開拓進(jìn)取 目標(biāo)遠(yuǎn)大
以卓越的信息技術(shù)，持續(xù)推動制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展
寶鋼軋輥&開目軟件3DMPS項目：引領(lǐng)軋輥制造工藝數(shù)字化變革
隨著科技創(chuàng)新的不斷進(jìn)步，制造業(yè)不斷往自動化、智能化、數(shù)字化方向發(fā)展，鋼鐵行業(yè)的工藝革新也成為了重構(gòu)產(chǎn)業(yè)價值鏈的核心引擎。寶鋼軋輥作為鍛鋼軋輥領(lǐng)域的技術(shù)引領(lǐng)者，依托數(shù)十年行業(yè)積淀與創(chuàng)新基因，攜手開目軟件落地三維零件工藝設(shè)計3DMPS項目，以基于MBD的制造特征智能識別、工序模型自動推理、AI驅(qū)動智能工藝設(shè)計等前沿技術(shù)，實現(xiàn)了工藝編制效率躍升超90%，構(gòu)建起知識驅(qū)動工藝決策的智能制造新范式，為鋼鐵裝備制造的數(shù)字化躍遷樹立了可復(fù)制的標(biāo)桿樣本。
作為全球領(lǐng)先的現(xiàn)代化鍛鋼輥軸產(chǎn)品制造企業(yè)，寶鋼軋輥科技有限責(zé)任公司（簡稱 “寶鋼軋輥”），其前身是始建于1960年的常州冶金機(jī)械廠，如今已發(fā)展為集冶金軋輥研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造、運維服務(wù)和綠色循環(huán)于一體的國家級標(biāo)桿企業(yè)，更是鍛鋼冷軋輥通用技術(shù)條件國家標(biāo)準(zhǔn)的制定者。自主研發(fā)的抗輥印、抗事故、高耐磨、免鍍鉻系列軋輥及高強(qiáng)汽車用鋼、電工鋼等專用軋輥，性能均處于國際領(lǐng)先水平。
項目背景
傳統(tǒng)工藝管理瓶頸亟待突破
以往，寶鋼軋輥在工藝制造管理方面主要依賴PLM系統(tǒng)和OA等辦公自動化系統(tǒng)滿足日常運營，管理系統(tǒng)相對分散。隨著業(yè)務(wù)的快速擴(kuò)張與產(chǎn)品創(chuàng)新的不斷深入，傳統(tǒng)的二維工藝設(shè)計模式逐漸暴露出諸多弊端。
典型工藝復(fù)用的手段比較單一，靠人工經(jīng)驗積累，容易產(chǎn)生誤差： 企業(yè)典型軋輥產(chǎn)品的工藝有一定相似性，典型工藝復(fù)用的手段單一，靠人工經(jīng)驗積累，容易產(chǎn)生誤差。
管理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)流不唯一，數(shù)據(jù)傳遞存在誤差：目前企業(yè)以二維工程圖為主、三維模型共存的形式，容易造成零件信息提取的數(shù)據(jù)流不唯一，并產(chǎn)生數(shù)據(jù)傳遞的誤差。
二維工程附圖需手動繪制，效率低下：目前企業(yè)的二維工程附圖以人工手動的形式繪制，特征結(jié)構(gòu)復(fù)雜、尺寸信息繁多，嚴(yán)重影響工作效率。
傳統(tǒng)二維工程圖不直觀、無法滿足車間操作者的需求：傳統(tǒng)的二維工程圖無法直觀顯示零件的特征結(jié)構(gòu)、尺寸、工藝信息，難以滿足車間操作者的需求。
在此背景下，經(jīng)過嚴(yán)格選型，寶鋼軋輥決定攜手開目啟動 3DMPS 項目，旨在通過對軋輥類零件三維模型的特征智能識別、典型加工方法智能推理，以及基于特征算法自動生成工序模型，構(gòu)建一套結(jié)構(gòu)化、可視化、集成化且實用化的三維工藝規(guī)劃和管理機(jī)制，最終實現(xiàn)基于MBD三維三維工序模型的可視化工藝下車間，提升工藝與制造的協(xié)同效率。
實施方案
三維工藝一體化系統(tǒng)構(gòu)建
在項目實施過程中，寶鋼軋輥業(yè)務(wù)和技術(shù)部門與開目項目團(tuán)隊緊密協(xié)作，深入開展業(yè)務(wù)需求調(diào)研，確保項目方案精準(zhǔn)貼合企業(yè)工藝與生產(chǎn)的實際需求。憑借開目在工藝設(shè)計與管理領(lǐng)域近30年的深厚積淀，打造了覆蓋全流程的工藝設(shè)計一體化系統(tǒng)。
制造特征智能識別，優(yōu)化工藝前端流程
剖析軋輥回轉(zhuǎn)面典型加工邏輯形成算法，實現(xiàn)一鍵識別制造特征。省去傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)面加工復(fù)雜設(shè)計步驟，大幅提升工藝前端效率，減少人力時間成本投入。
結(jié)構(gòu)化工藝推理，實現(xiàn)智能決策推理
依托三維模型特征、工藝信息及尺寸參數(shù)，自動遍歷生成含設(shè)備選型、工時核算、檢驗編碼的結(jié)構(gòu)化工藝路線。以數(shù)據(jù)驅(qū)動替代經(jīng)驗決策，規(guī)避人為失誤，實現(xiàn)工藝決策智能化。
工序模型自動生成，保障生產(chǎn)精準(zhǔn)性
梳理企業(yè)工序余量規(guī)則融入算法，依余量數(shù)據(jù)自動生成高精度工序模型，充分滿足生產(chǎn)需求，確保生產(chǎn)過程的高效、安全與精準(zhǔn)
輪廓編輯功能，優(yōu)化三維模型質(zhì)量
針對有缺陷的三維模型，開發(fā)輪廓編輯功能。利用自相交、斷點、不閉環(huán)等缺陷識別算法智能定位不規(guī)范輪廓，重新生成工序模型，為加工筑牢可靠基礎(chǔ)。
多系統(tǒng)集成架構(gòu)，構(gòu)建統(tǒng)一數(shù)據(jù)生態(tài)
實現(xiàn)3DMPS 與PLM、MES、QMS等深度集成，以三維模型為數(shù)據(jù)載體，構(gòu)建統(tǒng)一數(shù)據(jù)流傳遞路徑，實現(xiàn)工藝數(shù)據(jù)與檢驗數(shù)據(jù)的集中管理，打破信息孤島，強(qiáng)化工藝設(shè)計與制造環(huán)節(jié)協(xié)同。
價值成效
數(shù)字化轉(zhuǎn)型效益凸顯
經(jīng)過聯(lián)合項目團(tuán)隊不懈努力，寶鋼軋輥3DMPS項目建設(shè)取得了豐碩成果，不僅促進(jìn)了工藝設(shè)計效率與質(zhì)量的提升，也推動了鋼鐵行業(yè)軋輥制造工藝的數(shù)字化升級，為行業(yè)內(nèi)其他企業(yè)提供了可借鑒的成功范例。
? AI驅(qū)動工藝智能生成：訓(xùn)練智能工藝生成專業(yè)大模型，實現(xiàn)對典型軋輥產(chǎn)品的工藝路線、加工參數(shù)的自動推薦與優(yōu)化，構(gòu)建自學(xué)習(xí)與適應(yīng)新產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的能力，推動工藝設(shè)計從“規(guī)則驅(qū)動”向“智能決策”轉(zhuǎn)變。
? 工藝編制效率躍升90%：融合自動推理功能，工藝編制時間從傳統(tǒng)模式的 2-3 天縮短至 2 小時，效率提升超 90%，顯著加快新產(chǎn)品投產(chǎn)周期。
? 數(shù)據(jù)傳遞精度優(yōu)化：通過三維模型統(tǒng)一數(shù)據(jù)源頭，消除二維圖紙導(dǎo)致的信息傳遞誤差，實現(xiàn)工藝數(shù)據(jù)與制造執(zhí)行的精準(zhǔn)對接。
? 車間可視化變革：3DPDF工藝卡片的應(yīng)用，使車間操作從 “圖紙解讀” 升級為 “三維可視化指導(dǎo)”，降低操作門檻的同時，產(chǎn)品一次合格率提升顯著。
? 數(shù)字化管理體系構(gòu)建：構(gòu)建了基于MBD的工藝業(yè)務(wù)模式，形成從設(shè)計到制造的全流程數(shù)字化閉環(huán)，推動軋輥制造向智能化、標(biāo)準(zhǔn)化方向深度邁進(jìn)。
此次寶鋼軋輥工藝數(shù)字化設(shè)計3DMPS項目，助力企業(yè)實現(xiàn)了從產(chǎn)品設(shè)計、工藝設(shè)計、仿真分析、生產(chǎn)制造及數(shù)據(jù)管理等全方面的三維技術(shù)貫通。未來，開目軟件將秉承長期的戰(zhàn)略共贏原則，進(jìn)一步推進(jìn)與寶鋼軋輥的數(shù)字化轉(zhuǎn)型的應(yīng)用合作，為中國鋼鐵工業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)更大力量。
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