装备是制造的基础，工艺是智造的根本

■淮海工业集团有限公司精益管理部副部长　张泽云

装备是制造的基础，工艺是智造的根本

■淮海工业集团有限公司精益管理部副部长张泽云

模具作为工业装备的重要组成部分，面对“工业4.0”的新高度，必然被赋予全新的功能和要求。模具工业如何适应工业革命的时代更替（见图1）和“工业4.0”的飞速发展，对模具设计和制造提出了新的机会和挑战。可以肯定的是，模具工业必将顺应和引领“工业4.0”的方向和潮流，朝着数字化、网络化和智能化的方向，通过智能制造带动各个产业的全面发展。因为，模具是工业发展的基石，模具工业是工业发展的基础。如何应对工业革命的高速发展，不妨可以从以下几个方面开展工作。

模具制造的根基在于工艺积累与创新

图1　世界工业革命简图

从工业发展的时间看，中国工业在快速跳跃中发展，忽略了对许多制造过程的总结与积累，缺少对细节的领悟和分享，也就是人们常说的“匠人精神”。所以，面对“工业4.0”时代，我们亟需对制造过程有更多、更深刻的认识和理解。中国制造业相对落后的一个根本原因是基础工艺和基础材料的落后。简单地说，就是指一个国家或一个企业的内功——工艺能力，即工艺细节的精细程度，以及工艺创新的真正实力。它是一个国家工业发展在

时间和耐心上的积累；从另一个方面讲，拥有先进装备，并不代表拥有先进制造工艺。

模具制造的特点是单件、小批量和多品种，涉及车、铣、刨、磨、钳、电火花和热处理等多种加工工艺。基础工作主要从以下四方面着手：第一，注重模具选材与成形要求的匹配，优化材料与成形零件之间的密切关系；第二，注重模具结构与制造工艺的匹配，优化制造工艺设计与布局；第三，注重金属切削的参数匹配，优化加工精度和加工效率；第四，注重模具资源的利用与匹配，优化资源配制。只有这样，才能引导模具制造业向“专业化、模块化、精致化”的方向逐步迈进，为模具“智造”打好基础。

比如：国产模具材料不能完全适应模具制造的需要，很多高性能、长寿命的高端汽车模具仍不得不采用进口模具材料及其热处理工艺。从某种程度上说，它决定了模具的制造周期和使用寿命，还影响着模具的价格和成本。尽管，材料上的不足可以通过其他方面的改进来弥补，但是，这将是制约我国模具发展的一个重要方面。因此，基础工艺研究是我们亟待补齐的短板。

模具智造中的精益制造

以质量为前提的效率提升，必然带来成本的下降，这是精益制造的思想和理念。如何在模具智造中应用精益制造工具？首先，加工过程要精细、精致；其次，管理过程要高效、快捷。主要表现在：①信息化软件与生产设备的融合。要把机床、生产线和关键设备的状态信息、产量、质量和能耗等信息进行及时准确采集，这样才能及时、自动地反馈生产信息，提高设备利用率，并与车间工人信息关联起来，提高工作效率。在此基础上，应用MES等系统提高车间的整体生产效率。②适应企业特点的信息系统集成。PDM、ERP、PLM、CRM、SCM、MES和HCM等是企业业务运作的核心系统，这些系统应当实现深度的集成，确保同样的信息只录入一次，并在多个系统中共享，使企业的主要业务能够用信息系统有效管控，实现企业高效运作（见图2）。因此，建立符合企业管理特点的信息集成平台是模具精益制造的必由之路。

目前，以模具工业为代表的制造业还处于提升质量、控制成本的初级阶段，如何达到最佳效益，做到损耗最小、污染最少，国内目前这方面还比较缺乏。由于工业发展占据了国家能源消耗的绝大部分，在节能减排降耗、提高资源利用率方面还有巨大的潜力和空间，所以我们还要实现绿色制造。

图2　模具制造管理流程简图

模具制造业面临的机遇与挑战

工信部副部长苏波介绍了“中国制造2025”，并提出中国从制造大国转变为制造强国“三步走”战略：第一个十年进入世界强国之列；第二个十年要进入世界强国的中位；第三个十年，即2045年进入世界强国的领先地位。最终在建国一百周年时，实现中国成为制造强国目标。当前，国家将重点发展“新一代信息技术、高档数控机床和机器人、航空航天装备、海洋工程装备与高技术船舶、先进轨道交通装备、节能与新能源汽车、电力装备、新材料、生物医药与高性能医疗器械和农业机械装备”十大领域，并顺应“互联网+”的发展趋势，以信息化与工业化深度融合为主线，强化工业基础能力，提高工艺水平和产品质量，推进智能制造和绿色制造。这也是中国模具工业的机遇和挑战！

结语

随着“中国制造2025”的战略布局，大力推进模具制造数字化、网络化和智能化是模具工业的发展方向，这也是模具制造的必然选择。但是，我们必须更加重视基础工艺的研究、总结和创新，为“工业4.0”的到来积淀腾飞的力量。