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第161期泰山科技论坛--发展国之重器 离不开“国之重技”

发表时间:2018-12-17   来源:

    机械的大规模制造与使用,使人类从农耕文明迈入到了工业文明;而伴随着机械的轰鸣声,大量能源的使用以及所产生的环境问题也纷至沓来--自此,如何对机械绿色、高效、科学地设计、制造、使用以及回收,成为新时代发展中急需解决的问题。12月6日,第161期泰山科技论坛在山东泰安举行,本次会议以“新旧动能转换促进装备制造业高端智能绿色发展”为主题,由山东省科协主办,山东机械工程学会承办,泰安市科学技术协会等单位协办。来自机械设计、研发、制造、自动控制等领域的专家、学者、企业研发人员、基层工作者150余人参会,共同研究机械的绿色化制造和应用技术,促进机械装备向智能、绿色、高端化发展。省科协副主席纪洪波、泰安市副市长成丽、山东机械工程学会理事长山东省机械设计研究院院长林江海出席了会议并做了讲话。
  山东省科协党组成员、副主席纪洪波在会议上指出,装备制造业高端智能绿色化发展非常契合当今我省新旧动能转换发展需要。我省作为装备制造业大省,对我国的装备制造事业贡献巨大,也涌现出一批高端装备制造业的龙头企业;然而与先进省份相比,我省仍然存在传统产业比重较大、高端装备占比较低、创新力量不足、同质化竞争严重、高端人才缺乏等问题。通过产业转型升级实现装备制造业向数字化、网络化、绿色化、高端化发展任重道远。通过创新引领,加速新旧动能转换,实现产业转型升级,已经成为山东科技社团和科技工作者的重要使命。本次论坛组织了我省装备制造业重点企业、科协助力地方创新驱动发展工程示范区有关企业负责人、相关高等院所专家教授围绕新旧动能转换中的高端装备制造业开展科学技术交流,将进一步提升山东高端制造业的发展水平,为山东新旧动能转换重大工程实施提供重要的智力支撑,发挥积极作用。
  科学评估+再制造 机械绿色利用福国利民
  一台机器用旧了,很多厂家会直接选择“再换一台新的”。但是这台机器上还有很多零部件是可以继续利用的,该如何科学地“旧瓶装新酒”,让企业也省一些购置开销呢?机械传动国家重点实验室机床及制造系统研究所所长、重庆大学曹华军教授认为,合理地选择机械部件的回收,是一件环保又省钱的“多赢策略”:“一台机械的报废,并不意味着它就成为了‘废铁一堆’。科学高效的再设计技术,可以帮助工厂提高机械工件的利用率,降低再制造成本,让很多零部件充分‘发挥余热’,也让整个机械使用周期更加低碳。”
  “此外,可以利用产品生命周期评价方法(LCA)来系统地、全面地衡量这台机械从入手到报废各个关键部分的使用和磨损状况以及能耗程度,用最直观的量化方法,将机械产品各个部分的能耗以及利用率呈现在我们眼前,并可以计算出最绿色的使用方案。”
  工业机器人:说很简单 更不简单
  在自动化程度很高的工厂里,常常看到来回挥舞的机械臂周而复始地按照同一套动作有序地进行着操作。这看起来很简单,却带动着整个生产线的运行。“它们已经能够熟练地干一些‘粗活累活’,把工人们从这些麻烦的事务当中解救出来了!”山东大学机器人研究中心主任李贻斌教授评价道:“所以我国机器人事业面临诸多挑战,例如国内产品缺乏自主研发能力,以跟踪与仿制为主;核心零部件面临对外依赖过多,产品面临空心化风险;核心技术的研究与应用与产业需求脱节;工业机器人高层次人才相对匮乏等。所以,下一步应当明确一下研究重点:保证安全性及可靠性的工业机器人整机性能检测测试和评估、工业机器人软能力建设、工业机器人高效示教及人-机能传递技术、新型工业机器人技术、灵巧作业工具技术、云端公益服务及作业学习技术、双臂作业机器人技术、人-机协作型工业机器人技术。此外,政府也需要出台一系列保障措施来规范机器人市场的良性运行,避免‘舍本逐末’,因过分片面追求价格优势而造成质量上的缩水。”
  设计好就能做出来!“3D打印”技术让机械制造真正“脱模”
  增材制造技术因为其直接、快捷、柔性、数字化、智能化等特点,可以完整地制造各种模具所“扣”不出来的复杂器具及零件,从而被形象地称作“3D打印”技术。加之高端制造领域越发追求轻量化、高强度及耐腐蚀等特殊性质,所以,尽快让金属部件增材制造技术应用在工业生产中,成为一个非常迫切需要解决的问题。哈尔滨工程大学姜风春教授带领团队对增材制造技术的均质技术进行了多年研究:“增材制造技术应用于工业的最大瓶颈就是在堆叠的过程中产生不均质的状况,这些不均质的发生,就会让材料受力不均从而更容易损坏。所以,应用高能束熔丝增材制造、超高速激光粉末沉积技术、激光同轴送丝技术、激光光内送粉技术、激光-电弧复合高能束等技术来塑造产品本体,并通过高能场辅助技术以及成型质量控制等技术能够有效防止增材制造中不均质现象的产生,保证复杂的零部件只要一下线就是一个高质量的整体,减少了零部件数量和复杂的拼装工序。”
  撸起袖子加油干 我省将向高端制造业进军
  我省实施新一轮扩大开放政策之际,出台了一系列鼓励发展的创新型制度和决策;在推进传统产业转型升级的同时,也对装备制造业的发展提出了新的需求。在这样的形势背景之下,我省高端制造业将走向何方?山东省机械设计研究院林江海院长解读了《山东省高端装备制造业发展规划(2018-2025年)》,他指出,我省高端制造业的发展现状是产业规模上升,但高端产品品种少、产业层次低;新产品技术不断突破,但创新体系不健全,高端人才缺乏;产业集聚化发展步伐加快,但布局分散,同质化趋势严重。“所以,下一步的主要任务有:实施创新能力提升工程、实施重大装备领跑工程、实施对外合作扩大工程、实施产业集群建设工程、实施‘强基一条龙’工程、实施质量培育工程、实施军民融合创新工程,在新旧动能转换的大势之下,尽快完成高端制造业的提质增效。”
会议现场
 
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