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德国工业微报
德国工业智库 - 2022.11.28 -
德国制造业进一步节省天然气的空间有限
工艺优化：焊接模拟技术
新版《工业4.0主题》
智能电池制造手册
德国国际阀门世界博览会
能源
制造业进一步节省天然气的空间有限
【关键词】天然气；
如今，德国许多制造业公司都在努力节省天然气。然而，慕尼黑大学IFO经济研究所的一项调查所示，进一步节省燃气的空间有限。
59% 的公司在生产过程中会使用天然气。其中75% 在过去六个月中在没有减产的同时还节省了天然气的使用。IFO能源、气候和资源中心负责人表示，这个高比例令人欣喜，但各部门之间的差异相当大。此外，在不减产的情况下进一步节约的空间似乎越来越小。
14.1%的企业为了减少用气而不得不减产，7.4%的企业至今没有采取任何节气措施。减产的行业及减产公司比例为：印刷品（40%），金属生产和加工 (35%)，纺织品制造商 (25%)，化学工业（17.3%），玻璃/陶瓷（14%）。
在接下来的六个月，只有 38.8% 的公司表示能维持现有生产水平的前提下进一步降低天然气消耗量。而41.4% 的工业企业表示，只有减产才有可能节省燃气。12.3%的工业企业甚至表示，为进一步降低用气量，现在有必要全面停产。
工艺优化
焊接模拟技术
【关键词】焊接；工艺优化
德国弗劳恩霍夫协会生产设备和设计技术研究所研发的焊接结构模拟技术，可以模拟单个焊接过程（焊缝、焊点）和焊接组件在焊接过程中的行为。模拟模型可以展现传统的焊接流程（电阻点焊、激光焊接、电弧等）和更为复杂的焊接流程（例如AM-DED）。
该技术支持所有常见焊接流程的模拟，提供的服务包括：与焊接结果相关的因素分析、模拟结果的分析以及提供优化方案。
借助该模拟技术，可减少实际的焊接测试次数，进而节省成本。同时相比通过实验测试优化流程，模拟测试更节省时间（尤其是大型组件），并减少了70%的实验工作量和80%的原型工具。此外还可对材料、焊接顺序和设计方面进行优化，并提升对残余应力、温度等工艺流程的理解。
该技术主要应用在汽车、船只、轨道车辆制造、航天和钢结构等领域。
白皮书
智能电池制造手册
【关键词】电池制造；
德国弗劳恩霍夫制造工程与自动化研究所IPA
近日发布智能电池制造手册（Handbook on Smart Battery Cell Manufacturing.），探索电池数字化生产以节约资源和保护环境。手册编制者，该所数字化电池生产中心课题组认为，电动汽车引发对电池的巨大需求，需要“超级工厂”来大规模生产电池，数字化将能优化生产流程，节约资源、能源，同时延长电池寿命。
科研人员援引麦肯锡公司调查，到2040年仅欧洲就需要80座电池“超级工厂”。根据课题组测算，运行40座超级工厂就需要相当7座核电站提供能源，而且尚未包括获取、运输（电池）原材料所需的能源。
数字化电池生产中心主任Kai Peter Birke教授表示当今电池生产很大程度上仅相当于汽车行业1960年代的水平：“试错法”制造效率低下，耗时同时耗费能源资源。当前电池生产废品率在6% -16%，数字化生产是节能和节约的关键，可以加快制造过程、灵活适应客户需求以及及早发现质量缺陷。
生产过程中收集的数据可以为每一个电池生成配置文件，如包括电池的生产材料、电极物质和添加电解液的数量。IPA开发的一款智能工具就包括了数字化确定质量的功能。
在延长电池组寿命上，如通过电池单元表面的二维码获取其配置文件可以更高效使用电池组。研究认为，电池单元间的容量差异越小，电池组的寿命越长。电池组生产商通过二维码获取电池单元数字信息，可以针对性选择（电池单元），连接更高质量的电池组。在使用过程中，电池组配置文件能够帮助控制充放电过程。电池组的管理信息系统同时能够帮助回收商对电池进行二次利用。对整个（电池）生命周期的全面数字化将是科研人员研究目标和行业未来发展的方向。
工业4.0
新版《工业4.0主题》
【关键词】工业4.0；数字化转型；
工业4.0平台是德国生产制造数字化转型的核心网络，该平台上活跃着来自政治、经济、科技、社会组织等领域150个以上的组织。近日，该平台研究顾问委员会根据德国产业发展需要编写、发布了第二版（Themenfelder Industrie 4.0），是对2019年版本的更新补充，聚焦当下和未来的研发需求。
新版本报告分为“转型中的工业价值链”、“技术发展前景”、“工业4.0解决方案的设计”、“岗位、公司和社会”四个主题领域。
第一个主题以经济角度为主要出发点定义研发的需求，展示了工业4.0实施进程中转型的全面过程，涵盖数字经济、平台经济的实现，商业体系和生态系统的设计实施，创新和数据、科学驱动的商业模式的实现以及日益复杂的生产和生产服务模式等等。
第二个主题重点是（1）可持续、灵活和模块化配置的生产体系及其系统构造，（2）主要技术驱动因素。研发重点是工业人工智能、自主性、传感器、执行器、信息计算技术、主权数据空间以及技术生产和系统中的生物化。
第三个主题的研发需求主要是开发工业4.0解决方案过程中新的方法和工具。
第四个主题主要针对以人为本的系统和工作设计、技能和资格需求以及相应的法规保障等，同时要求工业4.0和人们需求相一致。顾问委员会编制新版规划的侧重点为全面的可持续性，包括了生态、社会和经济的统一。
近期展会
德国国际阀门世界博览会
【关键词】阀门；
德国国际阀门世界博览会Valve World Expo
展会时间：2022年11月29日~12月01日
展会地点：德国-杜塞尔多夫
阀门世界博览会是世界范围内一专业性的阀门展，贸易参观者从使用阀门技术的造船部门，汽车和汽车工程，化工，电力供应业，海洋和近海工业，食品加工业，机器和工厂建设等，他们都将齐聚在这次阀门世界博览会上。
上届德国杜塞尔多夫阀门博览会成功吸引了来自40个国家和地区的参展商665家，占据了杜塞尔多夫展览中心展会面积18000平方米。有来自57个国家的12500名专业观众,75%来自国外。专业观众中75%为公司决策层。
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