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《中国制造2025》与中国金属板材加工企业发展

来源:     发布日期:2016-08-16
  中国中高端数控冲床、伺服压力机等锻压机械市场需求不断增大,国家对中国制造的质量要求也越来越高。2015年5月8日,国发(2015)28号文件,向各省、自治区、直辖市人民政府、国务院各部委、各直属机构,下发“国务院关于印发《中国制造2025》的通知”,并要求认真贯彻执行,对金属板材加工行业提出冲压自动化等智能制造工程等一系列要求。这是我国实施制造强国战略的第一个十年行动纲领。   美国“再工业化”和德国 “工业4.0”战略陆续出台,激发了我国从“工业大国”升级到“工业强国”的坚定决心。   制造业的智能化发展过程和前景   制造业智能化没有标准模式,全世界都在摸索,初步总结,智能化过程将遵循从智能化装备向智能化生产线发展,再从智能化生产线向智能化工厂发展,最后实现智能化制造的过程,这个进程正在累积经验和迭代进步中。其中,互联网、自动化、传感器和大数据技术将贯穿智能化的各个环节。   对于智能制造带来的前景,我有如下判断:   智能制造将颠覆我们现有制造工厂的概念,留给中小零部件企业的生存空间越来越小, 有可能把世界变成一个地球工厂,企业很可能只保留制造环节,设计、销售、物流、营销、售后都会由大一个大的平台集中提供。   智能化时代,金属板材加工企业应立足现状,适时推进智能化进度:及时掌握板材加工行业智能化发展水平,了解同行业企业智能化建设进度,与用户同步推荐智能化建设。智能化建设的核心就是要把工厂的所有物理设施嵌入传感器,能够收集工厂生产的所有信息,在分析现有和历史信息的基础上,使生产具有预见性、前瞻性,能够优化工艺和快速处置生产中产生的各种问题。   金属成形零部件企业如何转型升级   金属板材加工零件是机电设备构成必不可少的重要组成部分,追求高质量、低成本的板材零件是制造业永恒的追求。为此,必须提高板材零件生产的专业化水平,提高板材零件生产的集中度,提高板材加工企业的生产规模,提高板材生产的组织和管理水平,重视人才队伍的培养和使用,立足创新驱动发展战略,做精、做强、做大专业化板材加工企业!   零件企业如何应对挑战   金属板材加工企业专业化的两大趋势:第一,把某类板材零件做成自己的拳头产品,在整个行业市场具有很高的占有率,具有很强的综合竞争力。一家企业占领全世界某个单品绝大部分市场,质量更高,成本更低,别的人企业很难与之竞争。   第二,以板材零件为依托,创造自己的品牌产品,延长板材加工的产业链,提高自己的综合附加值。   板材加工企业的管理者需要专业的知识背景、科学的思维和方法、专门的人才队伍、信息化的管理手段等。只有这样才有可能管理好一个现代化的板材加工企业。   另外,还要不断采用现代化科技手段全面推进传统工艺的改进和升级;对板材零件的可制造性和成形工艺进行快速分析和评估;实现市场预测、订单下达、成形过程、在线监测、物流搬运、售后服务的智能化管理;提高零件生产的灵活性和柔性化,满足不断扩大的多品种、小批量的个性化需求;重视复合化板材成形工艺的研发和利用。   当前,90后、00后逐渐长大成人,逐渐走向工作岗位,他们是移动互联网时代一代,成长的过程中经济条件整体不差。他,们更关注职业前景和工作本身的满足感,而不是为了谋生可以忍受一切。这是全球普遍存在的问题。企业必须要正视新生代员工对自由、健康、快乐等更具个性化的福利需求,发挥出他们的创造力。   汽车的轻量化趋势和新能源汽车行业的发展,一些传统产品根本不需要,新的工艺会产生出来。同样,高速铁路、航空航天、新能源设备和网络通讯设备制造行业,都会提供新的产品市场。   板材加工企业应注重新工艺和特种工艺的应用:辊压成形技术、旋压成形技术、板锻成形技术、电磁成形技术、激光成形技术、多点成形技术、渐进成形技术、无铆连接技术,以及不可小视的3D打印等。   材料从钢材向铝、镁、钛合金及复合材料方向发展。钢板从低强度向高强度发展,热轧向冷轧方向发展,非涂层向涂层钢板方向发展。材料的多样性发展,会催生一批工艺先进的新型板材加工企业,同时,淘汰一批缺乏创新能力,工艺水平低,靠低价竞争取胜的中小板材加工企业。   冲压模具将向大型化、复杂化、精密化、标准化和模块化方向发展。采用CAD/CAM/CAE一体化技术,特别是冲压成形的计算机模拟分析和优化技术,从而缩短冲压模具的开发和制造周期。采用模内测量、监控技术,提高模具和设备使用寿命,降低冲压件的不合格率;采用冲压、切割和连接复合模具技术,提高生产效率和产品精度。采用各种精密、专用工装夹具和检具量具等辅助装置,提高效率、保证质量;采用数控冲裁与成形复合模具,柔性和多功能模具,从而减少后续的折弯加工等。   钣金行业的发展方向判断   各种大功率激光切割/焊接设备将得到广泛应用,特别是光纤激光切割/焊接机。据中国锻压协会不完全统计:2015年我国生产的大功率激光切割机中60%以上采用光纤激光技术。   数控冲床将向机械伺服直驱方向发展,不仅更加节能、降低震动和噪音;而且还会大大提高数控冲床的适应性,不仅仅可以用于冲裁,而且还可以实现更多的板材成形,同时提高冲模的使用寿面,加强自身与激光切割相比的工艺优势。据中国锻压协会不完全统计:2015年机械伺服冲床已成为我国数控冲床的主流产品。   数控折弯机也将向伺服/混合驱动方式发展,设备不仅环保节能,而且设备工艺性好,便于实现自动化、智能化生产。为了实现小批量,多品种、高混合生产,自动换刀装置、上料工作台、在线监测装置都将是智能化折弯机不可或缺的组成部分。   各种数控冲剪中心、数控激光切割中心、数控折弯中心和自动化焊接单元都会得到迅速发展。有些主机厂甚至还采用了落料、成形和焊接智能化生产线。自动化冲剪中心,配备自动上料,零件的出料和分拣系统,可提高生产效率100%,节省原材料10%。自动化激光切割单元,不仅可以提高效率,而且大大提高生产能力。自动化折弯中心,不仅提高了生产能力,产品质量和重复精度,而且可以替代80%以上的折弯生产。   现在所推崇的数字化钣金车间,最终将发展为智能化钣金工厂。如果将冲剪、切割和折弯自动化系统,用机器人有机结合,并配备晚间材料管理系统,可以实现24小时不停机工作,将生产效率提高一倍,并大大提高产品质量的稳定性。同时还将改善车间物流状况。   所有的切割、冲裁、折弯、焊机、涂装和检测设备都必须为实现智能化工厂留有可能性,否则,未来只有死路一条。未来的发展方向:在线监测、MES和ERP系统的有机结合,实现生产过程的实时控制。   冲压行业的发展方向   冲压模具、伺服压力机等冲压装备将向大型化、高速化、精密化、智能化方向发展。采用大型高速紧凑型机械式压力机生产线和多工位压力机,配备专用、高效的上下和传送料以及快速换模装置。   机械压力机的伺服驱动技术将逐步替代传统的电机驱动技术,从而完成冲压技术的一次革命。2014年AIDA:全球1600台/北美200台;80t开式压力机-3000t级进模/多工位压力机,2000年起步销售,2010年开始爆发式增长。汽车市场是发展的动力引擎,发展顺序是主机厂,一级供应商、二级供应商;医疗、航空精密冲压行业已经接受伺服技术,另外电气和其它行业也在逐渐引入伺服冲压技术。Komatsu 双伺服驱动,两个伺服系统单独控制; Schuler 双伺服,采用下传动,结构紧凑,降低了厂房高度,大大降低了噪音。Schuler: 一套冲压模具在普通压力机上实现12-15次/分钟,在伺服压力机上可实现30次/分钟。   在本页显示剩余内容   液压机的伺服驱动技术也将推动液压机的技术变革,从而拓宽液压机的应用领:LASCO/Schuler:液压伺服多工位压力机。降低了能耗,提高了冲次,进一步提升了液压机的市场竞争力。   多种专用、高效的压力成形设备和装置将更加广泛试用,如:精冲压力机、热冲压压力机、内高压管材成形压力机、渐进成形机床、辊压成形设备和无模多点成形压力机等等。   冲压装备对自身安全、生产精度和工作状态要具有更加智能化的自我监测能力。模内和在线监测、控制技术。所有冲压装备必须满足未来发展智能化冲压工厂的可能性,否则将面临淘汰。所以无论设备制造商还是采购商,都必须重视这一问题。   未来对金属成形零件质量需求   随着金属板材加工零件大型化、复杂化、精密化的发展,派生出各种各项、形形色色的周边设备和装置,从而才能保证板材零件加工顺利进行,并生产出高质量的零件。其中,包括板材及其加工零件的矫平设备,去毛刺设备等。   为了提高板材加工零件的平面度和内在质量,减少后续加工或提高后续加工精度,有些特殊用途的零件必须进行零件矫平,进行去毛刺处理。如:精冲零件。而且矫平和去毛刺的精度以及加工可靠性要求也越来越高。   上述金属板材加工的发展趋势,不仅会催生许多周边设备企业,而且还会推动各项加工技术自身的自动化、信息化和智能化发展。   广泛合作与交流来应对挑战   我国板材加工企业当下急需要做的两项工作:   一、出去看看,开阔视野:国外多走走、国内多转转,考察行业、参观企业、了解管理、工艺、技术和设备,学习人才培养和协作精神,尽快补上我们工业革命初级发展这一课。   二、加强合作,协同发展:虽然企业上下游之间是利益关系,同行之间是竞争关系,都有你多我少,甚至是你死我活的利益冲突;但是,任何产品都需要上下游之间的合作才能实现,任何行业平台都需要同行之间共同努力才能搭建,没有竞争和协同就没有强大的板材加工行业。   相聚九月金属成形展,展望行业未来   2016年,是值得庆祝的一年,中国锻压协会成立30年来,陪伴中国金属板材加工行业取得了举世瞩目的成就。为此,今年9月21-24日,中国锻压协会在举办中国国际金属成形展览会期间,将举办中国锻压30年成就展示活动,它不仅展示30年来冲压自动化、光纤激光、冲压模具、数控冲床、伺服压力机等金属板材加工行业在工艺、设备、模具和材料方面取得的骄人战绩,而且更加着眼未来,探索智能化时代,我国金属板材加工企业的发展模式!

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