本文以数值模拟技术为基础对锻造过程节能问题进行研究。首先对锻造过程的能量输入输出及消耗进行描述,划分了能量单元,建立了能量产消模型;在此基础上介绍了锻造过程中的关键环节的传热理论研究以及仿真建模通用技术流程的设计,为后续能耗因素的数值模拟提供理论基础。然后利用FLUENT仿真软件对加热炉进行三维建模,并设定其在不同的相对气体射速比下进行模拟,通过不同工况的仿真结果对加热炉的温度场进行分析,找出最优的相对气体射速比以及炉内最优加热空间,为装炉调度提供基础。加热环节中对锻件的研究重点放在对其相对位置的研究。利用蒙特卡洛视图因子矩阵对炉内的辐射热光子进行追踪统计,来确定不同间距下锻件吸收的热量,找出最优间距排布,分析锻件尺寸与最优间距的关系,确定最优间距系数,并通过仿真模拟来分析间距对锻件有效热吸收率、加热时间及产能的影响。锻打环节利用DEFORM仿真软件对钢坯成形过程进行模拟。钢坯形变的过程中,其温度场及应力场会发生较为明显的变化,对锻件质量和二次回炉的能源消耗有很大的影响。通过对钢坯锻打过程的温度场及应力场分析对锻打的始锻温度、终锻温度、下压变形速率、形变量等进行合理的工艺优化,不仅能降低锻压机组的能耗损失,提高产品锻打质量,还能衔接加热环节,降低其过保温时间,减少无用的能量消耗。最后对C-M锻造生产模式下的锻造车间进行节能调度优化。结合能耗因素的仿真结果,建立案例匹配搜索引擎和多背包装炉模型对不同批次钢坯装炉过程进行优化,减少设备空载时间和过保温时间,提高加热效率;同时对锻打工艺参数进行优化,提高工件质量,减少回炉,降低能耗;通过对全局调度模型的建立以及算例分析,此调度方案能有效降低吨钢能耗,减少作业时间,提高设备利用率。