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UltraFan 每块叶片都有一个数字孪生体!智造转型,数字化大考已箭在弦上

2021-06-20     

  作为“现代工业皇冠上的明珠”,航空发动机的制造水平是衡量一个国家综合科技水平、科技工业基础实力和综合国力的重要标志,其在智能制造上的应用与探索对于工业其他领域有着非常重要的示范及推动作用。

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  2018年初,全球航空发动机的先驱英国罗罗公司推出开创性的“智能发动机IntelligentEngine”愿景,并在今年3月宣布正式开始组装该愿景中的重要项目——UltraFan航空发动机的验证机。这个全球最大的航空发动机自设计之初就备受瞩目,不仅因为其在性能上的卓越表现——与第一代遄达发动机相比燃油效率提升了25%,更耐热的陶瓷基复合材料(CMC)提升运行效率;还体现在了它超前的智能化、数字化应用——每块风扇叶片都有一个数字孪生体,可以存储实际测试数据,让工程师能预测发动机服役性能。除此之外,罗罗公司还将数字孪生等前沿的智能化技术渗透到了发动机的设计、制造、运营等各个环节中。


  在国外工业巨头们对智能制造技术不断探索追求的同时,我国工业的智能化推进也是不甘落后。


  在两化深度融合的推动下,我国制造业数字化、网络化、智能化特征愈加明显,特别是经过“十三五”的大力发展和《中国制造2025》的驱动,智能制造已经不再是追求工业4.0的概念和形式,而是不断推出了实实在在的创新技术解决方案,智能制造标准和体系不断丰富,从而为供给侧结构性改革奠定了良好基础,为中国制造“十四五”走向高质量发展创造了先机,也为产业链供应链稳定运行和协同优化带来了足够的韧性。另一方面,我国提出的碳达峰、碳中和目标则为制造业发展增加了更趋严格的资源环境条件约束,而智能制造因其高柔性、高效率、绿色低碳等优势无疑是促进传统制造转型升级、提升企业竞争力、实现绿色可持续制造的必由之路。

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  2021年4月14日,工信部发布《“十四五”智能制造发展规划》(征求意见稿),制造业全面向智造转型的时间表来袭!《规划》明确指出,到2025年,规模以上制造业企业基本普及数字化,重点行业骨干企业初步实现智能转型。到2035年,规模以上制造业企业全面普及数字化,骨干企业基本实现智能转型。《规划》进一步指出,推进智能制造,关键要立足制造本质,紧扣智能特征,以工艺、装备为核心,以数据为基础,依托制造单元、车间、工厂、供应链和产业集群等载体,构建虚实融合、知识驱动、动态优化、安全高效的智能制造系统。同时征求意见稿的融合发展原则也指出,要发挥龙头企业牵引作用,推动产业链供应链深度互联和协同响应,带动上下游企业数字化智能化同步提升,实现大中小企业融通发展。但囿于我国在数字化智能制造核心技术的瓶颈制约,亟需在设计仿真、混合建模等基础技术,增材制造、超精密加工等先进工艺,智能感知、高性能控制、人机协作、精益管控、供应链协同等共性技术,以及物联网、人工智能、5G、大数据、边缘计算在工业上的适用性技术等领域实现一批“卡脖子”技术的突破,方能真正占领全球制造业竞争力制高点。


  智能制造是新一代信息技术与先进制造技术的深度融合,具有自感知、自决策、自执行、自适应、自学习等特征,贯穿于产品、制造、服务全生命周期的各个环节及相应系统的优化集成,这一融合趋势为全国制造业的转型升级带来了新机遇,而企业对于实现智能转型愿望尤为迫切。在此背景下,中国工业博览会倾力打造“智能制造”主题展区,展示当前世界级智能制造技术和智能制造系统的解决方案,全面深入展示人工智能技术在制造自动化过程中的广泛应用,促进/助力企业实现制造的数字化、网络化、智能化,并不断提升企业的产品质量、效益、服务水平,推动制造业创新、绿色、协调、开放、共享发展。

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关键词:UltraFan,叶片,智造,转型,数字化 | 作者 :

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