姚 靜，曹曉明1，沙 桐1，李 瑤1，趙桂春1，薛雄偉1，董兆勝1，孔祥東

(1.燕山大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，河北秦皇島 066004； 2.南京工程學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院，江蘇南京 210000)

引言

鍛造液壓機(jī)是工業(yè)生產(chǎn)中必不可少的制造裝備，尤其是重型自由鍛造液壓機(jī)，其規(guī)格和裝備水平通常被作為一個(gè)國(guó)家制造能力、經(jīng)濟(jì)與國(guó)防實(shí)力的重要標(biāo)志[1-2]。近幾年，隨著國(guó)家軍工、航天航空、核電、發(fā)電、船舶、汽車等行業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)鍛造裝備提出了越來越高的要求[3-4]。

如今，我國(guó)已經(jīng)成為鍛造大國(guó)，在鍛件總噸位、鍛造能力上已經(jīng)躍居世界第一[5]?；仡欀匦妥杂慑懺煲簤簷C(jī)在中國(guó)發(fā)展的幾十年，我國(guó)主要走了“引進(jìn)、消化吸收、仿制、創(chuàng)新”的技術(shù)路線，重型自由鍛造液壓機(jī)本體整體性能有了較大的改善，尤其是作為鍛造裝備高端化的核心技術(shù)液壓控制系統(tǒng)，有力支撐了現(xiàn)代液壓機(jī)工藝的高質(zhì)快速實(shí)現(xiàn)，但是與綠色制造、近凈成形、數(shù)字化制造等高標(biāo)準(zhǔn)要求仍有較大差距。

孔祥東教授團(tuán)隊(duì)一直致力于鍛造液壓機(jī)液壓控制系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究，在節(jié)能新構(gòu)型、提高控制精度、大通徑比例插裝閥國(guó)產(chǎn)化、數(shù)字化設(shè)計(jì)、柔度控制等方面做了大量工作。本研究結(jié)合鍛造液壓機(jī)發(fā)展趨勢(shì)，全面闡述了團(tuán)隊(duì)的研究成果，并做了展望，意在全面提升我國(guó)重型自由鍛造液壓機(jī)的設(shè)計(jì)水平和控制性能，為鍛造裝備向智能化、綠色化的發(fā)展提供指導(dǎo)。

1 重型鍛造液壓機(jī)節(jié)能新技術(shù)

1.1 液壓節(jié)能閥控系統(tǒng)

鑒于閥控系統(tǒng)維護(hù)簡(jiǎn)單、一次投入成本較低、響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)，采用閥控系統(tǒng)的鍛造液壓機(jī)是目前市場(chǎng)的主流產(chǎn)品。然而，由于閥控系統(tǒng)采用節(jié)流控制，因此能耗非常嚴(yán)重。圖1為中大型液壓機(jī)閥控系統(tǒng)能量流傳遞示意圖。大中型液壓機(jī)裝機(jī)功率一般都在幾千千瓦，研究表明大中型壓機(jī)高壓大流量的液壓系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化率低，存在較大的能量損失。一般電能-機(jī)械能的轉(zhuǎn)化率為70.35%，機(jī)械能-液壓能的轉(zhuǎn)化率為37.43%，液壓能到鍛件成形所需有用功的轉(zhuǎn)化率為27%[6]。在某些工況，液壓能到成形能的轉(zhuǎn)化率不足10%。因此，針對(duì)鍛造液壓機(jī)研究節(jié)能控制方法和系統(tǒng)節(jié)能新新構(gòu)型，具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。

圖1 鍛造液壓機(jī)能量流傳遞示意圖

1) 系統(tǒng)新構(gòu)型

傳統(tǒng)的液壓機(jī)液壓系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2所示，它具有多泵共源(以實(shí)現(xiàn)大流量輸出)、液壓源與各執(zhí)行器間均為單通路聯(lián)通、多執(zhí)行器等特點(diǎn)。

圖2 典型鍛造液壓機(jī)液壓系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖

鍛造液壓機(jī)工況通常可分為常鍛(拔長(zhǎng)、沖孔、擴(kuò)孔等)和快鍛(精整)，常鍛一般為開環(huán)控制，適用于大變形量的手動(dòng)控制。快鍛即精密鍛造，以位置精度為目標(biāo)的閉環(huán)控制，往往與操作機(jī)聯(lián)動(dòng)，自動(dòng)化程度高。常鍛工況下，液壓源通常采用流量源輸出，由于比例節(jié)流控制，導(dǎo)致每個(gè)工作循環(huán)中，總是有大量的油液溢流，尤其當(dāng)系統(tǒng)的工作壓力較高時(shí)，勢(shì)必造成能量的大量損耗。而在快鍛工況下，液壓源一般采用定壓定流輸出，系統(tǒng)的輸出壓力取決于各執(zhí)行器所需的最大壓力。然而在該工況下回程缸總是處于高壓小流量狀態(tài)，工作缸處于低壓大流量狀態(tài)，故此不得不將大量的高壓油通過節(jié)流閥轉(zhuǎn)換為低壓油，導(dǎo)致巨大的節(jié)流損失，另一方面系統(tǒng)為了獲得定壓輸出，就必須始終保持高壓溢流狀態(tài)，其溢流損失也十分可觀。顯然，液壓源的輸出不能與負(fù)載的需求相匹配，尤其是單一液壓源無法兼顧多個(gè)執(zhí)行器的不同需求，從而導(dǎo)致該類系統(tǒng)的傳動(dòng)效率極為低下[7]。因此，提出了多源液壓系統(tǒng)的構(gòu)型，如圖3所示。

圖3 多源液壓系統(tǒng)的構(gòu)型

多源液壓系統(tǒng)通過開關(guān)閥控制，即可在常鍛時(shí)做流量源，也可在快鍛時(shí)做壓力源。流量源可采用定量泵+變量泵組合，也可全部采用變量泵，流量的輸出盡可能去匹配負(fù)載速度的變化，如果工況單一，也可采用恒功率變量泵，去匹配負(fù)載變化，以達(dá)到節(jié)能的目的。壓力源不同于傳統(tǒng)的單一壓力源，可根據(jù)不同執(zhí)行器的出力范圍設(shè)置多級(jí)壓力，一般快鍛系統(tǒng)主缸和回程缸所需壓力差別較大，可設(shè)置2個(gè)壓力級(jí)別分別為主缸和回程缸提供壓力，而此時(shí)系統(tǒng)需要負(fù)載口獨(dú)立控制，以避免雙壓力對(duì)不同執(zhí)行器的耦聯(lián)干擾[8-9]。

2) 節(jié)能控制策略

針對(duì)上述系統(tǒng)新構(gòu)型，分別研究常鍛工況和快鍛工況下的節(jié)能控制策略，在滿足系統(tǒng)控制特性的前提下，大幅提高系統(tǒng)傳動(dòng)效率。

(1) 基于速度預(yù)測(cè)的泵閥復(fù)合控制(常鍛工況)

常鍛工況，采用基于速度預(yù)測(cè)的泵閥復(fù)合控制，其可分為2部分：速度模糊預(yù)測(cè)控制和泵口壓力負(fù)載敏感控制。模糊預(yù)測(cè)控制是采集動(dòng)梁當(dāng)前運(yùn)行速度，通過模糊算法對(duì)速度進(jìn)行預(yù)測(cè)，得出動(dòng)梁下一時(shí)刻運(yùn)行速度，進(jìn)而可以得出其所需流量值，這樣就可以通過控制每臺(tái)定量泵口的卸荷閥來控制定量泵的投入臺(tái)數(shù)，減小能量損失。泵口壓力負(fù)載敏感控制是在泵口增設(shè)比例溢流閥，通過采集下行過程中主缸壓力變化，以及回程過程中回程缸壓力變化進(jìn)行壓力閉環(huán)控制，復(fù)合控制原理如圖4所示[10-11]。

圖4 基于速度模糊預(yù)測(cè)控制和泵口負(fù)載敏感控制的復(fù)合控制原理

研究結(jié)果表明，采用新構(gòu)型系統(tǒng)的輸出功率為傳統(tǒng)液壓機(jī)系統(tǒng)的40.75%，溢流損失由46.06%降低到了15.35%，系統(tǒng)的能量傳遞效率可達(dá)35.23%。采用速度預(yù)測(cè)的泵閥復(fù)合控制顯著提高了系統(tǒng)的能量利用率，大大降低了溢流損失。優(yōu)化前后的各部分消耗能量見圖5。

圖5 優(yōu)化前后系統(tǒng)能量消耗對(duì)比

(2) 二級(jí)壓力源輸入的位置伺服控制(快鍛工況)

以0.6 MN快鍛液壓機(jī)為例，快鍛時(shí)，采集不同工況的主缸和回程缸的壓力、流量變化曲線，經(jīng)整理后可得2缸的壓力流量散點(diǎn)密度圖6。從圖6中可知，主缸工作壓力集中在1 MPa附近，流量區(qū)間為40～60 L/min，而回程缸工作壓力保持在12 MPa左右，流量區(qū)間集中在20～40 L/min。因此，對(duì)于這種負(fù)載工況差異較大的雙執(zhí)行器系統(tǒng)，建議采用獨(dú)立的2級(jí)壓力源。壓力設(shè)置時(shí)要考慮比例閥壓降及管路損失。

圖6 主缸和回程缸壓力-流量散點(diǎn)密度圖

采用二級(jí)壓力源輸入的位置伺服控制原理如圖7所示，主缸采用主泵和蓄能器共同供液，回程側(cè)單獨(dú)設(shè)立蓄能器供液。分別匹配快鍛時(shí)主缸和回程缸流量、壓力需求，降低溢流和節(jié)流損失，且具有能量存儲(chǔ)和再利用功能。壓下時(shí)，根據(jù)平均流量的原則，泵源、泵口蓄能器聯(lián)合供能，可通過參數(shù)匹配設(shè)計(jì)，使泵口蓄能器充、放液平衡，泵口無溢流?；爻虃?cè)蓄能器吸收能量，提供支撐力，省去了中間的比例換向閥環(huán)節(jié)，減少了節(jié)流損失?；爻虝r(shí)，回程側(cè)蓄能器釋放能量推動(dòng)活動(dòng)橫梁回程，同時(shí)泵輸出的流量存儲(chǔ)到泵口蓄能器中以供下一循環(huán)壓下使用。

圖7 采用二級(jí)壓力源的快鍛液壓系統(tǒng)示意圖

試驗(yàn)結(jié)果表明，與傳統(tǒng)的普通比例閥控系統(tǒng)、采用蓄能器的快鍛液壓系統(tǒng)[7]相比，3種回路的功耗見圖8所示。在相同的輸入和負(fù)載工況下，系統(tǒng)的輸入功率大大降低，僅為普通比例閥控系統(tǒng)的24.3%，為采用蓄能器快鍛液壓系統(tǒng)的25.4%；功耗也僅為普通比例閥控系統(tǒng)的19.4%，為采用蓄能器快鍛液壓系統(tǒng)的20.6%[12-22]。

圖8 三種快鍛液壓系統(tǒng)的能耗分布條狀圖

1.2 開式泵控鍛造油壓機(jī)系統(tǒng)

在鍛造液壓機(jī)領(lǐng)域，德國(guó)PANKE的正弦泵控閉式系統(tǒng)最具有代表性，其原理如圖9所示。本研究提出的開式泵控鍛造油壓機(jī)系統(tǒng)，如圖10所示，采用2臺(tái)不同規(guī)格的RKP泵(即壓下變量泵和回程變量泵)分別對(duì)壓機(jī)主缸和回程缸進(jìn)行獨(dú)立控制。與閉式泵控鍛造油壓機(jī)液壓系統(tǒng)最大的區(qū)別在于開式泵控鍛造油壓機(jī)液壓控制系統(tǒng)采用獨(dú)立容積調(diào)速原理實(shí)現(xiàn)油液在系統(tǒng)中的有效循環(huán)，進(jìn)一步降低了閉式容積調(diào)速系統(tǒng)的冷卻功率，同時(shí)避免了閉式系統(tǒng)由于油壓機(jī)主缸與回程缸的流量不平衡特性導(dǎo)致的需要每個(gè)工作循環(huán)中的排油和補(bǔ)油，提高了能量的利用效率[3-25]。

圖9 閉式泵控油壓機(jī)液壓控制系統(tǒng)原理

圖10 開式泵控油壓機(jī)液壓控制系統(tǒng)原理

開式泵控系統(tǒng)在控制自由度方面，較閉式系統(tǒng)具有更大優(yōu)勢(shì)，可實(shí)現(xiàn)負(fù)載容積獨(dú)立控制，主缸和回程缸可根據(jù)工況需求和控制要求，采用不同的控制算法。針對(duì)蓄能器快鍛過程回程缸壓力選定困難的問題，提出了位置-壓力復(fù)合控制，即主缸采用位置伺服控制，回程缸采用壓力閉環(huán)控制。開式泵控鍛造油壓機(jī)系統(tǒng)主缸與回程缸剛性連接，在動(dòng)態(tài)過程中由于主缸或回程缸中強(qiáng)迫流量的產(chǎn)生，造成主缸位置控制精度降低。為此，進(jìn)行負(fù)載容腔獨(dú)立控制系統(tǒng)的解耦補(bǔ)償控制研究，提出前饋負(fù)載同步補(bǔ)償解耦算法，如圖11所示。該方法大大降低了多余力對(duì)于回程缸壓力控制系統(tǒng)的影響，對(duì)多余力的抑制具有良好效果，較好的抑制了回程缸壓力的波動(dòng)。而且回程缸采用壓力閉環(huán)控制以后，隨著回程缸壓力的提高，系統(tǒng)能耗基本不變，但位置控制精度得到了提高[26-37]。

圖11 前饋負(fù)載同步補(bǔ)償解耦算法

2 重型鍛造液壓機(jī)數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)

鍛造液壓機(jī)因其設(shè)計(jì)制造周期長(zhǎng)、投資大、風(fēng)險(xiǎn)及在線試驗(yàn)成本高，使得計(jì)算機(jī)技術(shù)和系統(tǒng)仿真技術(shù)成為該行業(yè)原理速成、系統(tǒng)性能分析、控制技術(shù)改進(jìn)以及工藝過程研究的首選方式。基于虛擬技術(shù)的鍛造液壓機(jī)液壓控制系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)是液壓機(jī)原理計(jì)算設(shè)計(jì)和實(shí)際鍛造過程在計(jì)算機(jī)上的本質(zhì)實(shí)現(xiàn)，即采用計(jì)算機(jī)技術(shù)、建模與仿真技術(shù)，通過可視化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)鍛造過程及結(jié)果的輸出顯示，并能夠分析預(yù)測(cè)鍛造液壓機(jī)液壓控制系統(tǒng)性能及其鍛造工藝對(duì)輸出特性的影響，為鍛造液壓機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的正確性和可靠性提供理論依據(jù)。虛擬樣機(jī)技術(shù)可以為鍛造液壓機(jī)的設(shè)計(jì)和現(xiàn)代化改造提供技術(shù)支撐和仿真環(huán)境，縮短大型液壓機(jī)的設(shè)計(jì)周期，降低研制成本，優(yōu)化液壓機(jī)液壓控制系統(tǒng)性能，也可以探索現(xiàn)有鍛造液壓機(jī)的工藝特性，改善工藝參數(shù)，提高鍛件的質(zhì)量與產(chǎn)量。

以VB為基礎(chǔ)語言開發(fā)了液壓系統(tǒng)的計(jì)算選型軟件、鍛造液壓機(jī)液壓系統(tǒng)特性評(píng)估平臺(tái)；以MATLAB為二次開發(fā)語言，設(shè)計(jì)了插裝類液壓元件動(dòng)靜態(tài)仿真平臺(tái)以及鍛造液壓機(jī)液壓控制系統(tǒng)特性仿真平臺(tái)；以MSC.MARC為二次開發(fā)環(huán)境，開發(fā)了外負(fù)載特性仿真平臺(tái)。以ADAMS為動(dòng)態(tài)模擬軟件，能夠?qū)崟r(shí)跟蹤輸入，顯示3D壓機(jī)的動(dòng)作，見圖12所示[38-81]。

圖12 鍛造液壓機(jī)虛擬仿真平臺(tái)框架結(jié)構(gòu)

3 超高壓液壓元件

當(dāng)前，液壓元件的超高壓化是一大趨勢(shì)，尤其對(duì)于鍛造液壓機(jī)，不僅可以增強(qiáng)裝備水平，而且將大大提高系統(tǒng)功重比。目前，少量萬噸級(jí)模鍛液壓機(jī)上開始采用60 MPa以上液壓系統(tǒng)，如二重的80000 t模鍛液壓機(jī)，它采用了美國(guó)Oilgear公司工作壓力為70 MPa的液壓泵和液壓閥。國(guó)內(nèi)的超高壓產(chǎn)品流量較小，還不能應(yīng)用于鍛造裝備。由于國(guó)外技術(shù)壟斷，現(xiàn)在產(chǎn)品價(jià)格不斷上揚(yáng)，130通徑比例插裝閥由原來38萬人民幣漲到現(xiàn)在130萬人民幣，并且交貨周期長(zhǎng)且不確定，已嚴(yán)重威脅到國(guó)家重大裝備持續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)問題，因此，迫切需要研發(fā)具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的超高壓系列產(chǎn)品，以緩解目前中國(guó)高端裝備制造業(yè)的尷尬局面。

3.1 超高壓插裝閥

針對(duì)鍛造液壓機(jī)高壓化需求，目前已成功開發(fā)了位移-電反饋和位移隨動(dòng)式2種原理的比例插裝閥，原理示意圖見圖13，樣機(jī)圖見圖14[82-85]。其中閥的通徑分別為DN25、DN32、DN63、DN100、DN130，理論通流能力分別為320，480，1900，4300，8000 L/min。要求的性能指標(biāo)如下：額定壓力70 MPa；重復(fù)精度、線性度、滯環(huán)均小于3%。

圖13 兩種超高壓比例插裝閥原理示意圖

圖14 超高壓比例插裝閥樣機(jī)

開發(fā)的超高壓產(chǎn)品分別進(jìn)行了耐壓、泄漏、壓力沖擊靜態(tài)、線性度、重復(fù)精度、滯環(huán)、流量-壓差特性、時(shí)域響應(yīng)以及頻域響應(yīng)等特性試驗(yàn)。具體測(cè)試指標(biāo)參數(shù)見表1所示，性能指標(biāo)滿足設(shè)計(jì)要求。

表1 超高壓比例插裝閥部分測(cè)試指標(biāo)參數(shù)

3.2 超高壓液壓泵

目前，我國(guó)已有10 mL/r以內(nèi)小排量的70 MPa等級(jí)超高壓液壓泵產(chǎn)品，但應(yīng)用領(lǐng)域以液壓工具為主，難以滿足大噸位鍛造液壓機(jī)等排量需求較大的液壓系統(tǒng)的需求。目前，設(shè)備上大排量液壓泵多以O(shè)ilgear的PFCM系列為主，同樣受到價(jià)格和供貨周期的限制。因此，迫切需要研發(fā)具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的超高壓大排量超高壓液壓泵。針對(duì)此需求，目前，完成了12 mL/r雙側(cè)柱塞泵樣機(jī)研發(fā)工作，并且設(shè)計(jì)了30 mL/r雙側(cè)柱塞泵與通軸自增壓雙排柱塞泵。其中，12 mL/r柱塞泵樣機(jī)測(cè)試50 MPa以內(nèi)運(yùn)行效果良好，噪音保持在50 dB以內(nèi)。

圖15～圖17分別為12 mL/r雙側(cè)柱塞泵樣機(jī)、30 mL/r 雙側(cè)柱塞泵和通軸自增壓雙排柱塞泵結(jié)構(gòu)示意圖。

圖15 排量12 mL/r雙側(cè)柱塞泵樣機(jī)實(shí)物圖

1.主軸 2.吸入閥組 3.前端蓋 4.壓出閥組5.柱塞副 6.殼體 7.斜盤 8.缸體 9.后端蓋圖16 排量30 mL/r雙側(cè)超高壓柱塞泵結(jié)構(gòu)圖

圖17 自增壓泵結(jié)構(gòu)圖

4 高精控制技術(shù)

為提高系統(tǒng)的控制精度和抗干擾能力，從關(guān)鍵元件結(jié)構(gòu)和放大器及系統(tǒng)控制器優(yōu)化分別著手，從點(diǎn)到面逐級(jí)提高系統(tǒng)性能，具體實(shí)施方案見圖18。首先，針對(duì)插裝閥流量線性度差的問題，利用流場(chǎng)分析方法，優(yōu)化了閥芯的節(jié)流口排布形式；又針對(duì)比例插裝閥強(qiáng)非線性問題，提出ADRC自抗擾控制方法，設(shè)計(jì)跟蹤微分器、擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器，通過非線性反饋控制環(huán)節(jié)對(duì)各階微分信號(hào)的誤差進(jìn)行非線性組合，最終得到先導(dǎo)閥的控制量，從而驅(qū)動(dòng)主閥運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)高響應(yīng)速度、高控制精度和高魯棒性。最后把優(yōu)化后的插裝閥應(yīng)用到液壓機(jī)液壓系統(tǒng)，通過系統(tǒng)辨識(shí)方法得到其實(shí)際的數(shù)學(xué)模型，利用改進(jìn)遺傳算法對(duì)多PID 控制器參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，得到不同工況、不同負(fù)載下的最優(yōu)控制器參數(shù)。實(shí)驗(yàn)證明不同工況、負(fù)載下的快鍛液壓機(jī)的控制精度始終不大于1 mm[86-90]。

5 數(shù)字化鍛造工廠構(gòu)思

要想實(shí)現(xiàn)智能化鍛造過程，數(shù)字化鍛造是基礎(chǔ)。

數(shù)字化鍛造工廠是指在計(jì)算機(jī)虛擬環(huán)境中，對(duì)整個(gè)鍛造生產(chǎn)過程進(jìn)行仿真、評(píng)估和優(yōu)化，并進(jìn)一步擴(kuò)展到整個(gè)產(chǎn)品生命周期的新型生成組織方式，是現(xiàn)代數(shù)字制造技術(shù)與計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，主要作為溝通產(chǎn)品設(shè)計(jì)和產(chǎn)品制造之間的橋梁。其本質(zhì)是信息的集成。

圖18 自抗擾+遺傳+流量線性化控制框圖

根據(jù)鍛造液壓機(jī)的實(shí)際系統(tǒng)及工藝特性，利用大系統(tǒng)協(xié)同仿真技術(shù)，將鍛造液壓機(jī)控制系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)分為理論計(jì)算、原理方案設(shè)計(jì)、虛擬鍛件、鍛造設(shè)備控制級(jí)、過程控制仿真級(jí)、過程優(yōu)化級(jí)及可視化級(jí)6個(gè)子系統(tǒng)，如圖19所示。

圖19 數(shù)字化鍛造系統(tǒng)

軟件支撐環(huán)境如圖20所示。外圍為設(shè)備級(jí)，利用ProE建立鍛造液壓機(jī)、操作車的數(shù)字模型，導(dǎo)入ADAMS建立其動(dòng)力學(xué)模型，利用AMESim建立其動(dòng)力傳輸系統(tǒng)模型及控制模型，利用MATLAB建立其控制算法模型，最后通過接口設(shè)計(jì)形成個(gè)體的機(jī)電液控測(cè)仿真平臺(tái)。建立加熱爐的熱力學(xué)模型，通過流場(chǎng)優(yōu)化其模型參數(shù)，利用MATLAB實(shí)現(xiàn)其算法編譯； 建立鍛

圖20 數(shù)字鍛造工廠軟件支撐模式

件的熱力學(xué)模型，用于虛擬鍛造過程實(shí)時(shí)模擬；建立鍛件的有限元模型，通過有限元分析，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，通過智能算法，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，再傳遞給相關(guān)設(shè)備，然后進(jìn)行設(shè)備級(jí)之間通訊設(shè)計(jì)，完成設(shè)備級(jí)的大數(shù)據(jù)庫(kù)分類及管理。開發(fā)人機(jī)界面，形成鍛造過程管理系統(tǒng)和評(píng)價(jià)系統(tǒng)，最后完成鍛造系統(tǒng)的可視化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)虛擬鍛造場(chǎng)景。

6 結(jié)論

隨著信息技術(shù)、新能源、新材料等重要領(lǐng)域和前沿方向的革命性突破和交叉融合，鍛造液壓機(jī)必將迎來新一輪技術(shù)變革，以跟進(jìn)我國(guó)未來智造的發(fā)展和推進(jìn)我國(guó)制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略。雖然我國(guó)鍛造裝備目前還處于追趕工業(yè)3.0的時(shí)期，但是綠色化、數(shù)字化、信息化已開始逐漸滲透在鍛造裝備的機(jī)電液測(cè)控一體化系統(tǒng)中。我們應(yīng)該深刻理解“工業(yè)4.0”和智能制造的內(nèi)涵，了解其現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，致力于創(chuàng)新，盡快掌握核心技術(shù)、關(guān)鍵元器件和軟件的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。從戰(zhàn)略高度和全球視角出發(fā)，認(rèn)識(shí)面臨的問題和需求，把握好時(shí)代發(fā)展節(jié)奏，汲取智能制造優(yōu)秀企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合國(guó)情，結(jié)合鍛造裝備的特點(diǎn)，制定切合實(shí)際的戰(zhàn)略規(guī)劃，積極探索鍛造裝備“工業(yè)4.0”的中國(guó)特色發(fā)展道路。