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冶金工程设计的发展趋势及展望

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摘要:冶金工程设计水平的提升,是冶金工业发展的重要保证,让其实现可持续发展。我国已经开展了大量冶金工程的建设,使用新型设备,建设了多家钢铁厂,并在使用的科技上取得了一定的成果。因此,阐述了冶金工程设计的发展现状,并基于现状提出了对未来的展望。

关键词:冶金工程设计;理论创新;发展思路;设计体系

冶金工程设计技术引入后,长期引入新的方法与理念,使用的均是理论与经验结合的方式。随着时代的发展,冶金工程包含的理论也更加丰富,设计了符合我国国情的设计体系,并用了新方法,增强了我国这项技术在国际上的影响力。

1冶金工程设计发展的现状

1.1总体发展

自从我国进入21世纪后,冶金工艺与技术取得了巨大的成果,使用的理论也更加成熟,并基于现有的研究方式与使用的技术,实现了进一步创新,创建了一个新的工程学。而从冶金流程演化出的工程学与理论,也成为了设计的重要标准。目前,我国的冶金工程设计已经实现大规模应用,优化了对流程、工艺、设备等内容的设计,促进了钢铁行业的发展,但行业的发展不再只局限于数量,而是用产品提升核心竞争力,并在此基础上开发出新产品,使用保护环境的工艺与技术。同时,国外的企业已开始用新技术与新工艺完成设计,如果我们的设计还停留在原有的思路上,将无法在国际竞争中获得优势。

1.2发展特征

1.2.1理论创新

设计是工程进行的前提,也是影响工程是否可以顺利进行的因素,所以,其理论创新是基于现有的多个理论总结出新的理论内容,把技术转化为生产力,明确项目的最终目标。而实现理论创新后,可让工程运用现代化的设计理念,根据国家颁布的政策,采用前期设备保证工程质量,增加工程带来的各种效益。各个钢铁厂竞争的本质是设计的竞争,而设计的创新是多个目标群建立的优化。

1.2.2静态向动态、精准设计的转变

原有的设计方式是以静态设计为主,根据理论与经验完成设计,但动态、精准设计是根据总体目标,对各单元作出合理判断,随后按照特定的方式整合,让所有环节有序运行,以此建立工程的集成效应,优化目标设计。目前,冶金工程的设计已经完成了静态向动态、精准设计的转化,并广泛用于钢铁厂的生产。动态、精准设计的目的是让物质、能量合理转化,精确信息参量。

1.2.3过程物理本质变化的新认识

完成冶金设计后,将其应用至制作流程中。在所有要素中,“流”“程序”对钢铁生产有重要影响。“流”是主要的物质主体,在多个载体上流动,而它所有的动作都会从“程序”中反映。

1.2.4设计方法的创新

使用先进的设计理念与手段,必须用技术作为辅助,比如模拟仿真等,实现设计的深化。而创新后,也要注意时间因素,确定最佳的时间节点与时间域等,以控制钢铁的生产。分析时间的表现方式,需要了解钢铁厂具体运行的时间,以发现生产线运行的规律,加快钢铁的生产速度。

1.2.5设计人员设计想法的改变

由于设计人员接受的是传统教育,且有特殊的工作背景与经历,他们对技术的掌握要优于对理论的掌握,在理论的研究上面有很多不足,且实际工作中已形成了既定的思维,遇到问题后会从单一的角度分析问题,限制了思维模式的拓展。所以,应改变设计人员的想法,丰富其思维层次,善于用多个思维分析问题,完成方案设计。

1.3总体成效

社会进入新的发展阶段后,很多冶金公司与钢铁厂开始采用动态、精准的设计,这决定了钢铁的生产方案,而设计人员通过对多个问题的分析,也对设计的各个环节有了新的理解,总结了实践后的成果,实现了钢铁生产流程的进一步优化,简化了流程,为流程控制提供了相关依据。此外,也在核心单元与技术上取得了突破,得到大量的研究成果,为技术的应用提供了支持。在我国,有大量企业使用了新的技术,让各个工序间的衔接变得更加紧密,加快了技术的发展,保证了钢铁产品的质量。

2冶金工程设计的发展

2.1发展方向

目前,我国的冶金工程设计已经取得了很好的成绩,构建了各个环节与技术的集成体系,并加入了最新的界面技术,而这些技术在国内众多钢铁厂中的实践,也加快了理论发展的速度。我国冶金工程设计的优势为:众多企业为了占据更多的海外市场,建立了企业间的联合,并做到了新工艺、技术的集成。所以,未来的发展方向为在现有理论与设计方式的基础上,与我国的项目紧密结合,加快新技术的推广。此外,可把工程化集成理论作为载体,应用到项目中,分析项目落实后的效果,并在此基础上探讨新的发展思路,在实践中,应事先循环生产,改变行业现有的发展模式,提升行业与企业的持续竞争力。

2.2发展思路

在未来的发展中,提高冶金工程创新设计的总体战略为:把工程学与动态、精准设计作为核心,创新理念,改变设计方法;把原有的方法与现有的方法整合,建立一个完整的体系;注重顶层设计的需求,根据我国新提出的工程项目,分析其需求,把创新后的理念与技术作为载体,融合工程动态运行的模式,精确操作流程,使钢铁生产转型,拉动经济增长,实现持续发展。

2.3发展目标

基于冶金工程设计的现状,未来发展需建立三个功能,并把这三个功能作为建设的目标。目前,钢铁厂冶金工程的设计应在制造功能的基础上丰富属性,根据多重目标提出的要求,完善市场的建设,并以此为基础,提升所属企业的核心竞争力,减少资源的使用,建立循环经济的发展模式,实现环境、社会、经济的和谐统一。新型钢铁厂建设的目标为:提高生产效率,降低使用成本,控制钢生产后污染物的产生,并保证生产用水排放后不会造成较大的污染;建立环保的生产体系,减少不必要的生产流程,让流程的运行更加高效,资源使用后实现二次使用,实现生产效益的最大化,构建清洁化的运行体系;保持现有的理论优势,缩小我国其余技术与其他国家的差距。

3结束语

冶金企业未来的发展方向:除了原有的冶金功能外,增加其他功能,提高生产效率,保证质量,并基于此保护环境,满足市场发展对产品提出的要求,而这也可以帮助企业形成优势,增加持续发展的动力,而冶金生产需实现控制生产成本,提高生产效率,实现资源的循环使用。因此,企业必须加快技术的发展与设计理念的创新,提升生产水平。

参考文献:

[1]殷瑞钰,张寿荣,张福明,等.现代钢铁冶金工程设计方法研究[J].工程研究-跨学科视野中的工程,2016,8(05):502-510.

[2]樊友奇,龙红明,赵卓.冶金工程专业毕业设计“双团队模式”探索[J].中国冶金教育,2012(02):40-42.

作者:李安;郑秀超;韦玉雄 单位:六盘水师范学院

冶金工程设计的发展趋势及展望责任编辑:张雨    阅读:人次