地参与各项竞争。制造企业管理人员要及时认识到铸造在机械工业中的重要作用，明确一些低端的铸造装备对行业带来的危害性。采用一些创新性的手段，通过材料创新、技术创新、生产工艺创新等研发出更多新的铸造装备，注重铸造装备的原创性，要尽可能避免跟随模式，鼓励创新，加强对铸造新装备的推广，相关政府部门也要加强对铸造装备创新的支持，采用相关的政策、补贴等促进铸造装备的创新。促进铸造装备的信息化、智能化发展[5]。