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西門子x中信戴卡，“工業(yè)巨獸” 的 “鑄” 就之路

2024-05-30 14:11:37來(lái)源：西門子工業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域 閱讀量：48 評(píng)論

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導(dǎo)讀：當(dāng)下，新能源汽車行業(yè)快速增長(zhǎng)，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)入白熱化，降本成為汽車行業(yè)的頭號(hào)心事。在雙碳背景下，“一體化壓鑄” 技術(shù)以其集成化、規(guī)模化、智能化、綠色化、高端化等優(yōu)勢(shì)，帶動(dòng)整車車身制造工藝輕量化革新，助力全球汽車制造流程變革。

　　當(dāng)下，新能源汽車行業(yè)快速增長(zhǎng)，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)入白熱化，降本成為汽車行業(yè)的頭號(hào)心事。在雙碳背景下，“一體化壓鑄” 技術(shù)以其集成化、規(guī)?；⒅悄芑?、綠色化、高端化等優(yōu)勢(shì)，帶動(dòng)整車車身制造工藝輕量化革新，助力全球汽車制造流程變革。
 
　　作為中信戴卡股份公司的全資子公司，秦皇島信越智能裝備有限公司在鋁制鑄造裝備集成領(lǐng)域擁有先進(jìn)的技術(shù)和豐富的經(jīng)驗(yàn)。今年2月，由其聯(lián)合另一中信集團(tuán)子公司共同正式推出“7500T一體化壓鑄機(jī)”，這不僅是自主研發(fā)的中國(guó)最大兩板式壓鑄機(jī)之一，更是被評(píng)為中信集團(tuán) “十四五” 首批十大科技創(chuàng)新項(xiàng)目之一，曾在 2023 世界人工智能大會(huì)上亮相。
 
　　西門子作為中信戴卡及其旗下公司在汽車關(guān)鍵裝備變革賽道上的合作伙伴，以融合現(xiàn)實(shí)與數(shù)字世界的數(shù)字化前沿技術(shù)，為這一智能化設(shè)備的研發(fā)、制造和運(yùn)維提供了全方位助力。
 
　　鎖模力7500T的“工業(yè)巨獸”
 
　　這臺(tái)鎖模力高達(dá)7500噸的一體化壓鑄機(jī)是中信戴卡攻關(guān)核心技術(shù)，在科技創(chuàng)新領(lǐng)域取得突破的生動(dòng)實(shí)踐。單從主設(shè)備來(lái)看，就長(zhǎng)達(dá)22米、寬8米、高6.5米，重達(dá)550噸，占地面積接近兩個(gè)籃球場(chǎng)，可以說(shuō)是一臺(tái)不折不扣的 “工業(yè)巨獸”。
 
　　7500T一體化壓鑄設(shè)備
 
　　該設(shè)備在雙閉環(huán)壓射控制系統(tǒng)等22項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用，均已達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。借助智能閉環(huán)調(diào)優(yōu)系統(tǒng)及超高集成化模具結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品成組加工無(wú)等待快速切換，平均20幾秒就能完成一件產(chǎn)品。中國(guó)一汽在行業(yè)內(nèi)首發(fā)的一體化壓鑄鋼鋁混合車架技術(shù)已在該設(shè)備上完成試制，實(shí)現(xiàn)了98個(gè)汽車零部件高度集成設(shè)計(jì)，并一次性完成生產(chǎn)加工，為一體化領(lǐng)域開拓了一個(gè)新的產(chǎn)品方向。
 
　　數(shù)字孿生
 
　　● 為復(fù)雜設(shè)備打造精準(zhǔn)“數(shù)字分身”●
 
　　作為中信集團(tuán) “十四五” 首批十大科技創(chuàng)新項(xiàng)目之一，中信戴卡對(duì)這一設(shè)備的研發(fā)寄予厚望，不僅要加快設(shè)備研發(fā)制造周期，而且需要有較高的工藝穩(wěn)定性，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是“又快又好”。
 
　　對(duì)于這么“重量級(jí)”的設(shè)備
 
　　如何達(dá)成目標(biāo)？
 
　　西門子研究院的專家與客戶舉辦了多次 “數(shù)字孿生共創(chuàng)工作坊”，一道鉆研攻關(guān)，從設(shè)備研發(fā)階段就引入西門子數(shù)字孿生技術(shù)(Digital Twin，DT)和工業(yè)元宇宙(Industrial Metaverse)的概念，為壓鑄機(jī)建立起貫穿設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)維的全生命周期數(shù)字孿生模型，并模擬仿真壓射、機(jī)電液耦合等關(guān)鍵工藝和設(shè)備運(yùn)行工況。如此一來(lái)，在任何部件投入生產(chǎn)制造之前，數(shù)字孿生都能以可控成本輔助客戶完成復(fù)雜的論證，并對(duì)后續(xù)的設(shè)計(jì)優(yōu)化進(jìn)行指導(dǎo)，節(jié)約了大量用于實(shí)驗(yàn)論證的費(fèi)用和時(shí)間成本。據(jù)介紹，在數(shù)字孿生的加持下，這臺(tái)7500T一體化壓鑄機(jī)的研發(fā)制造周期縮短了約50%。
 
　　同時(shí)，設(shè)計(jì)工程師還可以通過(guò)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)(Augmented Reality，AR)將虛擬的設(shè)備模型和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)疊加到真實(shí)場(chǎng)景中，可視化、沉浸式地體驗(yàn) “工業(yè)元宇宙”，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)、工作流程和性能的細(xì)致觀察和實(shí)時(shí)交互，能夠幫助工程師更好地理解和優(yōu)化設(shè)備設(shè)計(jì)，減少錯(cuò)誤和試驗(yàn)成本。這也為跨部門、跨學(xué)科的協(xié)同設(shè)計(jì)提供了更多便利。在安裝階段，由于設(shè)備巨大，通過(guò)AR與現(xiàn)實(shí)空間的融合，也能更好分析潛在的安裝空間干涉及承重需求，以確保更好的安裝效果和設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量。
 
　　數(shù)據(jù)貫通
 
　　●鑄就運(yùn)維新模式●
 
　　設(shè)備在運(yùn)行中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)是一座“寶藏”，基于這些數(shù)據(jù)，不僅使生產(chǎn)更加透明化，對(duì)設(shè)備故障可以提前預(yù)測(cè)，對(duì)設(shè)備制造商而言，也能為設(shè)備的優(yōu)化和迭代提供依據(jù)。對(duì)于7500T一體化壓鑄機(jī)這樣的高價(jià)值設(shè)備更是如此。
 
　　在設(shè)備運(yùn)維階段，引入了西門子SIMICAS設(shè)備遠(yuǎn)程運(yùn)維平臺(tái)，如果說(shuō)數(shù)字孿生對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行映射和模擬，建立分析模型，構(gòu)建了工業(yè)元宇宙的基石，那么SIMICAS采集到的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，則使“運(yùn)維元宇宙”照進(jìn)現(xiàn)實(shí)。
 
　　關(guān)鍵過(guò)程參數(shù)的采集對(duì)于運(yùn)維至關(guān)重要。在這一項(xiàng)目中，SIMICAS能夠采集充注、開合模、注射、冷卻等設(shè)備關(guān)鍵運(yùn)行過(guò)程的參數(shù)數(shù)據(jù)，并將設(shè)備數(shù)據(jù)接入云平臺(tái)，與數(shù)字孿生模型分析和AR遠(yuǎn)程監(jiān)控相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)已售設(shè)備的可視化、自動(dòng)化遠(yuǎn)程運(yùn)維。同時(shí)，該解決方案還可以更好地在線管理售后服務(wù)流程。通過(guò)質(zhì)量追溯、能源統(tǒng)計(jì)、成本統(tǒng)計(jì)及生產(chǎn)產(chǎn)能統(tǒng)計(jì)等可視化圖表，一目了然地呈現(xiàn)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)，洞察和分析生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)狀態(tài)。不僅如此，在與數(shù)字孿生的協(xié)同作用下，以數(shù)據(jù)“反哺”機(jī)理模型訓(xùn)練，也能實(shí)現(xiàn)更穩(wěn)定的過(guò)程控制，使7500T一體化壓鑄機(jī)的運(yùn)維更加高效和智能化。
 
　　面向未來(lái)，西門子還將與中信戴卡繼續(xù)攜手打造更高鎖模力的 “超大壓鑄機(jī)”，充分發(fā)揮新質(zhì)生產(chǎn)力在高端裝備制造中的先發(fā)優(yōu)勢(shì)，持續(xù)賦能其在高壓一體化壓鑄領(lǐng)域的先進(jìn)制造和創(chuàng)新能力，助力中信戴卡在汽車制造行業(yè)變革中搶占賽道，共同為整個(gè)中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)集群貢獻(xiàn)價(jià)值。
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