由中國機械工業(yè)聯(lián)合會、山東省工業(yè)和信息化研究院、山東省鑄造協(xié)會聯(lián)合主辦，山東新丞華展覽有限公司承辦的“2023第五屆山東國際鑄造工業(yè)展覽會”(簡稱：山東鑄造展)將于2023年8月18日-20日在青島世界博覽城（青島市西海岸新區(qū)三沙路）舉辦。本屆“山東鑄造展”將繼續(xù)以“鑄造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、高質(zhì)量發(fā)展”為主題，結(jié)合當下 鑄造產(chǎn)業(yè)形式，展會與“山東鑄造轉(zhuǎn)型升級齊魯行”活動相呼應，舉全行業(yè)之力以區(qū)域 帶動為基礎，技術、工藝裝備、材料引進為方法，發(fā)揮山東裝備制造業(yè)強省優(yōu)勢，搭建 共創(chuàng)、共享、共贏新氛圍為平臺，力促鑄造企業(yè)創(chuàng)新與高質(zhì)量發(fā)展為目標。展會期間將舉辦系列論壇活動，通過主題演講、生態(tài)展示、高端對話等多種方式， 結(jié)合我省鑄造行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，引導企業(yè)少走彎路，實現(xiàn)鑄造行業(yè)可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展。，今天山東鑄造展組委會小編就帶大家來了解一下關于“山東鑄造展-鑄造企業(yè)智能升級探索-以力集團推廣智能制造的實踐為例”方面的信息，希望能幫到您。
工業(yè)18世紀60年代興起.從0開始，壓鑄機經(jīng)歷了人力驅(qū)動1.液壓電機驅(qū)動2.電子信息技術自動化控制技術革命3.0時代。進入21世紀，工業(yè)4.0將壓鑄機械帶入智能制造和數(shù)字時代，智能工廠和智能生產(chǎn)已成為一個新的發(fā)展方向。壓鑄機、設備創(chuàng)新研發(fā)、綠色生產(chǎn)、壓鑄管理系統(tǒng)等領域也進一步升級。



1979年，力集團在香港成立。經(jīng)過40年的努力，力力建立了完整的壓鑄設備智能制造體系，為汽車、通信、家電、消費電子、物流、日用品等領域的產(chǎn)品制造提供大型結(jié)構件、精密件的智能壓鑄生產(chǎn)解決方案和技術指導服務。



近年來，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化速度加快，力集團致力于促進鑄造企業(yè)深度整合，克服大、高端、關鍵鑄造技術，大大降低鑄造能耗，實現(xiàn)大、復雜、高精度、特種功能鑄造高質(zhì)量、高效生產(chǎn)，促進傳統(tǒng)制造業(yè)技術升級和綠色可持續(xù)發(fā)展。



從壓鑄機到高集成智能壓鑄單元的技術演變



中國最初的壓鑄生產(chǎn)主要依靠進口設備。力量集團于20世紀80年代末進入大陸市場后，實現(xiàn)了民營企業(yè)對民用產(chǎn)品生產(chǎn)的獨立研發(fā)。力量壓鑄機在促進中國摩托車和汽車工業(yè)的獨立生產(chǎn)方面發(fā)揮了一定的作用。如今，隨著傳統(tǒng)汽車、新能源汽車和電子通信行業(yè)的跨越式發(fā)展，對高端壓鑄設備的需求也越來越大。同時，汽車和通信壓鑄件也對設備的性能和生產(chǎn)模式提出了更高的要求。截至2019年，力量集團可實現(xiàn)80-6萬的鎖模生產(chǎn)KN壓鑄設備廣泛應用于各行各業(yè)。高效智能壓鑄單元，包括壓鑄主機及周邊部件、噴霧、渣、水冷、切割、標記、模具點冷、真空、除塵等設備，通過自主開發(fā)的集成控制程序，可實現(xiàn)鎂、鋁、鋅等合金產(chǎn)品的高效合作。



如何實現(xiàn)壓鑄企業(yè)的智能生產(chǎn)是多年來科研的重點。基于生產(chǎn)成本、勞動力成本、產(chǎn)品合格率、生產(chǎn)效率、設備啟動率、維護率、綠色生產(chǎn)等企業(yè)關注的焦點，力集團正在按照整體戰(zhàn)略布局的頂層設計逐步實施。



設備創(chuàng)新研發(fā)和技術突破



控制系統(tǒng)是智能生產(chǎn)的大腦。強力壓鑄單元的智能控制系統(tǒng)采用強大的液壓系統(tǒng)和先進的實時控制技術，滿足高質(zhì)量壓鑄產(chǎn)品的工藝需求。實時顯示壓力曲線可以快速有效地消除壓力過程中的各種故障。通過智能質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)，可以進行產(chǎn)品質(zhì)量的在線監(jiān)控和可追溯性，并自動分好產(chǎn)品。系統(tǒng)可以自動更改生產(chǎn)關鍵參數(shù)，實現(xiàn)GMP優(yōu)良生產(chǎn)規(guī)范。智能工藝計算功能，直接輸入產(chǎn)品相關參數(shù)，無需人工計算，力勁壓鑄單元的“聰明大腦”即可迅速計算并設定壓鑄單元所需各項工藝參數(shù)。



綠色生產(chǎn)是循環(huán)經(jīng)濟的基石



在環(huán)境友好的生產(chǎn)模式下，力力壓鑄單元采用高效節(jié)能的伺服電機控制系統(tǒng)。同一產(chǎn)品的功耗僅為傳統(tǒng)系統(tǒng)壓鑄機的40%~50%，并配備能耗實時監(jiān)測；空氣凈化系統(tǒng)能有效過濾生產(chǎn)中排放的廢氣；脫模劑的回收裝置可分離排放的液體、油和水，實現(xiàn)脫模劑100%的回收利用，對分離的水進行臭氧殺菌。



綠色標準化是綠色生產(chǎn)的重要保證。作為中國壓鑄機行業(yè)標準制定者，力金集團牽頭完成了《壓鑄機能耗檢測方法》（JB/T 1254-2016（JB/T 13248-2018）》《壓鑄鋁熔爐能耗測定方法（JB/T 13249-2018）等三個工業(yè)節(jié)能行業(yè)標準，在推廣實施中取得突出成果，促進節(jié)能設計、節(jié)能應用、節(jié)能改造、設計、生產(chǎn)、應用、質(zhì)量檢驗、貿(mào)易，反映了新技術在標準中的應用，為未來壓鑄行業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構調(diào)整、優(yōu)化升級奠定了堅實的基礎。



LK-NET智能云壓鑄管理系統(tǒng)



生產(chǎn)管理是智能制造的重要管理是智能制造的重要環(huán)節(jié)。LK-NET智能云壓鑄管理系統(tǒng)是一個工業(yè)以太網(wǎng)組成的分布式監(jiān)控管理系統(tǒng)，實時監(jiān)控機器的生產(chǎn)狀態(tài)?？蛻艨梢酝ㄟ^電腦或手機訪問。通過互聯(lián)網(wǎng)，系統(tǒng)實現(xiàn)了壓鑄機生產(chǎn)狀況的實時監(jiān)控和實時故障診斷、遠程監(jiān)控和維護，操作簡單、快速、高效，幫助客戶實現(xiàn)工廠的智能管理。LK-NET該系統(tǒng)以工業(yè)4為基礎.0軟硬件技術架構集生產(chǎn)管理、產(chǎn)品可追溯性、能耗管理等功能于一體，實時掌握機器生產(chǎn)實施情況，幫助客戶提高工廠生產(chǎn)管理效率。


圖1 LK-NET智能云壓鑄管理系統(tǒng)框架示意圖





配套采用LK-NET智能云壓鑄管理系統(tǒng)，客戶可以通過壓鑄機設備數(shù)據(jù)與服務器的連接，實現(xiàn)在線訂單、遠程監(jiān)控、遠程分析等功能。LK-NET系統(tǒng)主要幫助客戶實現(xiàn)設備運行狀態(tài)的實時監(jiān)控，及時處理異常；有效管理設備和模具的使用壽命，提高產(chǎn)品質(zhì)量；快速安排生產(chǎn)訂單，盡快達到產(chǎn)品交貨期；實時掌握車間生產(chǎn)狀況，高效使用機器；通過生產(chǎn)數(shù)據(jù)收集，對各設備進行綜合分析OEE指標和自動統(tǒng)計設備容量信息，為客戶后續(xù)生產(chǎn)管理提供有效的數(shù)據(jù)參考，減少人員管理錯誤，更有效地實現(xiàn)生產(chǎn)管理目標，使客戶更加擔心。



攻關智能制造項目



力金集團對壓鑄設備的專項升級一直在進行中。國家十五計劃至國家十三五計劃期間，力金先后開發(fā)了鎂合金壓鑄機、高真空壓鑄機、精密智能壓鑄機、超大型壓鑄機。



十五期間，在力集團創(chuàng)始人劉相尚先生的帶領下，力集團與清華大學、上海交通大學等10多個單位共同承擔了十五國家科技研究計劃鎂合金開發(fā)應用與產(chǎn)業(yè)化重大項目的研究，開發(fā)了中國第一個DCC630M、DCC1600M、DCC2000M冷室鎂合金壓鑄機促進了汽車、摩托車和3C、航空航天等領域重點鎂合金部件國產(chǎn)化生產(chǎn)設備的替代應用，促進了以力量高新技術產(chǎn)業(yè)園為代表的大量鎂合金高新技術產(chǎn)業(yè)應用出口創(chuàng)匯基地的形成。



在十一五期間，隨著汽車的輕量化，力集團率先完成了項目，開發(fā)了3500噸大型數(shù)控水平壓鑄設備進行驗證，支持了國內(nèi)品牌汽車工業(yè)等工業(yè)的發(fā)展。


圖2 智能車間綜合看板





十二五期間，根據(jù)《廣東省數(shù)控一代機械產(chǎn)品創(chuàng)新應用示范工程專項資金項目》的要求，力集團依托1600 噸以上大型傳統(tǒng)壓鑄機的研發(fā)和真空壓鑄理論與實踐，開發(fā)集成高動態(tài)響應真空系統(tǒng)，實現(xiàn)壓鑄工藝數(shù)字化、程序化、遠程控制、產(chǎn)品質(zhì)量在線檢測、生產(chǎn)管理信息化智能集成高真空壓鑄機，突破我國汽車發(fā)動機零部件等大型復雜鑄件壓鑄生產(chǎn)技術和設備瓶頸，滿足我國壓鑄行業(yè)對大型高效智能設備的高端需求，為我國高質(zhì)量壓鑄件的獨立設計、生產(chǎn)和應用奠定了技術和設備的基礎，促進以汽車為代表的現(xiàn)代成品輕量化，實現(xiàn)節(jié)能減排具有重要意義。



在十三五期間，2016年5月13日，江蘇徐州徐航科技有限公司召開了4000噸高效智能壓鑄島及其生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)智能制造驗收會議，并成功通過驗收。本項目是國家發(fā)展和改革委員會、財政部、工業(yè)和信息化部聯(lián)合實施的智能制造設備開發(fā)專項項目，由中央政府安排資金補貼項目。該項目的力量為4000噸高效智能壓鑄島主機DCC4000 IMPRESS-PLUS伺服節(jié)能壓鑄機，主要由合模機構、壓射機構、液壓系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)等組成，歷時兩年的精雕細琢，將自動化、信息化和智能化生產(chǎn)融為一體。通過關鍵智能部件的開發(fā)應用，實現(xiàn)從原料到合格壓鑄件成品制造過程的程序化、數(shù)字化及遠程控制，產(chǎn)品質(zhì)量的在線檢測和控制，生產(chǎn)管理的信息化，實現(xiàn)了大型復雜壓鑄件的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。



4000噸伺服節(jié)能壓鑄機配備了完善的周邊系統(tǒng)和完善的控制系統(tǒng)，可實現(xiàn)自動生產(chǎn)和后期檢測；LK-NET該系統(tǒng)可以實時監(jiān)控壓鑄現(xiàn)場機器的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并可以通過瀏覽器遠程實時監(jiān)控壓鑄車間，有利于提高車間管理水平過服務器，生產(chǎn)管理人員可以在任何地方監(jiān)控車間的生產(chǎn)情況；通過嵌入式控制器智能控制壓鑄機及周邊設備，智能壓鑄島自動完成從原材料到合格鑄件成品的過程，實現(xiàn)壓鑄生產(chǎn)的程序、數(shù)字和遠程控制，提高生產(chǎn)水平、產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品合格率和生產(chǎn)效率。



智能制造項目客戶應用實踐案例



在客戶應用中成功實踐和進一步驗證了力量智能制造項目的成果。



長安汽車：智能升級改造壓鑄單元



2018年，力力與重慶長安汽車達成智能改造協(xié)議，對重慶工廠現(xiàn)有進口的5臺國外品牌壓鑄機進行智能改造升級。項目共完成5套2700噸壓鑄單元，系統(tǒng)復雜細致，功能強大可靠，用于生產(chǎn)NE1系列發(fā)動機缸體于2019年通過驗收。經(jīng)過智能升級改造，長安汽車生產(chǎn)效率提高36%，產(chǎn)品合格率提高5%，機器啟動率提高7%，實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的自動化、智能化和信息化，提高了產(chǎn)品合格率和設備利用率，縮短了產(chǎn)品供應周期，降低了生產(chǎn)成本，提高了長安汽車行業(yè)的競爭力。



東風汽車：智能生產(chǎn)高效壓鑄設備



汽車輕量化是近年來汽車行業(yè)的熱門話題。鋁合金壓鑄件因其優(yōu)異的材料性能、方便的成型和輕量化而成為汽車行業(yè)的首選。


圖3 東風汽車智能生產(chǎn)車間





2018年，力力與東風汽車合作，打造汽車零部件加工行業(yè)應用示范。力力為東風提供2.5萬的鎖模力KN的高效智能壓鑄單元，用于生產(chǎn)汽車發(fā)動機四缸缸體。該單元配備給湯機、取件鑲件機器人、噴霧機器人、毛剌清理系統(tǒng)、智能MES系統(tǒng)等，生產(chǎn)周期達到108s，同時實現(xiàn)了無人智能生產(chǎn)，產(chǎn)品合格率達到98%。



重慶大江美利信：5G通信件項目



力金集團與重慶大江美利信壓鑄有限公司合作，打造智能壓鑄島、綠色制造的現(xiàn)代化工廠G通信和新能源兩大前瞻性市場。力量基于5G通信產(chǎn)品的特點為企業(yè)定制了幾套智能壓鑄單元，生產(chǎn)效率高達93s(現(xiàn)場可達78s)，產(chǎn)品合格率≥98%。配合LK-NET大江美利信的智能云壓鑄管理系統(tǒng)，在提高產(chǎn)能的同時，有效降低了人力、能耗和成本，有利于5G在通信行業(yè)通信行業(yè)。



中國力量在國際標準化力量



努力遵循技術創(chuàng)新趨勢，促進制造業(yè)智能升級，也高度重視標準化研究和制定，如持續(xù)支持金屬熱成型標準化技術委員會；提供行業(yè)節(jié)能標準研究和制定過程中的測試驗證數(shù)據(jù)和方法；支持和支持國際標準化平臺的建設和發(fā)展。



2008年，國家標準化委員會正式批準成立金屬熱成形分技術委員會（TC186/SC2)力勁集團被指定為TC186/SC2秘書處承擔單位。TC186/SC2專注于壓鑄設備綠色、生態(tài)、節(jié)能標準體系的建設，分別完成了壓鑄設備節(jié)能標準體系和壓鑄設備綠色設計、制造和服務標準體系的建設，為我國壓鑄設備制造業(yè)和壓鑄制造業(yè)開展供給側(cè)結(jié)構改革創(chuàng)造了有利條件。2014-2018年，TC186/SC2逐步形成壓鑄設備節(jié)能標準體系壓鑄設備綠色設計、制造和服務標準體系，提交了20多項節(jié)能、綠色標準或標準綜合體開發(fā)任務，專家團隊和相關企業(yè)也逐步增加了節(jié)能、綠色標準的研究和投資，TC186/SC第一次華麗轉(zhuǎn)身成功實現(xiàn)。



2017年6月，ISO/TC306國際鑄造機械標準化技術委員會在中國定居，加強國際國內(nèi)標準互聯(lián)，有助于促進我國鑄造行業(yè)的高質(zhì)量、標準化發(fā)展，促進中國標準和國外先進標準，提高我國壓鑄設備制造企業(yè)的國際影響力和市場競爭力。



工業(yè)4.在下一個制造時代，力集團的目標是幫助傳統(tǒng)的壓鑄企業(yè)向智能工廠邁進。力將承擔企業(yè)整體生產(chǎn)方案的設計人員和維護人員，根據(jù)客戶需求，建立基于生產(chǎn)要素分析的大數(shù)據(jù)服務中心，服務中心系統(tǒng)可以獨立判斷，自動生成靈活的生產(chǎn)決策，準確設計最佳原材料采購、主機及配套單元制造、物流配送、客戶工廠建設，幫助行業(yè)實現(xiàn)完全數(shù)字化和無人生產(chǎn)管理。



智能工廠，未來即將來臨，實踐探索強勁有力，與行業(yè)同在。



來源 | 2020年中國工業(yè)與信息化8 月刊作者 | 徐年生


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      發(fā)揮山東裝備制造業(yè)強省會優(yōu)勢，搭建共創(chuàng)、共享、共贏新氛圍平臺，力促鑄造企業(yè)創(chuàng)新與高質(zhì)量發(fā)展。展會與“山東鑄造轉(zhuǎn)型升級齊魯行”活動相呼應，力求打造協(xié)會牽頭、全員參與、以全行業(yè)發(fā)展促進為目標、開拓共進發(fā)展新方向的交流平臺，發(fā)揮山東裝備制造業(yè)強省會優(yōu)勢，搭建共創(chuàng)、共享、共贏新氛圍平臺，力促鑄造企業(yè)創(chuàng)新與高質(zhì)量發(fā)展。

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