南京智能製造研究院打造“材料數據共享與工程仿真雲生態”

數字智造領域的“共享旋風”

共享經濟在全球範圍內的應用浪潮,改變著各個行業的生產方式和人們的生活消費理念。隨著互聯網+和人工智能等技術的日漸成熟,共享經濟模式不再侷限於消費領域的產業升級,生產製造領域也及時搭上了共享快車,在行業內掀起了一場產業升級的“共享雲旋風”。

在2019年10月,工信部發布的《關於加快培育共享製造新模式新業態 促進製造業高質量發展的指導意見》指出,共享製造是共享理念在生產製造及高科技領域的應用創新,圍繞工業製造的各個環節,通過“雲製造”的理念及智能製造、物聯網的技術手段將分散、閒置的生產資源集聚起來,建立彈性匹配、動態共享給需求方的“智造生態”。“雲製造”是順應新一代信息技術與製造業融合發展趨勢、培育壯大新動能的必然要求,是優化資源配置、提高產出效率、促進製造業高質量發展的重要舉措。

南京智能製造研究院打造“材料數據共享與工程仿真雲生態”

理念的普及、技術的成熟以及各級部門政策的支持,為共享經濟在製造領域的推行提供了天時地利人和的條件。

從材料參數協同共享切入 打造“材料數據共享雲生態”

清華大學南京智能製造研究院是一個基於“雲製造”理念打造的材料數據協同與雲製造的新型研發機構,是南京市第一批備案通過的新型研發機構。研究院由清華大學國家CIMS工程技術研究中心、國家級南京經濟技術開發區、賽特斯信息科技股份有限公司共同發起成立,是一個集政產學研為一體的共享資源集聚中心。

院長何斌認為,雲製造是製造資源及能力的協同共享。仿真技術是製造行業全生命週期的重要一環,隨著工業製造領域自主研發、自主品牌、數字孿生的不斷深入,國內仿真行業飛速發展,也是具備千億以上的藍海市場。但相比於國外成熟的仿真行業體系,國內市場成型較晚,尤其在材料數據沉澱及應用等方面,與國外差距較大,且成為影響國內仿真可靠性的重要因素。研究院通過市場走訪發現,有很多製造型企業在材料測試方面每年耗費大量的人力、物力和財力,並且不同機構、不同部門單一材料相同實驗重複測試的案例屢見不鮮,材料檢測過程也未得到充分監管,導致用於設計選型的材料測試、用於仿真計算的材料測試、用於工藝優化的材料測試以及用於產品服役的材料測試未得到有效關聯和統籌。

南京智能製造研究院打造“材料數據共享與工程仿真雲生態”

清華大學南京智能製造研究院以材料數據的全生命週期協同共享為核心切入點,依託清華大學和北京航空航天大學工業雲製造技術儲備,圍繞材料數據的可靠性和便捷性協同共享為主線,以檢測數字化管理為前端來源落腳點,以產品設計與仿真為後端應用落腳點,組成了一支80餘人的工業雲製造管理團隊。團隊核心成員來自中車、百度、西門子、江蘇省質檢院等眾多知名企業,眾志成城、群策群力,還聯合了南鋼集團等國內各大原材料廠家、華測等知名材料檢測機構、航天科工等材料應用企業、並行科技等雲製造平臺及知名高校,共同組建了江蘇省工業雲製造技術產業聯盟。

研究院聚集了包括JC本構、應力應變曲線、疲勞SN曲線、高低溫拉伸等多品類高價值材料參數及彈性模量、密度、熱導率等常規材料數據以及數百個材料參數模版和近百個成熟的設計仿真團隊,同時聯合國內領先的雲端CAE仿真平臺-SimRight、國內權威的在線仿真培訓平臺-研發埠、西北地區獨具規模的超算中心及其他平臺,共同打造了C端產品線“CoCreation CHAIN材料參數協同共享雲平臺”和B端產品線“CoCreation 材料數據庫和數字化檢測全流程共享系統”,切實解決製造行業內的材料數據的協同共享問題。

南京智能製造研究院打造“材料數據共享與工程仿真雲生態”

清華大學南京智能製造研究院是南京市首批新型研發機構

南京智能製造研究院打造“材料數據共享與工程仿真雲生態”

清華大學南京智能製造研究院與北航、南理工等高校共建的實驗室

在材料數據的“雲生態”中,知識產權、數據安全等將是材料數據共享中遇到的主要問題。“CoCreation”通過材料基因圖譜的構建、材料檢測標準構建、檢測培訓與材料數據獲取及封裝技術研發,摸索解決材料數據共享的可靠性和知識產權保護難題。

除了上文提到的仿真行業,南京智能製造研究院同步立志於在多個細分領域推動雲製造產業新模式,使共享模式覆蓋研發、設計、工藝、檢測、生產、運維等製造全生命週期,獲得長足發展。

南京智能製造研究院打造“材料數據共享與工程仿真雲生態”

目前,南京智能製造研究院已於某汽車主機廠、中科海洋、飛機設計研究所、某發動機設計研究所、某航空儀表儀器廠等製造企業和研究機構成為合作伙伴。與此同時,南京智能製造研究院牽頭成立的江蘇省工業雲製造技術產業聯盟,目前已有首批會員單位數十家,並與江蘇省工程師學會工業仿真推進辦、南京航空航天大學、南京理工大學、中誠區塊鏈研究院、戴西雲、數巧、海基等幾十家行業先進單位達成了全面戰略合作。

未來,南京智能製造研究院期望整合更多江蘇省製造資源優勢以及“政產學研”協同創新資源,通過雲製造共性技術研發、成果轉移孵化、市場產品創新、雲製造資源平臺運營及技術產業聯盟組建,建立雲製造材料基因圖譜,形成立足江蘇、輻射全國的材料數據與工程仿真雲製造產業創新生態。

南京智能製造研究院打造“材料數據共享與工程仿真雲生態”


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