熔炼车间数字化转型解决方案

熔炼工序作为铸造生产的重要环节，其能耗高、效率低、管理粗放等共性痛点日益凸显，严重制约了企业的高质量发展。

传统铸造行业熔炼车间痛点

人——对经验要求高，依赖老员工的经验判断，新员工难以快速适应并掌握生产技能；

机——过程连续控制的自动化程度较低，需要大量手动操作行车加料、手提料桶配合金、手动埋包球化等人工操作，生产作业效率较低，增加了人力成本和安全风险；

料——缺乏批次管理，物料采购批次和质量状态不清晰，导致过程质量稳定性差，成本控制和质量控制的矛盾突出；

法——纸质工艺文件往往只用于体系检查，实际操作主要依赖于人的主观经验判断，难以保证工艺要求执行的规范性；

环——熔炼工序属于高温作业环境，生产环境差、安全风险高等导致招工难、用工难的问题愈发明显；

测——过程中测温、称重、成分等数据主要依赖于人工纸质记录，不能保证数据的真实性、准确性，不能为质量问题分析和改进提供有效支撑。

安徽增材云数字科技有限公司联合国家智能铸造产业创新中心，聚焦铸造企业熔炼工序存在的共性问题，提供软硬件一体化解决方案。该方案紧扣熔炼工序的核心环节，涵盖了设备自动化改造、管理数字化提升、产品质量可追溯等多个维度，旨在大幅度提升熔炼工序的生产效率、降低用人依赖、改善产品质量。

熔炼车间数字化转型解决方案

系统涵盖了炉次计划、炉包管理、质量追溯、通用工艺、过程控制、基础物料、统计分析、系统设置等模块，灵活配置，快速部署，实现熔炼工序的全方位管控。

 

熔炼过程管控

基于设备直联、定位识别、边缘计算等多种物联网技术应用，实现过程关键数据的自动采集和有效集成；

基于炉次计划、包次计划的分级管理，实现过程关键数据的快速关联和全面追溯；

基于过程控制模型，实现关键作业过程的实时监测、分步管控和异常报警；

基于过程关键数据的全面分析，实现对熔炼效率、成本（能耗、物耗）、质量的精准管控。

 

熔炼管理数据应用

从生产流程到物料管理，从质量追溯到成本控制，每一环节的数据都被精准捕捉并深入分析，为企业提供科学决策依据。

 

轻量化部署实施

集软件系统、数据库、数采平台、操作界面、数采控制柜于一体，实现轻量化部署实施；

自动采集熔炼浇注过程中的关键数据，实现过程数据的可靠记录、追溯；

全流程管控熔炼浇注过程，从过程工艺、质量、成本监控，到产后统计分析；

便捷的操作方式，能够满足不同素质操作人员的快速上手。

 

可视化看板

可视化看板能够实时展示熔炼车间的生产情况，包括生产数量、生产速度等关键信息，帮助管理人员迅速了解生产现状，及时调整生产计划和流程，提升生产效率和产品质量。

 

典型应用场景

行车自动加料

通过自动加料与熔炼质量管理系统的集成，实现配料数据一键下发，自动完成主料加配料；

自动加料过程实时记录实际加料数据，并与炉次信息关联形成完整过程记录表；

通过自动加料，提高配料准确性，减少行车操作工。

 

合金自动加料

通过合金加料机与熔炼质量管理系统的集成，实现配料数据一键下发，自动完成合金辅料加配料；

自动加料过程实时记录实际加料数据，并与炉次信息关联形成完整过程记录表；

通过自动加料，提高配料准确性，减少操作工劳动强度。

 

浇注机浇注场景

根据浇注形式（倾转、底注）确定浇包与产品绑定逻辑；

根据造型线的逻辑工位和浇注机浇注过程集成，获取实际每包的浇注数量、重量、时间等参数；

浇注过程中涉及测温、瞬时孕育、衰退时间等的与实际操作进行关联。

 

应用成效

 

人员效能：有效提升人员利用率，增幅超10%；

数据追溯：确保数据准确性、及时性、完整性，实现100%可追溯；

生产效率：平均熔化效率显著提升，增幅达15%以上；

成本管控：综合优化生产成本（能耗、物料），节省约5%；

铁水利用率：强化熔炼过程管理，精准出铁与浇注，减少铁水浪费，提升成活率；

成品质量：铸件成品率稳步上扬，提升1%以上；

管理革新：依托可靠数据，实现科学管理决策，显著提升生产管控效能。

国家智能铸造产业创新中心依托共享集团50余年的制造经验沉淀、30余项国家/行业/团体标准，开发了30余项软硬件产品、形成了20余套解决方案；面向装备制造行业（铸造、锻造、机床、轴承、泵阀等细分领域）提供数字化车间/智能工厂解决方案。