AI赋能传统产业转型！上交大内蒙古研究院AI铸器平台助力传统铸造迈入智造时代

科技赋能产业，创新破局新生。为破解传统冶金产业发展痛点，聚焦内蒙古材料热制造领域关键技术瓶颈，上海交通大学内蒙古研究院深耕材料智能热制造赛道，推动前沿材料科学、人工智能、数字孪生技术与传统热制造工艺深度融合，持续攻坚核心技术、落地产业化应用，形成一系列兼具创新性、实用性、可推广性的重磅科研成果。本专栏围绕材料智能热制造系列成果开展专题报道，全方位展现传统热制造产业向数智化、精细化、高效化蜕变的创新实践。

“告别经验试错，传统铸造迈入AI智造时代！” 近日，上海交通大学内蒙古研究院在材料智能热制造领域取得新突破。在项目首席科学家孙宝德院士、项目负责人疏达教授带领下，杨超助理教授团队成功研发“大禹智能AI铸器平台”。该平台实现铸造全流程智能化覆盖、数字化分析、精准化管控，有效破解了传统铸造行业“设计周期长、工艺试错多、质量难把控、成本损耗高、管理效率低”的发展痛点，为内蒙古铸造产业智能化转型升级提供了全新方案。

铸造是高端装备制造的基础支撑产业，但长期以来，合金成分设计靠“反复试配”，工艺参数调试靠“不断试错”，缺陷预判靠“老师傅经验”——产品稳定性差、研发周期长、生产成本居高不下。

内蒙古是全国重要的装备制造产业基地，铸造企业数量众多、产业基础扎实，但部分企业信息化、智能化基础薄弱，传统生产模式难以适配高端化、精细化、绿色化的发展要求，全链条提质增效、数字化转型需求极为迫切。

聚焦行业痛点与产业转型刚需，上海交通大学内蒙古研究院科研团队基于材料智能热制造领域科研积淀，历经数年攻关，成功搭建“大禹智能AI铸器平台”。平台以人工智能、大数据技术为核心，构建起覆盖合金设计、工艺研发、生产管控、质量风控、成本分析、产线赋能的六大智能化解决方案，全方位重构传统铸造生产模式。

合金智能设计——颠覆“试错式”研发。平台依托多源数据融合与自主AI算法，既能通过合金成分精准预判材料性能，又能根据目标性能逆向快速匹配最优成分体系，大幅压缩研发周期，让新材料配方从“反复试”变为“精准算”。

全链智能管理——生产一屏掌控。一体化智能管理服务体系覆盖原材料、生产计划、设备状态、微观组织分析、缺陷智能识别等全环节，实现铸造生产全过程标准化、数字化管控，显著提升运营效率。

工艺智能设计——源头降本增效。基于大数据分析与深度学习模型，平台可自主完成铸件浇冒系统优化设计、工艺参数智能匹配，精准预判合格率与缺陷类型，从源头减少试错次数，降低工艺调试成本。

质量智能控制——预警代替补救。通过全流程实时数据采集与动态研判，构建质量风控体系，对质量隐患提前预警、智能干预，将“事后检验”变为“事中控制”，保障产品品质稳定。

智能经济分析——成本精准管控。对铸造全流程成本进行智能化拆解与核算，精准定位高损耗环节，为采购、排班、能耗、人力提供数据支撑，助力企业降本增效。

智慧产线赋能——虚实融合联动。支持智能装备与自动化产线无缝集成，搭建全流程高保真数字孪生系统，实现生产场景虚实交互、状态实时可视、设备在线可控，推动产线向智能化、数字化全面升级。

大禹智能AI铸器平台的“硬实力”不止于看得见的界面。平台响应时间不超过3秒，铸件缺陷及性能预测精度超95%，铸造模型可实现秒级工艺优化，压缩试错周期、降低物料损耗，实现质量事前预警，替代传统事后检测模式。建立“成分-工艺”全流程高品质铸造数据库与多尺度多模态数据融合模型，实现成分、工艺与性能的双向智能设计，可高精度预测铸件缺陷类型与合格率。搭配全流程数字孪生系统，这套“数据大脑”已为工业落地筑牢技术底座。

目前已有120余家自治区相关企业注册使用，覆盖在包头市明芯科技、宝颂轻量化技术（内蒙古）有限公司等重点制造企业，部分场景实现对国外商业仿真软件的替代，降低了中小企业数字化转型门槛。通过常态化技术赋能与多批次落地服务，平台精准破解了铸造生产中的技术痛点与质量顽疾，帮助企业实现提质、降本、增效的闭环。从“经验生产”到“数据生产、智能生产”，区域铸造产业正在完成一场深刻的迭代升级。

聚焦技术革新，研究院将持续深耕材料智能热制造领域，迭代优化平台功能与算法模型，丰富数据库资源，拓展场景适配能力。同时深化校企、院地合作，推动AI铸造技术向更多细分场景延伸推广，打造铸造行业数智化转型方案，为内蒙古装备制造产业转型升级、制造业高质量发展注入源源不断的科创动能。

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