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發展服務型制造是推動制造業轉型升級和發展方式轉變的重要途徑，也是制造業企業突破傳統制造，實施產業升級的重要途徑。今年，福建共有10家平臺入選了第三批省服務型制造公共服務平臺。其中，臺商區推薦申報的福建省智能制造創新設計與仿真技術公共服務平臺位列其中。

□本報記者 郭慧杰 通訊員 林詩穎 文/圖

據悉，福建省智能制造創新設計與仿真技術服務公共服務平臺由中科院海西研究院泉州裝備制造研究所打造，該平臺依托創新設計與仿真技術實驗室，圍繞國家科技戰略布局，立足地方產業重大需求，重點面向新能源汽車，工業機器人、體育用品、紡織鞋服以及通用機械等領域，聚焦力學仿真技術、輕量化技術、力學測試技術等關鍵技術建設平臺，開展一系列科技前沿研究及工程產業化服務。

基于仿真技術的創新設計

幫助企業實現技術轉型

日前，記者在泉州裝備制造研究所創新設計與仿真技術實驗室內看到，實驗室主任楊永泰手上正拿著一個人的足部模具，和他團隊的幾名科研骨干就仿真技術在制鞋個性化訂制上的運用進行研究探討，這是目前楊永泰團隊正在著手研究的項目。像這樣研究探討的場面在泉州裝備所里經常出現，經常性地開展類似“頭腦風暴”的活動，加強科研骨干之間的交流，這是福建省智能制造創新設計與仿真技術實驗室成立四年來能夠不斷為企業提供創新設計方案，保持創新活力的做法之一。

當前，為應對激烈的市場競爭，不少企業成立了工業設計或創新設計部門，進行產品的研發創新，以提高市場競爭力。不過，仍有不少企業受制于自身研發人才、研發能力和研發經費的局限，把研發和設計逐漸分化成獨立的業務，依托市場上獨立的創新設計公司或科研院所進行產品的創新設計，以此縮短企業產品的研發創新周期，減低生產成本，提高產品的市場競爭力，這也是服務型制造最典型的模式之一。

作為省內獨有的服務型制造模式，泉州裝備制造研究所創新設計與仿真技術實驗室基于仿真技術的創新設計，可以在很短的時間內，設計出優秀的產品，讓企業直接受益。據楊永泰介紹，實驗室的結構優化技術，是創新設計中的核心技術之一。當前的結構優化技術主要有四種，分別是拓撲優化、形狀優化、形貌優化和尺寸優化。其中，拓撲優化技術，代表著最先進的設計技術，如果結合增材制造為典型代表的先進制造技術，可以幫助越來越多企業突破研發瓶頸，解決設計難題，實現產業升級和技術轉型。

與多個行業企業展開合作

幫助企業在關鍵領域取得突破

“我們實驗室匯集了10余名國內外頂尖工科院校的博士、碩士等人才，利用仿真技術，可以對許多行業企業的產品運動性能、動力性能以及結構安全性能等方面進行評估，并在此基礎上進行優化設計，達到綜合性能最優的目標。”楊永泰介紹，運用仿真技術通俗來講就是，企業在開發或優化產品時，可以不用把它制造出來測試，只需在計算機里面對它的性能進行模擬實驗和測試分析，如果達不到預期的效果，還可以實現進一步的優化設計。這不僅替企業節省了研發成本，而且也縮短了研發周期。

“創新設計與仿真技術的運用領域十分廣泛，包括汽車工業、機器人、紡織鞋服、生物醫療等行業的企業都可以應用。目前，我們團隊正在針對生物醫療、生物力學方面進行研究布局，預計明年就會有部分成果出來。”據悉，泉州裝備制造研究所創新設計與仿真技術實驗室落戶泉州近4年，和福建省內傳統紡織鞋服、機械制造、汽車工業等行業企業展開合作，幫助不少企業在關鍵領域取得突破。

金屬拉鏈仿真模擬與優化設計是楊永泰團隊為福建潯興拉鏈科技股份有限公司提供的優化項目，該項目通過采用仿真技術，模擬金屬拉鏈的兩項重要性能：拉合輕滑度和平拉強力，對金屬拉鏈的重要設計參數進行敏感性分析，最后形成綜合性能最優的設計方案，成功提升了潯興金屬拉鏈產品的物理性能。通過運用轉化該項技術，潯興拉鏈的產品性能趕上了世界拉鏈巨頭——日本YKK公司的產品性能。

平衡重式叉車機械結構優化整體解決方案是楊永泰團隊基于仿真技術為臺商區企業——福建華南重工機械制造有限公司提供的優化方案，該解決方案通過對叉車的結構、動力、強度等有關力學方面分析，對叉車進行了優化設計，在提升整車強度、機械性能和使用壽命的基礎上，實現整車減重720公斤，為企業降低了生產成本，提高了經濟效益。

個性化制鞋是將來發展的一個趨勢，目前，楊永泰和團隊正在將仿真技術應用于個性化制鞋這個行業，希望通過運用仿真技術，打破傳統制鞋模式。楊永泰說：“我們通過對個體消費者的足部骨骼受力情況進行分析，找到消費者足部的最均衡受力情況，優化制鞋方案，實現個性化定制，讓消費者穿上最舒適、最適合自己的鞋。”