铸造行业是装备制造业的基础行业，是先进装备制造业发展的重要支撑。伴随着中国制造2025、“互联网+”、智能制造等一批国家相关战略的陆续出台和逐步落地，以及新一代信息通信技术的高速发展，智能制造必将解决铸造行业整体粗放发展，效率低、能耗高、排放多等突出问题，持续推动铸造行业转型升级。如何实现智能制造成为传统铸造企业攻坚克难的问题。  

铸造数字化工厂架构  

按照智能制造的要求，我们将铸造行业数字化工厂划分为五层架构，包含设备层、控制层、车间层、企业层和协同层。其中设备层主要是指铸造生产的相关设备及可编程逻辑控制器、传感器等，也是数字化工厂的基础；控制层主要是指所有设备的智能化控制系统，是设备运行的大脑，也是连接管理层与执行层的中枢；车间层主要是指制造执行系统，主要负责接收企业层的信息和指令，经过转化后再进一步协调控制层运行；企业层主要包括以工艺设计为核心的虚拟制造系统和以运营管理为核心的数字化管理系统，该部分可针对一个或多个数字化工厂统一建立；协同层主要包括顾客协同、供应商协同和内部决策支持，是智能制造向产业链延伸的关键所在。按照以上五层架构，铸造数字化工厂的建设可进一步归纳为以虚拟制造为核心的工艺设计优化、以只能生产为核心的制造过程提升和以数字化管理为核心的运营管控。  

以虚拟制造为核心的工艺设计优化  

工艺设计是铸件产品全生命周期的核心环节，同时也是铸造企业提升铸件质量、提高生产效率、降低生产成本、减少资源浪费的关键所在。而智能制造为我们提供了虚拟制造的解决思想，通过搭建与现实制造环节一一对应的虚拟制造环境，在计算机环境下就能获得最优的工艺解决方案，从而有效地解决了传统工艺设计所面临的突出问题。  

以智能生产为核心的制造过程提升 

借助虚拟制造技术，大幅提高了工艺设计在铸件产品全生命周期中的附加值，而生产制造过程作为产品实现的主要环节，同样是数字化工厂建设的核心内容。智能制造要求我们尽可能减少生产制造过程中的人为干预，以最快速、最精确、最完整的控制方式响应现场的各类需求。为此，我们将铸造过程划分为砂型成形、熔炼浇注、砂处理、精整和物流五大控制环节，基于知识库建立与之对应的智能化控制系统。通过制造执行系统的集中协调，实现所有关键工序的生产、质量、成本、效率、绿色和人员等全面管控。通过这样的方式，将大幅提高铸造生产过程的可控性，提升生产制造水平，从而确保最优的工艺设计方案能够转化成为完美的铸件产品。

以数字化管理为核心的运营管控    

除了工艺设计和生产制造环节的智能制造实施，铸造数字化工厂还应从“横、纵”两个维度实现运营管控的全面数字化。横向以企业管理体系为依据，按照程序、制度，逐项实现数字化管理全覆盖，将数字化渗透到基础管理的各个方面，管理体系的各项规定都借助数字化系统得以实现。纵向在每个程序制度方面，从基本信息管理、流程全过程、统计分析、执行效果的跟踪落实等方面实现全覆盖。其典型特征包括：现场无纸化、成本精细化、绩效全量化。     

智能制造是制造业发展的必然趋势，更是铸造行业提高整体水平、铸造企业增强核心竞争力的重要手段。以智能制造为指导思想推进铸造行业数字化工厂建设，将会成为铸造企业间竞争力差距的重要体现，将推进铸造企业获得高难度、高技术、高附加值的产品，从而提升信息化环境下的竞争优势，推进铸造企业核心竞争力的提升。