在近期舉辦的漢諾威歐洲機(jī)床展（EMO  2025）展會(huì)上，德國機(jī)床制造商協(xié)會(huì)（VDW）研究所將兩項(xiàng)年度項(xiàng)目獎(jiǎng)授予了分別針對(duì)“鍛錘設(shè)置時(shí)間優(yōu)化”與“磨床防護(hù)裝置科學(xué)設(shè)計(jì)”的研究。這兩個(gè)課題高度聚焦于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的具體工藝瓶頸，體現(xiàn)了德國制造業(yè)創(chuàng)新體系中一種務(wù)實(shí)的研發(fā)導(dǎo)向。

從左至右：VDW研究所負(fù)責(zé)人Alexander Broos博士，F(xiàn)raunhofer IWU工程師Robert Tehel博士，開姆尼茨工業(yè)大學(xué)研究助理Nico Wagner，F(xiàn)raunhofer IWU研究助理Martin Wagner，Profiroll總經(jīng)理Stephan Kohlsmann

項(xiàng)目一：以量化分析優(yōu)化傳統(tǒng)工藝，提升鍛錘作業(yè)效率與安全

由弗勞恩霍夫機(jī)床與成型技術(shù)研究所（IWU）團(tuán)隊(duì)完成的獲獎(jiǎng)項(xiàng)目，旨在系統(tǒng)性地解決鍛造生產(chǎn)中模具設(shè)置過程的效率與安全問題。

該研究的核心突破在于，開發(fā)了一套能夠在生產(chǎn)過程中對(duì)模具夾緊狀態(tài)進(jìn)行定性及定量分析的測(cè)量系統(tǒng)。基于此數(shù)據(jù)進(jìn)行的有限元分析，首次為理解復(fù)雜的動(dòng)態(tài)夾緊條件提供了科學(xué)依據(jù)，并最終催生出一套能耐受鍛造過程中極端動(dòng)態(tài)與熱負(fù)荷的新型夾緊系統(tǒng)。

其應(yīng)用價(jià)值體現(xiàn)在多個(gè)層面：

• 效率提升：減少調(diào)試次數(shù)，顯著縮短設(shè)置時(shí)間。

• 過程可靠：通過可復(fù)現(xiàn)的預(yù)緊力，增強(qiáng)了工藝穩(wěn)定性。

• 本質(zhì)安全：避免了傳統(tǒng)楔入方式可能導(dǎo)致的失控錘擊風(fēng)險(xiǎn)。

• 自動(dòng)化潛力：為這一傳統(tǒng)工藝領(lǐng)域的自動(dòng)化升級(jí)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

正如合作企業(yè)Lasco的研發(fā)負(fù)責(zé)人Sebastian Frank所指出：“該項(xiàng)目成功地將新技術(shù)方法應(yīng)用于一個(gè)長(zhǎng)期沿用的工藝，其強(qiáng)實(shí)踐導(dǎo)向?yàn)槲磥硐到y(tǒng)開發(fā)鋪平了道路。”

項(xiàng)目二：結(jié)合測(cè)試與仿真，為安全裝置設(shè)計(jì)建立科學(xué)基準(zhǔn)

來自柏林工業(yè)大學(xué)的獲獎(jiǎng)項(xiàng)目，則致力于解決工業(yè)安全領(lǐng)域的一個(gè)經(jīng)典難題：如何在確保絕對(duì)安全的前提下，實(shí)現(xiàn)保護(hù)裝置的最優(yōu)設(shè)計(jì)。

該項(xiàng)目創(chuàng)新性地將物理沖擊測(cè)試與計(jì)算機(jī)有限元仿真相結(jié)合，構(gòu)建了一個(gè)能夠準(zhǔn)確描述砂輪參數(shù)與所需防護(hù)罩壁厚之間關(guān)系的回歸模型。這一成果使得基于科學(xué)計(jì)算而非過度保守經(jīng)驗(yàn)的安全設(shè)計(jì)成為可能，實(shí)現(xiàn)了安全性與經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一。

該研究的影響已超越實(shí)驗(yàn)室，其成果被直接納入國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 16089。這不僅簡(jiǎn)化了制造商的合規(guī)認(rèn)證流程，也為全球范圍內(nèi)的操作安全提供了更精確的技術(shù)依據(jù)。

觀察：務(wù)實(shí)與深耕的研發(fā)文化

兩項(xiàng)獲獎(jiǎng)研究均未追求顛覆性概念，而是選擇在現(xiàn)有的、成熟的工藝環(huán)節(jié)中尋找優(yōu)化空間。它們共同展示了德國應(yīng)用研究體系的典型特點(diǎn)：

• 問題驅(qū)動(dòng)：研究課題直接源于工業(yè)生產(chǎn)中亟待解決的實(shí)際痛點(diǎn)。
• 方法前沿：運(yùn)用最新的測(cè)量、建模與仿真技術(shù)來解決傳統(tǒng)工程問題。
• 系統(tǒng)推進(jìn)：不僅提供技術(shù)解決方案，還致力于推動(dòng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)更新，形成閉環(huán)影響。

這種對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)“毛細(xì)血管”級(jí)問題的持續(xù)關(guān)注與深度投入，構(gòu)成了其制造業(yè)體系持續(xù)優(yōu)化與保持韌性的重要基礎(chǔ)。它提供了一種視角：創(chuàng)新不僅存在于前沿科技的突破，也蘊(yùn)含于對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)不懈的精細(xì)化改進(jìn)之中。