引論:我們?yōu)槟砹?3篇冶金工程發(fā)展現(xiàn)狀范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
1 冶金工程設(shè)計體系的發(fā)展歷程
1.1 傳統(tǒng)冶金工程設(shè)計體系
早在時期,我國就已經(jīng)開始進行冶金工程設(shè)計,一直到改革開放初期,盡管一直引進國外的設(shè)計方法、設(shè)計步驟,但是一直缺乏有效的理論體系支撐。直到上世紀末,我國鋼鐵工業(yè)在發(fā)展過程中以基建投資以及產(chǎn)能擴張為主。在開展科研工作時,開始側(cè)重研究局部領(lǐng)域理論以及相關(guān)的材料、單體技術(shù),沒有從整個冶金工程的全過程的優(yōu)化去分析,雖然有一些進步,但是對于整個冶金行業(yè)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化沒有起到很大的推動作用,進而引發(fā)了許多諸如生產(chǎn)效率低、能源消耗大、環(huán)境污染等問題。產(chǎn)生這種問題的主要原因是冶金行業(yè)的制造流程長期處于不受重視地位,理論研究更多的是單元工序或者單一零件,缺乏相應的整體制造流程理念。單元工序的優(yōu)化只能解決企業(yè)生產(chǎn)過程中局部問題,不能對全局以及整體結(jié)構(gòu)優(yōu)化起到一定的幫助和促進作用,但是產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)效率、成本以及環(huán)保問題都與流程的好壞有直接的關(guān)系,進而關(guān)系到冶金企業(yè)的生存以及發(fā)展[1]。
1.2 傳統(tǒng)設(shè)計體系的弊端
我國冶金行業(yè)的發(fā)展方式有著簡單、粗放的特點,采用前蘇聯(lián)設(shè)計模式,采取靜態(tài)設(shè)計法衡量對不同工序裝備的能力進行估算,各個工序之間通過匹配連接的方式形成了一種粗放的生產(chǎn)工藝流程。僅僅從單元工序出發(fā),提前預留富裕能力,很少與其上下流程之間建立起相應的聯(lián)系,而實際的“富裕系數(shù)”也只是設(shè)計人員的大致估算,與實際的生產(chǎn)活動有一定的出入,因此難以做好前后工序能力相匹配、功能相協(xié)調(diào)以及信息傳遞通暢等工作,增大了控制的難度。
冶金企業(yè)“靜態(tài)估算、簡單堆砌”的設(shè)計方式,沒有從企業(yè)的整體出發(fā),缺乏整體流程的設(shè)計理念,在進行分析時也難以做到整體分析[2]。這種傳統(tǒng)設(shè)計理念方法現(xiàn)階段仍被廣泛應用,進而導致設(shè)計方式很難有大的進步,僅僅在局部不斷地優(yōu)化。傳統(tǒng)工程設(shè)計方式無法充分發(fā)揮出企業(yè)的生產(chǎn)優(yōu)勢,在產(chǎn)品質(zhì)量以及運行效率方面難以取得突破性的進展,對企業(yè)經(jīng)濟效益的提高造成了非常大的阻礙。
2 冶金工程設(shè)計的發(fā)展現(xiàn)狀
2.1 冶金工程設(shè)計總體進展
2000年以后,我國不僅在冶金工藝以及技術(shù)設(shè)備方面取得了非常大的進步,同時還在理論研究方面有了突破性的進展。基于冶金工程設(shè)計結(jié)構(gòu)流程優(yōu)化的基礎(chǔ)上,創(chuàng)造出了冶金流程工程學,該理念可以通過冶金生產(chǎn)過程的物質(zhì)、能量以及信息的傳遞,進而使得整個冶金工藝向著有序、協(xié)調(diào)以及連續(xù)的方向發(fā)展。冶金流程工程學已經(jīng)逐步成為現(xiàn)代冶金工程設(shè)計的主要理論基礎(chǔ),很多冶金企業(yè)在進行整體布置、流程設(shè)計、流程優(yōu)化以及工藝技術(shù)的選擇時,都以冶金流程工程學作為理論基礎(chǔ)。
現(xiàn)階段我國已經(jīng)具備了足夠的實力去建設(shè)現(xiàn)代化冶金企業(yè),能夠高效實現(xiàn)流程、工藝、裝備的設(shè)計能力和系統(tǒng)集成的能力。我國目前的冶金行業(yè)已經(jīng)開始從以往只追求數(shù)量逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閷κ袌龈偁幜Φ淖非螅瑫r對于產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)能減排、環(huán)境保護等方面不斷提出更高的要求,隨著冶金市場的競爭越來越激烈,傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式以及設(shè)計理念已經(jīng)無法滿足冶金企業(yè)發(fā)展的需求,無法幫助冶金企業(yè)在激烈的市場競爭中占據(jù)有利地位。因此,需要不斷提高設(shè)計的高度以及廣度,立足國際先進水平的基礎(chǔ)上,創(chuàng)新發(fā)展新的設(shè)計理念,促進整個冶金行業(yè)的發(fā)展。
2.2 冶金工程設(shè)計的總體成效
新世紀以來,我國多數(shù)冶金企業(yè)在進行冶金廠的設(shè)計時已經(jīng)開始采用“動態(tài)―精準”設(shè)計理論。通過不斷的探究冶金流程工程科學問題,在冶金工程理論、方法以及設(shè)計方面取得了突破性的進展,同時完美的將創(chuàng)新成果應用到了實際的生產(chǎn)過程中,節(jié)約了冶金企業(yè)的投資成本,使得冶金企業(yè)在進行智能化集成控制以及整體流程控制方面有了一定的理論基礎(chǔ)。同時,在一些關(guān)鍵單元以及整個工程集成化技術(shù)方面有了巨大的進步,在許多重要的科研領(lǐng)域取得了一系列驕人的成績,為冶金行業(yè)的整體發(fā)展提供保障[3]。
3 冶金工程設(shè)計的發(fā)展趨勢和展望
3.1 發(fā)展方向
在冶金工程設(shè)計方面,我國已經(jīng)有足夠的能力進行現(xiàn)代化鋼鐵廠的建設(shè),在理論研究以及實際應用方面都取得了很大的成效。我國目前冶金企業(yè)的優(yōu)勢在于將各個鋼鐵企業(yè)聯(lián)合在一起建設(shè)了現(xiàn)代特大規(guī)模鋼鐵聯(lián)合企業(yè),同時將新的產(chǎn)品、工藝以及技術(shù)完美的融合在一起[4]。在未來,我國冶金行業(yè)還會有更大的進步。首先要做得就是將冶金流程工程學理論和動態(tài)-精準設(shè)計法更好的應用和推廣到新建或者改建的冶金工程項目中,擴大應用范圍,實現(xiàn)我國冶金企業(yè)全面現(xiàn)代化。其次,需要在實際的應用過程中不斷進行總結(jié),對新的理論和方法的應用進行驗證,與實際的生產(chǎn)結(jié)合在一起,時整個冶金生產(chǎn)流程向可循環(huán)方向發(fā)展,促進我國冶金行業(yè)的發(fā)展和轉(zhuǎn)變,增強我國冶金市場的競爭力,推動我國冶金企業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展[5]。
3.2 發(fā)展思路
在未來一段時間內(nèi),我國冶金行業(yè)的主要發(fā)展目標就是以冶金流程工程學以及動態(tài)―精準設(shè)計理念為指導,實現(xiàn)我國冶金工程設(shè)計的全面優(yōu)化和創(chuàng)新,使之成為一個完成的理論體系[6]。同時與行業(yè)的實際需求相結(jié)合,將新的設(shè)計理念和技術(shù)裝備應用到新建或者改建的冶金企業(yè)工程項中,對我國冶金制造流程進行優(yōu)化和完善,更好的發(fā)揮出我國冶金工程設(shè)計的創(chuàng)新成果,推動我國冶金企業(yè)的轉(zhuǎn)型和發(fā)展,增強冶金企業(yè)的市場競爭力[7]。
3.3 發(fā)展目標
未來的冶金企業(yè),不僅具有冶金功能,還需要全方面進行提升。在保證生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量的同時,做好環(huán)境保護工作,更好的滿足市場的需求,增強企業(yè)的市場競爭力,促進企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。新的冶金企業(yè)發(fā)展目標應該是:降低成產(chǎn)升本、提高生產(chǎn)效率、節(jié)能減排以及廢棄物回收利用[8]。冶金企業(yè)想要實現(xiàn)這種目標,需要優(yōu)化生產(chǎn)流程、不斷引進新的生產(chǎn) 以及工藝方式、保證利益最大化,同時一定要做好環(huán)境保護工作,與生態(tài)環(huán)境和諧發(fā)展。
4 結(jié)束語
我國目前在冶金工程設(shè)計理論與工藝方面有了巨大的進步,但還需要加強將新技術(shù)理論在冶金企業(yè)生產(chǎn)過程中的應用力度,全面實現(xiàn)我國冶金企業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展,同時在實際的應用過程中,還需要與生產(chǎn)結(jié)合在一起,不斷進行創(chuàng)新和圖片,以降低成產(chǎn)升本、提高生產(chǎn)效率、做好環(huán)境保護工作作為主要的發(fā)展目標,增強我國冶金企業(yè)的國際競爭力,推動我國冶金行業(yè)向著國際先進水平去發(fā)展,提升我國的綜合國力。
【參考文獻】
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篇2
冶金建設(shè)工廠設(shè)計采用三維模型設(shè)計技術(shù),是冶金建設(shè)上的一次革命。與傳統(tǒng)的二維設(shè)計相比,用三維設(shè)計方法建立起來的各種工藝設(shè)備、管道結(jié)構(gòu)的三維模型能直觀真實地反映其在未來冶金工廠中的空間關(guān)系,有利于布置設(shè)計的多方案比較優(yōu)化,通過對三維模型進行碰撞檢查,有利于在設(shè)計過程中消滅設(shè)計常見病 多發(fā)病,提高設(shè)計質(zhì)量和效率,使無差錯設(shè)計和無碰撞施工成為可能,具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
一、現(xiàn)狀分析
在冶金工程的輔助設(shè)計中,就目前的狀況來說,CAD的三維設(shè)計功能適用較廣,能夠使用于許多設(shè)備的管道設(shè)計,結(jié)構(gòu)設(shè)計以及框架設(shè)計等等。但是很多設(shè)計之中,如有限元分析,材料量統(tǒng)計以及全壽命管理等等,三維CAD設(shè)計軟件是很多其他設(shè)計軟件的基礎(chǔ),所以一定程度上三維CAD設(shè)計軟件有一定的應用和推廣空間,最好先予考慮。以AutoCAD及Microstation繪圖為主的三維設(shè)計平臺,雖然有一定的設(shè)計能力,但是從目前的情況來講,目前的設(shè)計情況仍然以二維設(shè)計為主。但對于復雜的鋼鐵冶金工程設(shè)計而言,就顯得日漸落伍了。
二維電子化繪圖模式只是手工繪圖的一種翻版,并沒有徹底解決產(chǎn)品設(shè)計過程中的諸多技術(shù)難題,不但效率低,而且難以直觀清楚表達其內(nèi)部空間結(jié)構(gòu),容易發(fā)生錯誤,對于其復雜的配管設(shè)計,二維設(shè)計不易清楚表達管路空間位置情況,容易造成管路配接不合理、不規(guī)范及管路材料浪費的情況,線纜布線設(shè)計也有類似的情況;另外,二維設(shè)計不能真實反映產(chǎn)品的裝配關(guān)系、不能進行干涉檢查、不能進行各種分析等等。
二、發(fā)展方向分析
2011年1月26日消息,以“冶金行業(yè)信息化與數(shù)字化――從設(shè)計、建造到運營”為主題的討論會在位于北京華貿(mào)中心的Bentley亞太區(qū)總部舉行。來自首鋼國際工程技術(shù)有限公司(下稱首鋼)信息網(wǎng)絡(luò)部主任工程師張嚴、中國瑞林工程技術(shù)有限公司(下稱中國瑞林)項目管理部部長吳潤華與Bentley公司的專家就冶金行業(yè)的信息化與數(shù)字化,特別是三維設(shè)計與協(xié)同設(shè)計和管理,進行了熱烈的探討。目前在中國冶金行業(yè),企業(yè)呈現(xiàn)集團化和分布式的特點,其所建設(shè)的項目不僅龐大,而且牽涉到許多專業(yè)領(lǐng)域,例如土建、管道、設(shè)備、場地等等。一個項目的成功與否源于設(shè)計,如何借助信息技術(shù)又快又好地設(shè)計、建設(shè)好這些項目,并支持其可持續(xù)運營,是一個重大挑戰(zhàn)。首鋼國際工程技術(shù)有限公司和中國瑞林工程技術(shù)有限公司等企業(yè)率先垂范,采用三維設(shè)計和協(xié)同設(shè)計和管理解決方案取得了明顯的成效。
1三維協(xié)同設(shè)計可提升設(shè)計質(zhì)量,縮短工期
從設(shè)計方面來看,長久以來,中國冶金業(yè)的設(shè)計方法都是以二維為主。二維設(shè)計圖在展現(xiàn)細節(jié)方面具有其優(yōu)勢,但在精準設(shè)計、模擬檢查、材料統(tǒng)計等方面都遇到了很大的挑戰(zhàn)。三維設(shè)計軟件可以提供全信息的3D模型,亦可從中截取詳圖并轉(zhuǎn)換為二維圖,同時還可滿足材料統(tǒng)計、碰撞檢查、進度模擬等需求。更重要的是,三維設(shè)計軟件將設(shè)計圖可以展現(xiàn)在所有參與項目的相關(guān)人員面前,隨時根據(jù)實際操作的需要進行修改,支持協(xié)同設(shè)計,并實現(xiàn)整個檢查過程的可視化。與會專家說,從行業(yè)應用的整體趨勢來看,二維設(shè)計將會慢慢弱化,三維設(shè)計會逐漸發(fā)展成為主流的設(shè)計方法。
2三維協(xié)同設(shè)計對于拓展國外業(yè)務
隨著市場的發(fā)展,冶金行業(yè)的設(shè)計院和工程公司需要拓展冶金行業(yè)之外的市場,甚至進入海外市場,三維協(xié)同設(shè)計在這一進程中可以提供很大的助力。中冶賽迪重慶信息技術(shù)有限公司CAD系統(tǒng)部部長焦震宇介紹說,在海外市場拓展業(yè)務,三維協(xié)同設(shè)計是個準入機制,否則很多歐美國家的、利潤高的項目根本拿不到。業(yè)主認為你沒有三維協(xié)同設(shè)計技術(shù),憑什么能把項目做好。做國外項目的確風險很高,東方人講究靈活,西方人講究制度、流程,要求集約化水平非常高。國內(nèi)項目是粗放型設(shè)計,遇到問題大家想法子怎樣搞一下都解決了。國外嚴格按照合同條文來執(zhí)行,設(shè)計錯誤會導致很大的經(jīng)濟損失。所以在做國外項目過程中,要求集約化水平非常高。集約化水平高第一個設(shè)計手段要更新,需要采用三維協(xié)同技術(shù)。
篇3
尤其是進入21世紀之后,鋼鐵行業(yè)在經(jīng)歷了高速發(fā)展之后,又遇到了市場萎縮、產(chǎn)能過剩的困難。據(jù)統(tǒng)計,2007年到2011年上半年,我國鋼鐵行業(yè)處于穩(wěn)定上升階段,2011年上半年,整體資產(chǎn)規(guī)模高達48640億元。隨后,由于國內(nèi)需求的降低,鋼材價格的持續(xù)走低,鋼鐵行業(yè)整體進入"寒冰期"。2013年5月,重點大中型鋼鐵企業(yè)利潤僅有1.5億元,其中甚至有四成的企業(yè)虧損。而2015年,鋼鐵企業(yè)的"日子"更加不好過,鋼鐵價格持續(xù)創(chuàng)下新低,供需矛盾持續(xù)突出,產(chǎn)能過剩仍是最大問題。1月份價格持續(xù)下降,降幅達7.17%;2月份降幅減緩,但仍有2.68%。據(jù)鋼協(xié)統(tǒng)計,2015年1月到4月,鋼鐵企業(yè)虧損面高達45.54%,利潤持續(xù)增虧,鋼鐵行業(yè)成為"最不賺錢的工業(yè)"。
而國際大環(huán)境環(huán)境,同樣不景氣。隨著我國經(jīng)濟的放緩和大宗商品的價格持續(xù)下跌, 多個國家的新興市場發(fā)展緩慢,作為大宗商品巨頭的嘉能可,2015年股價持續(xù)下跌70%,成為FTSE 100指數(shù)中表現(xiàn)最差的公司。嘉能可的危機和新興市場的困難,進一步折射出當前鋼鐵市場的艱難程度。
困難當前,對于鋼鐵行業(yè)而言,既是挑戰(zhàn),也是機遇。而發(fā)展冶金工程技術(shù),則是鋼鐵行業(yè)面對挑戰(zhàn)的方法之一。冶金技術(shù)自古以來,就深深聯(lián)系著人民生產(chǎn)和生活,是從礦石中提取金屬和金屬化合物,然后制成具有一定性能金屬材料的工業(yè)技術(shù)。提升冶金技術(shù)水平,不僅可以節(jié)約能源和原材料,降低企業(yè)生產(chǎn)的成本,還有利于生產(chǎn)過程中的創(chuàng)新,突破舊有的難點,從而不斷推動鋼鐵行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
1,我國鋼鐵冶金工程技術(shù)的發(fā)展成果
近些年,在科學技術(shù)不斷突飛猛進的條件下,我國鋼鐵冶金工程技術(shù)也獲得了不錯的進展。新一代鋼鐵生產(chǎn)流程工藝與裝備新理念是國家重點研究項目,通過優(yōu)化現(xiàn)有生產(chǎn)裝備和生產(chǎn)工藝,對生產(chǎn)過程進行潔凈化。薄板坯連鑄連軋緊湊流程技術(shù)不僅豐富了鋼鐵冶金工程技術(shù)的理論基礎(chǔ),也將高效、清潔的概念引入了鋼鐵生產(chǎn)之中。
優(yōu)化鋼鐵生產(chǎn)流程理論是鋼鐵冶金工程技術(shù)發(fā)展的第一步,鋼鐵生產(chǎn)流程不僅是維系企業(yè)生產(chǎn)順利進行的根本,也是優(yōu)化鋼鐵企業(yè)整體的基礎(chǔ),通過對流程的研究,可以發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)活動中存在的問題,并有針對地采取處理措施。如今,能源轉(zhuǎn)化、廢棄物排放、產(chǎn)品制造都成為流程需要考慮的對象,而新的理論,要求對流程進行解析、優(yōu)化,最后再進行集成,實現(xiàn)鋼鐵生產(chǎn)的動態(tài)有序。早在"十一五"國民經(jīng)濟和社會發(fā)展規(guī)劃綱要中,就已經(jīng)提及對鋼鐵生產(chǎn)流程的重視。而如今的科學技術(shù)又取得了突破,智能化和自動化的發(fā)展,進一步要求鋼鐵生產(chǎn)流程的科學、合理、高效。
由中國金屬學會理事長翁宇慶博士主持組織撰寫的《Ultra-fine Grained Steels》是一本英文版超細晶鋼專著,這本專著的海外出版,不僅顯示我國的超細晶鋼的理論研究已經(jīng)處于國際領(lǐng)先水平,也進一步推動了我國超細晶鋼的規(guī)范化生產(chǎn)。超細晶鋼的國家標準和使用規(guī)范已經(jīng)公布,在規(guī)范生產(chǎn)應用的基礎(chǔ)上,進一步推動鋼鐵生產(chǎn)的成本節(jié)約和資源節(jié)約,提高鋼材的利用率。
2,我國鋼鐵冶金工程技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與未來
維系生存,是所有企業(yè)必須考慮的問題。我國鋼鐵行業(yè)在經(jīng)歷了高速發(fā)展的同時,也不得不面對一些必須去面對的問題。當前,國內(nèi)大多數(shù)鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)模式相似,產(chǎn)品也集中在中低端市場,缺乏企業(yè)的獨有"保命"技術(shù)。同時,由于以往鋼鐵行業(yè)"黃金期"的掩蓋,鋼鐵行業(yè)在冶金工程技術(shù)的缺陷也逐步增多。受到企業(yè)的直接影響,我國鋼鐵冶金工程技術(shù)總體上較為雷同,既缺乏獨有的高水平技術(shù),也沒有應地制宜的生產(chǎn)流程。在工程設(shè)計上,對于核心技術(shù)的投入不足,過于依靠以往的經(jīng)驗和國外的知識,很難"突入"到鋼鐵冶金工程技術(shù)的"核心地帶"去。久而久之,創(chuàng)新變成拷貝和剽竊,效益變成擴大規(guī)模,技術(shù)和產(chǎn)品同質(zhì)化嚴重,造成國內(nèi)各家鋼鐵企業(yè)之間的"惡性競爭",大打"價格戰(zhàn)",進一步阻礙了鋼鐵行業(yè)的整體發(fā)展。
國內(nèi)外需求市場的轉(zhuǎn)變也是造成鋼鐵冶金工程技術(shù)目前困境的原因之一,在國內(nèi)房地產(chǎn)等行業(yè)異常火熱時,帶來了巨大的市場需求,帶動了鋼鐵行業(yè)的迅速發(fā)展。大經(jīng)濟環(huán)境的穩(wěn)定,也讓國內(nèi)鋼鐵企業(yè)的出口順風順水。在這種情況下,大多數(shù)企業(yè)選擇借助國外的技術(shù)和設(shè)備,滿足工程項目的需求,而忽視對自主創(chuàng)新的重視,較少將資金投入技術(shù)的研發(fā)。在國內(nèi)外需求減少,市場回落時,由于企業(yè)缺乏核心技術(shù),無法搶占高端市場的份額,甚至國內(nèi)的部分高端市場,都受到國外企業(yè)的擠壓和搶占。
盲目擴大產(chǎn)能,缺乏核心技術(shù)的同時,國內(nèi)鋼鐵冶金工程技術(shù)對于節(jié)約能源、保護環(huán)境方面考慮的較少。隨著國家對于"綠色制造"的提倡和對重污染企業(yè)的嚴懲,鋼鐵行業(yè)這方面的問題被進一步放大。據(jù)統(tǒng)計,我國每生產(chǎn)一噸鋼,排放的污物總量就比國外發(fā)達國家高40%,我國大多數(shù)規(guī)模以上鋼鐵企業(yè)都位于酸雨和二氧化硫控制區(qū)內(nèi),對鋼鐵冶金工程技術(shù)環(huán)保上的技術(shù)要求,進一步加大。
"綠色制造"是鋼鐵產(chǎn)業(yè)不變的主題,在"綠色制造"的同時,鋼鐵企業(yè)也需要借助冶金技術(shù)的發(fā)展積極轉(zhuǎn)型,全面淘汰落后的企業(yè)和設(shè)備,謀求生產(chǎn)流程和產(chǎn)品技術(shù)上的突破。主動配合相關(guān)部門,遵循國家環(huán)保政策的指引,對不合規(guī)的設(shè)備、規(guī)劃進行改造,從根本上減少生產(chǎn)造成的污染,早日達到國際水準。
在"一帶一路"得到提倡的今天,鋼鐵冶金工程技術(shù)也需要與國際化進行接軌。學習國外先進的管理、設(shè)計經(jīng)驗,優(yōu)化生產(chǎn)流程和管理運作模式,從而提升整體的生產(chǎn)水平。在員工培養(yǎng)上,要結(jié)合"產(chǎn)、學、研",積極與研究機構(gòu)合作,培養(yǎng)一批專業(yè)的技術(shù)人才,為創(chuàng)新奠定人力基礎(chǔ)。另外,利用國家實行"一帶一路"方針的機遇,沿著"一帶一路"的路線圖,走出國門,打開國外市場。
當前行業(yè)的問題,是鋼鐵冶金工程技術(shù)發(fā)展過程中所必須經(jīng)歷的,是機遇,也是挑戰(zhàn)。市場的萎縮倒逼鋼鐵冶金工程技術(shù)轉(zhuǎn)換發(fā)展思路,尋求技術(shù)上的突破。積極與國際化接軌,努力掌握核心技術(shù),開拓國內(nèi)外高端市場,未來的鋼鐵冶金工程技術(shù),必將為祖國的繁榮昌盛作出貢獻。
【參考文獻】
篇4
1 冶金自動化技術(shù)現(xiàn)狀
按照我國目前冶金市場的自動化技術(shù)結(jié)構(gòu)來說,按照功能區(qū)分可以將冶金自動化分為三個發(fā)展層次,它們分別是冶金過程控制系統(tǒng)、生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)、企業(yè)信息化系統(tǒng)。
1.1 過程控制系統(tǒng)
冶金自動化分為三個層次,其中之一就是過程控制系統(tǒng)。過程控制系統(tǒng)需要由電腦系統(tǒng)進行配置,其功能在電腦控制下能夠得到進一步發(fā)揮。根據(jù)有效的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,目前我國冶金的工序可以分別被計算,高爐、轉(zhuǎn)爐、電爐、連鑄、軋機等都能夠分別顯示數(shù)據(jù)。實際上,冶金的生產(chǎn)過程可以清楚地觀察到,電腦在冶金生產(chǎn)的過程中只是起到了一個數(shù)據(jù)記錄匯總、數(shù)據(jù)報表制作和生產(chǎn)過程監(jiān)控作用。冶金過程本身就非常復雜,目前,冶金行業(yè)數(shù)據(jù)庫在實際的生產(chǎn)過程中的適應性差,根本無法達到預計的目的,即使有些企業(yè)引進外國先進的自動化設(shè)備也很難再冶金過程控制系統(tǒng)中發(fā)揮作用。
1.2冶金生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)
根據(jù)有效數(shù)據(jù)顯示,按照冶金的工程順序,目前我國大部分冶金工程都將冶金生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)的電腦配置進行設(shè)置。從目前市場上的冶金管理系統(tǒng)功能來說,有兩個管理項目是冶金生產(chǎn)過程中使用最頻繁的,信息收集和日常的生產(chǎn)管理。在真正的冶金生產(chǎn)過程中必須開展相關(guān)的管理并且需要發(fā)揮實質(zhì)作用。隨著我國企業(yè)管理的理念不斷發(fā)展,冶金行業(yè)也和組件認識到管理系統(tǒng)的重要性,并且在冶金的生產(chǎn)順序,生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)流程方面都采用了管理系統(tǒng),而且取得了明顯的效果。但是由于技術(shù)方面運用不成熟,在實際操作過程中下生產(chǎn)管理系統(tǒng)的技術(shù)很難實現(xiàn)最大限度發(fā)揮,而且管理系統(tǒng)的應用需要結(jié)合企業(yè)的發(fā)展需要,必須和實際工作相結(jié)合。
1.3 信息管理系統(tǒng)
隨著科技信息技術(shù)的發(fā)展,冶金行業(yè)的生產(chǎn)過程也已經(jīng)邁進了信息化時代,運用信息化管理系統(tǒng),管理水平得到了顯著提高。目前我國很多企業(yè)已經(jīng)能夠達到信息化帶動企業(yè)發(fā)展的目的,冶金技術(shù)的信息化發(fā)展前景廣闊,在整個行業(yè)中收到了很大的重視。每個企業(yè)結(jié)合自身的發(fā)展現(xiàn)狀建立相應的信息網(wǎng)絡(luò),為我國這個冶金行業(yè)的信息化都奠定了基礎(chǔ)。企業(yè)建立信息化系統(tǒng)項目已經(jīng)成為企業(yè)研究的一個重點課題。目前,很多冶金行業(yè)都已經(jīng)制定了適合本企業(yè)發(fā)展的信息網(wǎng)絡(luò),找到屬于本企業(yè)的發(fā)展起點。冶金工程信息自動化是當前冶金行業(yè)發(fā)展的一次重大改革,在改革過程中企業(yè)對信息化管理進行了比較充分的理解,同時對企業(yè)管理的觀念進行了更新。
2 冶金自動化發(fā)展趨勢
2.1 過程控制系統(tǒng)的完善
雖然很多企業(yè)已經(jīng)進行了過程系統(tǒng)控制,但是和世界先進技術(shù)水平相比,我國的冶金控制系統(tǒng)應用并不全面。冶金工程的工作流程已經(jīng)可以采用比較新型的傳感技術(shù)、光機電一體化技術(shù)、數(shù)據(jù)融合以及數(shù)據(jù)處理技術(shù),除此之外,還有一些關(guān)鍵工藝技術(shù),例如參數(shù)閉環(huán)控制、產(chǎn)品物流跟蹤、能源的平衡控制以及環(huán)境控制和產(chǎn)品質(zhì)量控制。實現(xiàn)冶金流程在線檢測和監(jiān)控系統(tǒng),包括鐵水、鋼水及熔渣成分和溫度檢測和預報,鋼水純凈度檢測和預報,鋼坯和鋼材溫度、尺寸、組織、缺陷等參數(shù)檢測和判斷,全線廢氣和煙塵的監(jiān)測等。
2.2 全面實現(xiàn)信息化
冶金流程的全息集成。實現(xiàn)鐵―鋼―軋橫向數(shù)據(jù)集成和相互傳遞,實現(xiàn)管理―計劃―生產(chǎn)―控制縱向信息集成,同時,整合生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)和關(guān)系數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)倉庫,采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)提供生產(chǎn)管理控制的決策支持。計算機全流程模擬,實現(xiàn)以科學為基礎(chǔ)的設(shè)計和制造。采用計算機仿真技術(shù)、多媒體技術(shù)和計算力學技術(shù),基于各種冶金模型,進行流程離線仿真和在線集成模擬,生成一個分布式、網(wǎng)絡(luò)化、集成的“虛擬工廠”軟件系統(tǒng)環(huán)境,通過人機交互和協(xié)同計算,模擬鋼鐵工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)全過程。支持生產(chǎn)組織優(yōu)化、生產(chǎn)流程優(yōu)化、新生產(chǎn)流程設(shè)計和新產(chǎn)品開發(fā)優(yōu)化。企業(yè)信息集成到行業(yè)信息集成。信息化的目的之一是實現(xiàn)信息共享,在有效競爭前提下趨利避害,在企業(yè)信息化編碼體系標準化、企業(yè)異構(gòu)數(shù)據(jù)/信息集成基礎(chǔ)上,進一步實現(xiàn)協(xié)作制造企業(yè)信息集成,全行業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及宏觀調(diào)控信息系統(tǒng),直至全球行業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及宏觀調(diào)控信息系統(tǒng)。知識管理和商業(yè)智能。利用企業(yè)信息化積累的海量數(shù)據(jù)和信息,按照各種不同類型的決策主題分別構(gòu)造數(shù)據(jù)倉庫,通過在線分析和數(shù)據(jù)挖掘,實現(xiàn)有關(guān)市場、成本、質(zhì)量等方面數(shù)據(jù)、信息、知識的階梯化演化,并將企業(yè)常年管理經(jīng)驗和集體智慧形式化、知識化,為企業(yè)持續(xù)發(fā)展和生產(chǎn)、技術(shù)、經(jīng)營管理各方面創(chuàng)新奠定堅實的核心知識和規(guī)律性的認識基礎(chǔ)。
3 結(jié)語
隨著我國經(jīng)濟發(fā)展,冶金自動化技術(shù)不斷提高,但是和發(fā)達工業(yè)國家相比,在技術(shù)方面還存在很大差距,我國企業(yè)需要不斷改進生產(chǎn)技術(shù),提高生產(chǎn)效率,積極促進冶金自動化技術(shù)的發(fā)展。鋼鐵工業(yè)是我國的基礎(chǔ)工業(yè),關(guān)系到各行各業(yè)的生產(chǎn),尤其是工業(yè)和建筑產(chǎn)業(yè),沒有鋼鐵就無法進行下一步具體工作。我國正處于社會主義建設(shè)高峰階段,很多工業(yè)發(fā)展處于品質(zhì)提升及轉(zhuǎn)型階段,今后對高品質(zhì)鋼鐵的需求量會不斷增加。然而目前市場高品質(zhì)鋼鐵供應不足,高端品質(zhì)種類較少,不能完全滿足市場需求。所以,冶金自動化技術(shù)是推動鋼鐵產(chǎn)量和質(zhì)量提高的主要渠道。我國冶金行業(yè)在今后的發(fā)展當中要不斷吸收借鑒國外冶金自動化技術(shù)的發(fā)展,制定適合我國冶金自動化發(fā)展的目標,不斷拓展我國工業(yè)的發(fā)展。
參考文獻
篇5
近年來,安鋼集團也在積極加大多元成本文化建設(shè),以一系列的政策改革和組織會議,為非鋼產(chǎn)業(yè)降本增效、實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)模塊的崛起鼓足動力。安鋼集團積極整合產(chǎn)業(yè)鏈,以“認清形勢,堅定信心,轉(zhuǎn)調(diào)求存,逆勢再起”和“三個務必”的戰(zhàn)略思想,通過“1+8”、加強大宗原燃料采購、環(huán)保和節(jié)能減排等戰(zhàn)略措施,已在實現(xiàn)多元產(chǎn)業(yè)運作的道路中取得了很多成績。2014年,安鋼按照新的產(chǎn)業(yè)布局要求,主要在做強鑄管和鑄造基地、自有鐵礦石基地和一流的冷軋產(chǎn)品基地,做強服務鋼鐵主體的冶金爐料、資源綜合利用、新興物流產(chǎn)業(yè)板塊,做強生活服務和農(nóng)林、鋼材延伸加工配送、工程技術(shù)產(chǎn)業(yè)板塊,做強國際貿(mào)易、自動化、新產(chǎn)業(yè)板塊,打造鄭州實業(yè)、醫(yī)院事業(yè)和房地產(chǎn)板塊“三張名片”等方面加強企業(yè)非鋼產(chǎn)業(yè)的整體競爭實力。
二、國內(nèi)鋼鐵企業(yè)的多元產(chǎn)業(yè)發(fā)展共性分析
1.產(chǎn)業(yè)鏈上展下延,發(fā)展資源產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品服務業(yè)目前,國內(nèi)的很多鋼鐵企業(yè)在開展多元產(chǎn)業(yè)建設(shè)過程中普遍采取的是產(chǎn)業(yè)鏈拓展模式,加強資源產(chǎn)業(yè)和服務產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,這對于降本建設(shè)有一定的益處。拓展產(chǎn)業(yè)鏈有利于提高主業(yè)和非鋼產(chǎn)業(yè)的效益。而資源產(chǎn)業(yè)和服務產(chǎn)業(yè)屬于低成本投入的產(chǎn)業(yè),不僅能以低成本換取高收益,還能夠為鋼鐵主業(yè)拓展市場,是“降本增益”的高明之舉。此外,以拓展產(chǎn)業(yè)鏈的方式建設(shè)多元成本文化戰(zhàn)略有利于以資源換資本、改善過往落后的經(jīng)營模式,進一步迎合市場的發(fā)展需求,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進一步得到了優(yōu)化。例如:目前寶鋼已擁有40多家全國加工配送中心負責幫助其實現(xiàn)降本增效,加工能力達到800萬噸;武鋼江北公司在生產(chǎn)金屬制品方面具有100萬噸的能力,同時對鋼結(jié)構(gòu)制造服務領(lǐng)域進行了拓展,最近又收購了蒂森克虜伯的全球激光拼焊業(yè)務。
2.發(fā)揮平臺優(yōu)勢,發(fā)展金融服務業(yè)平臺的優(yōu)勢在于可以整合多方資源,實現(xiàn)鋼鐵企業(yè)經(jīng)營上的專業(yè)化、規(guī)模化以及產(chǎn)業(yè)化。營銷戰(zhàn)略以及發(fā)揮金融服務平臺的作用有利于加速物流、金融服務貿(mào)易的發(fā)展,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的“降本增效”。目前,我國很多鋼鐵企業(yè)都在積極組建和成立集團財務公司,通過投資參與證券、銀行、信托、保險等金融產(chǎn)業(yè)。例如:寶鋼集團成立了華寶投資公司,武鋼成為漢口銀行第二大股,等等。
3.綜合利用資源,發(fā)展節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)鋼鐵企業(yè)的發(fā)展需要投入巨大的獎金成本,資源的浪費會阻礙鋼鐵產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,而節(jié)約資源、發(fā)展節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)則可以降低鋼鐵主業(yè)的成本投入。循環(huán)使用鋼鐵冶煉過程中的余能余熱發(fā)電可以獲得成本資源的高效回報,還能帶動非鋼產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。同時,節(jié)能環(huán)保服務業(yè)也是非鋼產(chǎn)業(yè)鏈的一個優(yōu)良分支。例如,近年來馬鋼、首鋼、武鋼、重鋼組建的節(jié)能環(huán)保技術(shù)服務公司就是很好地證明。2012年,馬鋼創(chuàng)建了馬鋼欣創(chuàng)環(huán)保公司,當年就獲得收益3.5億元,凈利潤高達1000萬元。
4.主流程輔助配套,發(fā)展生產(chǎn)業(yè)鋼鐵企業(yè)中非鋼產(chǎn)業(yè)作為企業(yè)經(jīng)營發(fā)展的“活力素”,積極帶領(lǐng)鋼鐵企業(yè)走上繁榮發(fā)展之路,鋼鐵企業(yè)應該追求產(chǎn)業(yè)鏈的延伸和拓展,在提升價值鏈的同時,積極拓展鋼鐵主業(yè)的邊界產(chǎn)業(yè)。生產(chǎn)業(yè)主要有物流產(chǎn)業(yè)、信息化產(chǎn)業(yè)、工程技術(shù)產(chǎn)業(yè)以及貿(mào)易產(chǎn)業(yè)等,其具有低投入的特點,結(jié)合鋼鐵行業(yè)的主流程業(yè)務,方便鋼鐵企業(yè)完成降本增效的任務。目前,很多鋼鐵企業(yè)已經(jīng)做得很好,例如:沙鋼的玖隆物流園區(qū),寶鋼寶信公司的軟件技術(shù)上市公司,寶鋼、武鋼的國際貿(mào)易公司,等等。
三、安鋼多元成本文化建設(shè)的成效
2014年,安鋼集團鐵前板塊通過抓經(jīng)濟料使用、加強工藝技術(shù)研究、優(yōu)化高爐操作、優(yōu)化配煤配礦結(jié)構(gòu)降成本,鋼后板塊通過抓增產(chǎn)增效、靈活創(chuàng)效、優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)增效益,非鋼板塊抓內(nèi)外部市場開拓和新產(chǎn)業(yè)培育。“三大板塊”全年共降本增效5.65億元。冷軋、舞陽鐵礦、醫(yī)院綜合大樓“三大工程”按照目標節(jié)點有序推進,安鋼大廈、淇縣農(nóng)業(yè)區(qū)、永通鑄造工業(yè)園“三大合作”取得了新進展。安鋼集團公司打破傳統(tǒng)經(jīng)營理念,對生產(chǎn)經(jīng)營模式進行了顛覆性的變革調(diào)整,加快由“生產(chǎn)型”向“市場型”轉(zhuǎn)變,構(gòu)建了以低成本戰(zhàn)略為核心,以市場為導向,快速反應、靈活高效的生產(chǎn)經(jīng)營新模式。2014年,安鋼使用經(jīng)濟礦512.9萬噸、經(jīng)濟煤141.6萬噸;本部生鐵成本每噸同比降低422元。2014年10月,取得噸鐵成本比行業(yè)平均水平低10.32元、行業(yè)排名第25名的好成績。2014年,安鋼集團共研發(fā)推廣高強度箱體鋼板、汽車大梁用卷板、耐候鋼等新產(chǎn)品63個,品種鋼、品種材比例分別達72.16%、80.06%,薄、小、寬、厚極限規(guī)格產(chǎn)品產(chǎn)量達195萬噸,在產(chǎn)量大幅增長的情況下,實現(xiàn)產(chǎn)銷基本平衡。安鋼集團還克服了資金緊張壓力,堅持發(fā)展不停步,拓展合作新渠道,“三大工程”建設(shè)和“三大合作”項目穩(wěn)步推進,全年完成固定資產(chǎn)投資4.02億元。
篇6
隨著國家經(jīng)濟的發(fā)展,越來越多的人開始對電力電網(wǎng)的建設(shè)投入了更多的關(guān)注,人們逐漸發(fā)展,國家電網(wǎng)及電力系統(tǒng)的發(fā)展對整個國家經(jīng)濟的發(fā)展有著重要的影響作用。燃氣輪機和聯(lián)合循環(huán)技術(shù)作為電力企業(yè)生產(chǎn)過程中的重要技術(shù),目前已經(jīng)在各大電力生產(chǎn)企業(yè)中得到廣泛應用,但是我們依然有必要對這一問題進行仔細的研究。首先需要對發(fā)展的重要性進行介紹。
1 我國發(fā)展燃氣輪機及聯(lián)合循環(huán)制造業(yè)的必要性和可行性
1.1 燃氣輪機聯(lián)合循環(huán)機組符合優(yōu)化火電結(jié)構(gòu)的要求
在我國以往的能源消耗份額中能夠發(fā)現(xiàn),煤炭資源一直是消耗的主體,且電力企業(yè)往往對燃煤汽輪機有著極大的依賴性。經(jīng)過近些年國家的大力發(fā)展,已經(jīng)基本上緩解了電力供不應求的局面,但是能源危機讓我們面臨了新的問題,由此,國家提出了“優(yōu)化火電結(jié)構(gòu),大力發(fā)展水電并適當發(fā)展核電”的基本方針來解決這一問題。和以往的汽輪機相比,目前采用的燃氣輪機聯(lián)合循環(huán)機有著很多優(yōu)點,如:在先進技術(shù)的帶動下熱效率有顯著的升高、裝置初期投入小且輕巧方便、啟動迅速且自動化程度較高、使用中清潔程度高污染小、耗水量和耗能量相對較小、可靠性強易于維修等。
1.2 優(yōu)化火電結(jié)構(gòu)為燃氣輪機和聯(lián)合循環(huán)機組提供了巨大的市場
在國家這些年“優(yōu)化火電結(jié)構(gòu)”的政策引導下,我國的電力市場還存在著大量的需求,不論是新建聯(lián)合循環(huán)電站還是舊電站加裝燃氣輪機改造都給燃氣輪機聯(lián)合循環(huán)技術(shù)帶來了巨大的發(fā)展前景和廣闊的發(fā)展空間。
1.3 我國有能力發(fā)展燃氣輪機聯(lián)合循環(huán)制造業(yè)
我國的燃氣輪機制造業(yè)盡管較發(fā)達國家來說較為落后,但是也已經(jīng)有了一定的制造成功經(jīng)驗為我國的燃氣輪機制造業(yè)發(fā)展提供保障,加上適當?shù)囊M和學習,目前我國的燃氣輪機制造業(yè)已經(jīng)取得了長足的進步,基本可以滿足600W以下火電機組的自給自足,相信在業(yè)內(nèi)的不斷研究和發(fā)展下一定會取得更多的進展。
2 關(guān)鍵技術(shù)
2.1 低NOx排放的燃燒技術(shù)
在燃氣輪機的燃燒室內(nèi),在高火焰溫度的影響下,極易產(chǎn)生NOx氣體。因此在生產(chǎn)過程中,抑制NOx的生成便成為了一項關(guān)鍵技術(shù)。通過研究發(fā)現(xiàn),對于NOx的處理主要可以通過如下一些方法來實現(xiàn):第一,可以在燃燒區(qū)注入一定量的水蒸汽或水,這樣可以降低燃燒溫度,抑制有害氣體生成;第二,可以將燃料預先與空氣在分子水平上回合,保證足夠的燃燒過程供氧量,以防有害氣體產(chǎn)生;第三,可以通過多級、多次燃燒來增加燃燒完全度;第四,可以采用催化燃燒的方法,通過適當催化劑的作用來促進燃燒效率。
2.2 高溫材料
在這些年的應用發(fā)展過程中,進氣溫度在逐漸的升高,這給其他材料的性能帶來了很大的挑戰(zhàn),因此在制造燃氣輪機的各部件時一定要注意原材料在高溫下的抗氧化性、抗熱腐蝕性、機械性、抗疲勞性、導熱性以及公益性。由此得到,可以將合金材料或陶瓷材料等在這方面有優(yōu)勢的材料應用在燃氣輪機的制造業(yè)上。
2.3 熱部件冷卻技術(shù)
在改善高溫耐熱材料的同時,還可以通過提升冷卻技術(shù)來提高設(shè)備效果。在使用中可以運用:對流冷卻、沖擊冷卻、氣膜冷卻、發(fā)散冷卻以及綜合冷卻葉片等方法,通過閉式冷卻回路來取代開放式冷卻回路,提高冷卻效果和經(jīng)濟性。
2.4 聯(lián)合循環(huán)技術(shù)
在技術(shù)的不斷發(fā)展和應用下,各式的先進設(shè)計和制造技術(shù)也在聯(lián)合循環(huán)的過程中得到推廣,在技術(shù)的推動下,生產(chǎn)過程的熱效率逐漸提高,能耗比逐漸有了不小的改善。
2.5 燃煤聯(lián)合循環(huán)
燃煤聯(lián)合循環(huán)技術(shù)室通過將清潔燃煤技術(shù)與聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)相結(jié)合,有效的解決能源領(lǐng)域的相關(guān)問題。
3 我國發(fā)展燃氣輪機和聯(lián)合循環(huán)技術(shù)的建議
3.1 在政策上扶持和推廣聯(lián)合循環(huán)的發(fā)電方式
對于我國的實際國情來考慮能夠發(fā)現(xiàn),我國在推廣燃氣輪機聯(lián)合循環(huán)發(fā)電的過程中最主要的困難就是燃料成本的問題。針對這一現(xiàn)狀從實際情況出發(fā)能夠發(fā)現(xiàn),我國的聯(lián)合循環(huán)電廠多作調(diào)峰運行,因此可以有依據(jù)的制定出調(diào)峰店家,讓此類電廠的調(diào)峰優(yōu)勢更加突出。另一方面,國家有關(guān)方面應當放寬燃氣輪機燃料的進口政策,鼓勵此種發(fā)電方式的發(fā)展。
3.2 以引進和自行開發(fā)相結(jié)合,發(fā)展聯(lián)合循環(huán)制造業(yè)
從當前的技術(shù)情況來看,應當有計劃的進行兩方面的改善。第一,發(fā)展余熱鍋爐和聯(lián)合循環(huán)用汽輪機的制造技術(shù),這兩方面雖然技術(shù)難度和集中度不及燃氣輪機,但整體上有著很大的影響,即將成為該方面制造業(yè)的瓶頸之處。第二,通過燃氣輪機制造技術(shù)的引進和學習不斷提高國產(chǎn)化率,我國在燃氣輪機制造領(lǐng)域與發(fā)達國家還有很大的差距,盡管這一定程度上影響了我國的發(fā)展,但也會為我國提供一種飛速發(fā)展和跳躍性發(fā)展的可能性,只要開發(fā)得當定能取得很好的效果。第三,還應當關(guān)注世界上先進的燃煤聯(lián)合循環(huán)技術(shù),這一技術(shù)作為當前依然使用的主要發(fā)電技術(shù)還有很多值得改進和發(fā)展之處,我們應當向發(fā)達國家多加學習,提升我國的技術(shù)水平。
4 結(jié)語
該文中,筆者根據(jù)自身經(jīng)驗首先對我國發(fā)展燃氣輪機和聯(lián)合循環(huán)技術(shù)的意義進行了介紹,對這一過程中的關(guān)鍵技術(shù)進行了分析,最后提出了一些我國發(fā)展這兩種技術(shù)的建議,應當從發(fā)展余熱鍋爐和聯(lián)合循環(huán)用汽輪機的制造技術(shù)、通過燃氣輪機制造技術(shù)的引進和學習不斷提高國產(chǎn)化率、關(guān)注世界上先進的燃煤聯(lián)合循環(huán)技術(shù)三個方面加快我國的燃氣輪機聯(lián)合循環(huán)技術(shù)發(fā)展與應用。
參考文獻
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[2] 胡松.燃氣―蒸汽聯(lián)合循環(huán)技術(shù)在鋼鐵企業(yè)的應用研究[J].中國水運(下半月),2008(7).
篇7
前言
近年來,一些設(shè)計單位按照國際上工程總承包的慣用模式進行了探索,以設(shè)計為主體,充實設(shè)備材料采購、施工管理隊伍,取得了較好的經(jīng)濟效應。但與國外成熟的經(jīng)營管理模式相比,還有些單位組織體系不健全,一部分沒有設(shè)立專業(yè)化的項目控制、設(shè)備采購、施工管理及項目試運行等部門,并缺乏相關(guān)管理經(jīng)驗,很多單位在不具備上述要素的前提下承接工程,沒有提前預判項目風險、制訂相應對策,不但未獲得預期的利潤,還帶來了一定的經(jīng)營損失。
1.加強風險管理的必要性
由于EPC項目是由工程總承包企業(yè)按照合同約定,承擔工程項目的設(shè)計、采購、施工、試運行服務等工作,并對承包工程的質(zhì)量、安全、工期、造價全面負責。因此它與其他項目相比有其自身的特點:
(1)規(guī)模大
一般來講,EPC項目都是一些大型的建設(shè)項目,比如冶金工程、石油化工、電力發(fā)電等,涉及到工程的設(shè)計、設(shè)備的采購和建設(shè)施工、整個項目的試運行,
(2)周期長
EPC項目從立項開始到項目竣工驗收以后并交付業(yè)主使用的時間一般為二到三年,有的長達五到十年或更長。
(3)涉及面廣
EPC項目所涉及的利益相關(guān)者多,關(guān)系復雜,特別是一些國際工程項目,牽涉到地區(qū)社會政治、經(jīng)濟環(huán)境等更多因素。
(4)總價固定
按照FIDIC合同條款,EPC項目一般采用項目總價固定的合同方式。
(5)風險高
EPC項目要比設(shè)計或施工等單項承包復雜得多,風險也大得多,它必須面對設(shè)計、采購、施工安裝和試運行服務全過程的風險,涉及眾多不可控因素,所以總承包項目風險控制的難度必然更大。
2. EPC項目的風險成因
簡單地講,風險是指事件或活動消極的、人們不希望的后果發(fā)生的潛在可能性。大型項目周期長、規(guī)模大、涉及范圍廣、風險因素數(shù)量多且種類繁雜,致使大型項目在全壽命周期內(nèi)面臨的風險多種多樣,且大量風險因素之間的內(nèi)在關(guān)系錯綜復雜,各風險因素之間以及與外界因素的交叉影響又使風險顯示出多層次性,這是大型項目中風險的主要特點之一。
總體來說,EPC項目風險的成因可分為:客觀風險成因、道德風險成因、技術(shù)能力不足風險成因。
(一)客觀風險成因
(1)自然災害成因。EPC工程工期長,遭遇各種自然災害的機會極大。
(2)社會政治成因。國有化、征用、沒收外資。這往往使項目的外方業(yè)主蒙受重大損失。EPC工程總承包項目合同履行過程中,項目所在地法律、政策發(fā)生變化,可能使總承包商承擔額外的責任,造成較大的履約風險。
(3)經(jīng)濟成因。匯率浮動。通貨膨脹。
(二)道德風險成因
(1)業(yè)主不付款或拖延付款。某些國家在財力缺乏的情況下,對政府的工程項目宣布廢棄合同并拒付債務,甚至一些業(yè)主采取多種方法故意推遲已完工工程付款。
(2)分包商故意違約。有的分包商在項目分包階段,故意報出低價,一旦中標,則利用各種手段尋求漲價,甚至以工程質(zhì)量或工期作為手段要挾總承包商。
(3)總承包商參與工程的各級管理人員有不誠實或違法行為。
(三)技術(shù)能力不足的風險成因
由于總承包商技術(shù)能力薄弱,缺乏經(jīng)驗或者籌集資金的能力不足,總承包商及其分包商都不夠重視,在工程中疏忽大意,這也給總承包商增加了風險發(fā)生的機率。
3.EPC項目的風險分析
(1)經(jīng)濟。分析工程項目所在地的經(jīng)濟形勢,包括財政政策和貨幣政策。同
時,也要評估擬建項目的經(jīng)濟前景,判斷項目建設(shè)實現(xiàn)經(jīng)濟效益的風險性。
(2)市場。了解工程項目所在地近幾年主要的生產(chǎn)和生活物資的價格浮動趨
勢,分析通貨膨脹、建筑市場發(fā)展狀況。
(3)業(yè)主。調(diào)查擬投標項目業(yè)主的情況,了解他們的資金來源及可靠度,以
及有關(guān)其他項目的管理與支付情況,監(jiān)理工程的能力以及對工程質(zhì)量、進度、標準的要求。
(4)合同。注意招標合同的一般條件和特殊條件,重點關(guān)注合同條件中的支付條款、稅收、價格調(diào)整、賠償?shù)群诵膬?nèi)容。
(5)自然條件。調(diào)查擬投標項目的現(xiàn)場條件。包括道路、供水、供電、通訊和交通運輸以及地形、地質(zhì)、水文、氣象等周圍的環(huán)境條件,特別要留意建設(shè)地區(qū)的自然災害發(fā)生歷史。
因此如何對EPC工程總承包項目的風險進行管理是總承包商所熱切關(guān)心的,也是我國推行總承包模式所必須探討的問題。
4.風險類型及應對之策
4.1 技術(shù)風險控制
根據(jù)對工程領(lǐng)域長期的研究,技術(shù)設(shè)計階段對工程投資的影響力達到70%。此階段確定一個滿足合同技術(shù)附件要求并能夠順利實現(xiàn)的設(shè)計方案對工程項目投資的風險控制起到?jīng)Q定性作用。相對于一般施工企業(yè)前身的工程技術(shù)公司,由科研設(shè)計單位發(fā)展而來的總承包服務商更應充分發(fā)揮設(shè)計及其管理的核心優(yōu)勢,在工程前期的技術(shù)層面上為項目后期的順利實施奠定一個堅實的基礎(chǔ)。
4.2 采購風險控制
采購的費用往往占工程總投資很大的比例,采購的質(zhì)量和進度對工程的質(zhì)量和工期有非常大的影響。應加強采購與施工間的合理銜接①采購部門按批準的采購計劃將材料的供貨進度提交給施工部門,明確材料的到貨時間及數(shù)量,以及進庫的時間要求等。施工部門應根據(jù)供貨計劃,做好接貨準備工作,如存放場地、接貨手續(xù)等。②根據(jù)材料的類型,施工部門應在材料抵運現(xiàn)場之前把庫房、堆場按不同等級準備完畢。庫房、堆場所必備的設(shè)施,如道路、照明、排水、貨架以及吊車、機具等必須備齊。③庫房管理人員必須提前準備好開箱檢驗用的工具。④材料運抵現(xiàn)場后,采購人員要及時與施工部門的庫房管理人員進行交接。
4.3 合同風險
合同風險包括合同條款風險和合同管理風險。合同條款應本著平等、公平、誠實信用、遵守法律和社會公德的原則。每一條款都應仔細斟酌,避免出現(xiàn)不平等條款、定義和用詞含混不清、意思表達不明的情況。還應注意合同條款的遺漏,合同類型選擇不當?shù)那闆r。合同管理是承包商獲利的關(guān)鍵手段,不善于管理合同的承包商是絕對不可能獲得理想的經(jīng)濟效益的。它主要是利用合同條款保護自身的合法利益,擴大受益,這就要求總承包商具有淵博的知識和嫻熟的技巧,善于開展索賠,否則,只能自己承擔損失。因此要注意合同中的工程范圍、合同價格及其款項支付方式、保函條件和違約條款等內(nèi)容,并加強合同條款的審核、談判。
4.4政治風險
政治風險是指項目與有關(guān)法律、政策的不一致,以及對社會安定的影響。對于一些大型的國際項目而言,必然會涉及政治風險。2014年8月由中國信保正式了2014年版《國家風險分析報告》,該報告對全球192個國家的基本信息、政治經(jīng)濟和社會發(fā)展現(xiàn)狀、市場機遇與風險狀況進行分析并予以評級,從而指導企業(yè)防范風險。
4.5 經(jīng)濟風險
經(jīng)濟風險是指在經(jīng)濟領(lǐng)域中各種導致企業(yè)經(jīng)營遭受厄運的風險,由于EPC項目的周期較長,項目利潤很容易受到經(jīng)濟危機和金融危機、通貨膨脹或通貨緊縮、匯率波動等因素的影響。一般在投標報價和合同執(zhí)行時采用針對貨幣幣種的商務處理辦法可以減少甚至從根本上完全化解匯率變動帶來的風險。另外,還可以采用外匯交易來回避匯率風險,比如采用遠期外匯交易和現(xiàn)匯交易等形式。
4.6 組織風險
組織風險中的一個重要來源就是項目決策時所確定的項目范圍、時間與費用三個要素之間的矛盾。EPC項目管理班子的組織模式和對成員的素質(zhì)要求也是有別于傳統(tǒng)的施工企業(yè)組織班子的。在開展EPC項目的公司中,一般采用強矩陣式的組織結(jié)構(gòu)。根據(jù)EPC項目合同內(nèi)容,從公司的各部門抽調(diào)相關(guān)人員組成項目管理組,以工作組的模式運行,由項目經(jīng)理全面負責工作組的活動。同時,公司的各管理部門根據(jù)公司的法定權(quán)利對工作組的工作行使領(lǐng)導、監(jiān)督、指導和控制功能,以確保工作組的活動符合公司、業(yè)主和社會的利益。組織中的團隊精神和文化氛圍會導致一些風險的產(chǎn)生,如團隊不能協(xié)同合作和人員激勵不當導致內(nèi)部不團結(jié)、人員離職等。因此加強組織過程中的風險管理很重要。
總之,工程項目風險是按照“風險因素風險事件作用途徑風險損失”機理形成和發(fā)展的。風險因素是事故發(fā)生的潛在原因,是造成損失的內(nèi)在原因和間接原因。EPC項目的復雜性,決定了總承包商需要具備更高的經(jīng)營能力與承擔更多的責任。如何防范風險,降低項目成本,是值得每個承包商認真思考研究的。
參考文獻
篇8
科技的迅猛發(fā)展,同時推動了制造領(lǐng)域制造技術(shù)的更新,促生了多元化材料的開發(fā)的研制,目前在環(huán)衛(wèi)機械制造領(lǐng)域,選用非金屬質(zhì)地的材料替代傳統(tǒng)有色金屬、鋼材已成為了研究的熱點。其中最為代表性的材料便為玻璃鋼材,它有其自身顯著的優(yōu)勢,具備較優(yōu)的韌性、重量較輕,有其較強的耐腐蝕性能,能夠滿足長期在惡劣環(huán)境下運作的環(huán)衛(wèi)機械的使用需求,是環(huán)衛(wèi)機械制造領(lǐng)域的首選材料。此外,在環(huán)衛(wèi)制造領(lǐng)域先進涂層技術(shù)同樣也是機械制造中的應用熱點,在現(xiàn)有的新型材料表層添加防護涂層,能夠提升設(shè)備零部件的綜合使用效率,提高設(shè)備表層的防護性能,進而有效延長設(shè)備的使用周期。以下則首先分析了玻璃鋼材及先進涂層技術(shù)的特點及優(yōu)勢,然后探討了其在環(huán)衛(wèi)機械制造中的具體應用。
一、玻璃鋼材料及涂層技術(shù)的特點及優(yōu)勢
(一)玻璃鋼材料的特點及其優(yōu)勢
玻璃鋼材屬于纖維強化塑料的一種,主要將熱塑性及固性樹脂作為材料的基體,并配合放置一定的起到增強作用的玻璃纖維,組合而成的復合型材料。一般來說,玻璃鋼材料具備以下8個特點。首先,此類材料密度較小,能夠有效降低水入侵的概率;其次,材料強度較高,韌性好,具備較強的抗沖擊能力;再者,靈活性較強,成型快捷,能夠節(jié)省一定的加工時間;第四,成型后的材料表面較為光滑,無需花較長時間加工與打磨;第五,材料吸水性能較優(yōu),能夠在防潮、防濕方面起到一定的作用;第六,材料有其較強的絕緣性能,能夠有效隔熱與隔電,安全性能較高;第七,設(shè)備有其較強的耐腐蝕性能,能夠耐酸、耐堿, 能夠應用于惡劣的作業(yè)環(huán)境中;最后,玻璃鋼材料能夠通透電磁波。此外,材料自身重量較輕,可減少由設(shè)備自重而造成的電瓶能源浪費,有效延長設(shè)備的工作時長,提升設(shè)備的使用效率。
(二)先進涂層技術(shù)特點及其優(yōu)勢
先進涂層技術(shù)囊括冷噴涂技術(shù)及熱噴涂技術(shù)等,是目前針對材料表面的強化與防護方面最為先進的科技之一,處于不斷發(fā)展與完善之中。其主要優(yōu)勢在于表面改性的優(yōu)質(zhì)、低能耗、高效率,能夠?qū)崿F(xiàn)長期高效防護的目標。它將有其高能優(yōu)勢的涂層材料復合至設(shè)備制造基體材料的表層,能夠?qū)崿F(xiàn)對零部件的修復與再制造,通過其保護強化處理,有效提升零部件的性能,進而有效延長設(shè)備的使用壽命,優(yōu)化設(shè)備的使用效率,同時能夠達到縮減設(shè)備生產(chǎn)成本的目標。
二、玻璃鋼材料及先進土層技術(shù)在環(huán)衛(wèi)機械制造中的應用
(一)玻璃鋼材料在環(huán)衛(wèi)機械制造中的應用
1、必然性
環(huán)衛(wèi)機械主要包括垃圾中轉(zhuǎn)箱、掃地機、垃圾轉(zhuǎn)運機等設(shè)備,由于其工作環(huán)境的惡劣性,處理材料的易腐蝕性,在環(huán)衛(wèi)機械制造中材料的選擇一直是制造領(lǐng)域的難點。若選用價格較為昂貴的不銹鋼材料,則會顯著增加設(shè)備制造成本,影響其經(jīng)濟效益。而玻璃鋼材料在環(huán)衛(wèi)機械制造中的應用成本較低,能夠廣泛應用于中、小型環(huán)衛(wèi)機械的制造方面。當前國內(nèi)超過80%的環(huán)衛(wèi)機械設(shè)備易腐蝕零部件部位已經(jīng)較大幅度地選用玻璃鋼材料作為制造材料。
2、應用實例
目前國外大部分國家已將玻璃鋼材應用于造船領(lǐng)域,南非是世界范圍內(nèi)第一個將玻璃鋼材料應用于大型船只制造中的國家,早在1960年,便已制造出排水量超過上百噸的漁船,有其較優(yōu)的耐腐性特質(zhì),能夠有效防止海水的長期入侵與腐蝕。同樣美國也將其用于近海作業(yè)的部分漁船的材質(zhì)定位為具有較強腐蝕性的玻璃鋼材料。其在日本的應用更為廣闊。由于玻璃鋼材的造價相較其他材料而言價格較低,且能夠在腐蝕環(huán)境下長期作業(yè),有其光明的發(fā)展前景,因此在英、美、德、法等發(fā)達國家均將其應用于耐腐蝕性較強的機械設(shè)備制造中,在縮減成本,提升制造效益等方面起到了顯著的作用。綜合考慮成本、經(jīng)濟性、耐用性等因素,將玻璃鋼材應用于環(huán)衛(wèi)機械設(shè)備制造中已成為科技發(fā)展的必要趨勢。它符合節(jié)能減排政策的需要,能夠做到優(yōu)化資源配置,降低碳排放,保護環(huán)境。
此外,當前在環(huán)衛(wèi)機械制造領(lǐng)域玻璃鋼材的應用依然存在一些不足,集中表現(xiàn)在對于應力較為集中的零件,玻璃鋼材則不能發(fā)揮其優(yōu)勢,顯得相對單薄;在配件連接處應用時較金屬材質(zhì)而言,密封性較差;耐高溫性能較弱。因此,為解決其應用問題,應適當在部件連接部位選用強度較高的碳纖維材料,在制造玻璃鋼模時需要嚴格控制其制造精度,保證零件銜接的完整性。
(二)先進涂層技術(shù)在環(huán)衛(wèi)機械制造中的應用
1、應用概況
將防腐涂層技術(shù)、耐磨粒磨損涂層技術(shù)與耐腐蝕土層技術(shù)應用于環(huán)衛(wèi)車的制造中,其長期高效的防腐蝕涂層體系,能夠有效延長環(huán)衛(wèi)清洗車內(nèi)部的箱體的使用壽命,使其達到國內(nèi)較為領(lǐng)先的水平。此外同時也有研究表明,環(huán)衛(wèi)掃路車產(chǎn)生中以風機為代表性的過流部件及與之類似的機械產(chǎn)品,其磨損的原理主要是由于清掃車內(nèi)維持高速旋轉(zhuǎn)的風機在運作過程中較易與公路地面的顆粒雜物及砂石摩擦,在尖銳顆粒的不斷磨損與切削作用下,并未經(jīng)過涂層技術(shù)強化處理的清掃機零部件便十分容易受到?jīng)_刷與侵蝕作用,進而導致?lián)p耗與破壞,縮短了設(shè)備的使用周期,而將耐磨涂層技術(shù)應用于環(huán)衛(wèi)清掃車的流部件改造中,能夠有效解決環(huán)衛(wèi)機械設(shè)備所受到的磨損與沖擊問題,延長設(shè)備的使用壽命。此外,在環(huán)衛(wèi)除雪機械設(shè)備的制造中應用涂層技術(shù),同時能夠更好地改善其使用性能,提高零部件的耐損耗水平。
2、推廣現(xiàn)狀
當前大部分環(huán)衛(wèi)機械制造產(chǎn)業(yè)已將涂層技術(shù)的發(fā)展與材料的選擇等理論問題添加在其宣傳網(wǎng)站首頁,并不定期地開展涂層技術(shù)的宣傳講座,同時當?shù)氐目萍紙@也在舉行涂層技術(shù)的主題宣講報告,同時制造單位也與其他高校、研究院所等部門展開了交流與合作,旨在實現(xiàn)技術(shù)的推廣與科技成果的綜合應用。
結(jié)束語
綜上所述,將玻璃鋼材及先進涂層技術(shù)應用于環(huán)衛(wèi)機械制造中,能夠提高設(shè)備表面的性能,在縮減制造成本的基礎(chǔ)上,提高設(shè)備的使用效率,延長其使用周期。現(xiàn)代化材料及科技在環(huán)衛(wèi)機械制造方面的應用與推廣能夠為相關(guān)的制造企業(yè)帶來十分可觀的經(jīng)濟效益,有效解決環(huán)衛(wèi)機械設(shè)備零部件在長期惡劣環(huán)境作用下的磨損、腐蝕等問題,優(yōu)化設(shè)備表面與相關(guān)零部件的使用性能,促使環(huán)衛(wèi)設(shè)備能夠更好地為社會服務,為人們服務。
參考文獻:
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篇9
發(fā)展新材料、新產(chǎn)品、新工藝、新技術(shù)、新裝備,全面提高技術(shù)和裝備水平,全面提高產(chǎn)品質(zhì)量,發(fā)展名牌戰(zhàn)略,合理利用資源和保護環(huán)境的關(guān)鍵是培養(yǎng)和造就一大批現(xiàn)代化的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才。中南大學根據(jù)社會需求、學科發(fā)展、專業(yè)布局特色,結(jié)合“大材料學科研究性學習和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究與實踐” 國家重點教改項目,提出“資源-冶金-材料-應用”的鏈式大材料學科理念和以此為背景的人才培養(yǎng)模式的改革。依托深厚的校園文化積淀營造出一種注重過程、寬容失敗、敢為人先、勇于探索的校園文化氛圍,建設(shè)了一支促進研究性學習的創(chuàng)新型師資隊伍,形成了與之相適應的研究性學習過程管理機制和鼓勵探索實踐的保障機制。以資源共享為出發(fā)點,立足學科群體優(yōu)勢,構(gòu)筑起一個跨學科的大材料本科人才成長與科學研究相互促進的開放式綜合平臺,實施連續(xù)一貫的研究思維熏陶,推進層次遞進的科研實踐過程,創(chuàng)建了以“學科文化-創(chuàng)新實踐-制度保障”的“三位一體”的立體化實踐訓練體系,提出了“三導—三練—三動”的研究性學習模式,形成了以大學科為基礎(chǔ)的大學生研究性學習和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)新體系,并進行了實踐。通過不斷交叉發(fā)展和共享建設(shè),大材料學科群現(xiàn)已建成7門國家精品課程,6門省級精品課程,2門國家雙語教學示范課程,1個國家人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū),1個國家級實驗教學示范中心,1個國家級教學團隊,1個省級實踐教學示范中心,2個國家人才培養(yǎng)特色專業(yè),1位國家教學名師,1位省級教學名師,1個國家教學團隊。2005~2010年間,大學科的本科生公開發(fā)表科研論文368篇,獲國家和省級挑戰(zhàn)杯大學生課外科技作品和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽9項 ,“升華杯”創(chuàng)業(yè)計劃競賽及科技作品競賽50項,數(shù)學建模和大學生英語等各種學科競賽國家國際級44人次,省級16人次項,參與申請專利12項。
一、立足共享,凸顯優(yōu)勢,樹立“資源-冶金-材料-應用”的大學科理念
人類社會不斷發(fā)展,自然資源不斷消耗,節(jié)約資源和保護環(huán)境成為社會可持續(xù)發(fā)展的必然條件,建設(shè)“資源節(jié)約型”和“環(huán)境友好型”社會是人類社會進步的必然趨勢。與資源緊密相關(guān)的材料學科應該結(jié)合資源、提取、應用來統(tǒng)籌發(fā)展,與相關(guān)學科更廣泛的交叉融合。發(fā)展中的材料學科,要求的人才應具備深厚的和寬廣的知識儲備、強大的工程實踐與設(shè)計和創(chuàng)新能力、寬廣的國際化視野、強烈的資源觀和環(huán)保意識、科學的思辨方式,因此,需要在更大的學科背景下、開放的學習環(huán)境中,采用科學和個性化的培育模式。
中南大學擁有從資源到制備加工等完整的優(yōu)勢學科體系,學科內(nèi)涵關(guān)聯(lián)遞進,經(jīng)50多年的互相促進、共同發(fā)展和融合,形成了具有中南大學特色的大材料學科群。該學科群擁有5個國家重點學科、4個國家重點(工程、國防)實驗室和國家工程研究中心、3個教育部重點實驗室(工程中心)、2個國家創(chuàng)新群體,以此為基礎(chǔ),形成了大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實訓平臺。作為首席科學家單位,學科群聯(lián)合承擔了6項“973”重大基礎(chǔ)性研究項目,促進了教學與科研的良性互動,打破了教學與科研的條塊分割局面,將科研與教學緊密地結(jié)合起來,實現(xiàn)科研反哺教學、帶動教學的新風氣。以大學科為背景,構(gòu)筑互為交叉的學科基礎(chǔ),建立大的教育與訓練平臺,通過大師的引導和大項目的支撐,將學習自交給學生,以多元多向的交流與互動,培養(yǎng)具有大視野、大思維、探索精神和創(chuàng)新能力的大材料類杰出人才。在大學科理念指導下,以“資源-冶金-材料-應用”為主線,對“礦物加工工程”“有色金屬冶金”“材料物理與化學”“材料學”“材料加工工程”等5個國家重點學科進行整體規(guī)劃、設(shè)計,結(jié)合課程體系、實踐實訓、拓展訓練、綜合素質(zhì)、非智力因素等,開展多方位的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新與改革,培養(yǎng)視野開闊、基礎(chǔ)寬厚、個性鮮明、樂于探索、勇于創(chuàng)新,具有資源節(jié)約、環(huán)境友好、團隊協(xié)作意識的大材料創(chuàng)新人才。
二、寬容失敗,鼓勵探索,營造“敢為人先,勇于創(chuàng)新”的人才成長氛圍
大材料學科群擁有8位院士、109位博導、156位教授的強大師資隊伍和大量國家及省部級教學、科研成果,對學生有極大的示范作用。實施本科生學業(yè)成長導師制,引導學生盡早接觸專業(yè)信息和了解學科前沿,更好融入學術(shù)團隊和培養(yǎng)探索精神,幫助學生建立學業(yè)規(guī)劃和選擇專業(yè)及課程,使學生從入學起就有引導、有指導、有鼓勵、有關(guān)注,減少盲目性,提高適應性,促進素質(zhì)養(yǎng)成。近年來,學校積極營造鼓勵創(chuàng)新的校園文化,培養(yǎng)學生勇于探索、敢為人先、不怕失敗的拼搏精神,為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才培養(yǎng)打造堅實的湖湘文化精神基礎(chǔ),發(fā)揮學生社區(qū)、學生公寓、網(wǎng)絡(luò)虛擬群體等在校園文化建設(shè)中的作用,營造“心憂天下、敢為人先、樂于探索、勇于創(chuàng)新”的學科人文精神,形成極具感染的學科文化魅力和促進研究性學習的人才成長氛圍。
樹立“參與過程的成長即成果”的理念,開展特色品牌活動,營造敢于鉆研勇于探索的學術(shù)和創(chuàng)新氛圍,重視實踐、實訓,強調(diào)過程參與,容許失敗。通過讀書活動、知識競賽、名家論壇、開放論壇、網(wǎng)上論壇等,利用教學和研究成果展示和交流平臺,形成開明、活潑、合理、自由、民主的學術(shù)環(huán)境。通過院士及大師上講臺,開設(shè)學科前沿、尖端技術(shù)和科學研究方法等課程和講座,拓寬學生視野,激發(fā)研究興趣。通過多渠道、多形式的研究和實踐活動,引領(lǐng)學生 “以探索為樂、以求知為樂,以創(chuàng)新為樂”,培養(yǎng)學生的首創(chuàng)精神與創(chuàng)業(yè)素質(zhì)。
利用第二課堂和社會教育資源,開展主題教育活動,加強德育和素質(zhì)教育,增強社會責任意識。依托團中央委托學校建設(shè)的“中國大學生心理健康教育在線” 等10余個網(wǎng)站開展多主題網(wǎng)上交流和教育活動,充分利用高校網(wǎng)絡(luò)德育系統(tǒng)和德育示范基地開展有效的德育工作。大力扶持和鼓勵學術(shù)科技創(chuàng)新型社團和興趣愛好型社團。確立“服務社會、增強責任、全面發(fā)展”的主題思想,實施“大學生素質(zhì)拓展計劃”,開展以“三下鄉(xiāng)”和“四進社區(qū)”為主要形式的多種多樣的學生社會實踐活動,設(shè)立專項經(jīng)費,建立考核制度,對學生參與社會實踐進行量與質(zhì)的考核。
將體驗多種學習經(jīng)歷、感受不同文化氛圍作為本科生研究性學習的一種手段。針對材料學科不斷與相關(guān)學科的滲透與交叉的特點,利用學科門類多、學科性公司多以及國際交往頻繁的優(yōu)勢,對學生提出了體驗不同學習經(jīng)歷、感受不同文化氛圍的要求,采取多種方式和途徑,開闊學生的國際化視野、產(chǎn)學研早期結(jié)合感受創(chuàng)新氛圍、企業(yè)公司頂崗歷練體驗創(chuàng)業(yè)過程。通過校際、國際交流、聘請國外教師等多種形式,使學生感受不同文化、領(lǐng)略不同思維特征。三年來,已選派200多名學生赴美國普度大學、英國伯明翰大學、澳大利亞蒙納士大學、里茲大學、芬蘭羅瓦涅米技術(shù)學院、挪威科技大學進行學習,每學年邀請國外專家到大材料學科開辦講座超過50次。根據(jù)課題情況,鼓勵學生到學科性公司實習或勤工儉學,以增強學生在不同研究群體的經(jīng)歷。鼓勵學生輔修管理或經(jīng)濟類的課程,鼓勵學生通過網(wǎng)絡(luò)學習國外學校的課程,通過多種方式讓學生體驗更大范圍的學科背景、文化蘊含和教育特點。
三、注重過程,激勵創(chuàng)新,建立“認識—探索—創(chuàng)新”的研究性學習體系
研究性學習具有內(nèi)容的開放性,過程的自主性,方式的多元性等特點。中南大學依據(jù)自身的特色和培養(yǎng)理念,以強化探索實踐和提高創(chuàng)新能力為目標,以營造氛圍和提供手段為途徑,以個性化培養(yǎng)和團隊精神為內(nèi)涵,以興趣驅(qū)動和參與體驗為基調(diào),以自主選題和自行實驗為核心,提出了“名家引導、問題引導、課題引導”“思辨訓練、探究訓練、拓展訓練”“興趣驅(qū)動、研討促動、多元互動”的“三導—三練—三動”研究性學習模式。通過名家引領(lǐng)、課題導入、問題探索和課題解析,激發(fā)本科生學習興趣和探索精神,以參與科學研究為切入點,進行思維、認知、分析、辯識能力的訓練。在大學科背景中,進行貫通式的拓展訓練,在實際創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)環(huán)境中,進行多層次的探究訓練。通過自主選擇專業(yè)、課程、教師和課題,形成學習的興趣驅(qū)動力,通過各種類型的學術(shù)活動和社團活動,進行不同主題的研討,達到多元互動和學術(shù)提升。與此同時,不斷完善“重參與、重過程、重成長”的評價制度,改變以往重分數(shù)、重結(jié)果的評價方法,以實踐訓練、思維拓展、了解社會和奉獻社會為導向,建立注重過程的學習實踐評價體系,突出“過程完整、時間保證、訓練系統(tǒng)”,強調(diào)參與、重視程序、強化過程、淡化結(jié)果、激勵創(chuàng)新。
以“循序漸進提高基本能力、引導求知激發(fā)探索興趣、成果轉(zhuǎn)化及應用激勵實戰(zhàn)體驗”為出發(fā)點,構(gòu)筑“層次遞進的訓練平臺、激發(fā)興趣的探索平臺、拓展能力的實戰(zhàn)平臺”三大功能互補的實踐平臺。利用中南大學大材料學科群的資源優(yōu)勢和學科建設(shè)的優(yōu)勢,整合國家和部省級重點實驗室資源和學科性公司的資源,構(gòu)筑培養(yǎng)學生基本素質(zhì)的訓練平臺和進行科研開發(fā)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實戰(zhàn)訓練的平臺,為學生提供研究、設(shè)計、模擬、創(chuàng)造和實訓的自由探索空間,把學生直接置于科研開發(fā)-成果轉(zhuǎn)化-企業(yè)管理-市場營銷的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)環(huán)境中,通過“教科產(chǎn)”的有機結(jié)合,使教育與科技活動和社會經(jīng)濟發(fā)展的現(xiàn)實需求緊密結(jié)合。
利用“訓練—探索—實戰(zhàn)”貫通式條件保障,進行“認識—實踐—創(chuàng)新”層次遞進的訓練。發(fā)揮大材料學科的整合優(yōu)勢,建立實訓平臺全面開放制度,設(shè)立創(chuàng)新基金,推動教學資源開放共享,實現(xiàn)實踐平臺的高效利用。三年來,大材料學科先后投入8000萬元用于實驗室建設(shè),以學科群為整體統(tǒng)籌規(guī)劃,將平臺按功能劃分為相應的功能區(qū),擁有的5000余臺套設(shè)備均向本科生開放,保障了研究性學習和探索實踐,每學年約4000大材料學科學生受益于資源的開放共享。大學科群共有的探索平臺,為建立四年不斷線的必修實踐課程體系和層次遞進的基本能力養(yǎng)成實踐體系提供了資源保障。低年級采用引導型訓練模式,開設(shè)新生課程,通過研討式教學使學生了解所從事領(lǐng)域的概念、前沿、進展以及研究方法等,激發(fā)學生的求知欲望。高年級采用研究型訓練模式,邀請行業(yè)知名專家開設(shè)“企業(yè)案例分析”等課程,綜合了解行業(yè)的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,結(jié)合承擔的國家及省部科研課題進行科研探索和完成畢業(yè)論文(設(shè)計),著重訓練學生綜合運用所學相關(guān)知識,提出問題、分析和解決問題的能力,實現(xiàn)理論與實踐的有機結(jié)合,培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識及實踐能力。
以“大學科—教學學院—指導教師—實踐項目”為主線,建立大材料學科開展研究性學習的長效機制。一是成立大材料學科創(chuàng)新人才培養(yǎng)領(lǐng)導小組和專家顧問組,負責建章立制和組織協(xié)調(diào),旨在加強大材料學科群中各學科間的交流與合作,深化教學改革,加強平臺建設(shè),提高培養(yǎng)質(zhì)量等。二是建立大學科開展研究性學習的組織機構(gòu),鼓勵跨學科組成團隊,組織跨學科探索研究,以項目組為研究核心,各學院成立執(zhí)行指導小組,負責指導和實施研究性學習。三是成立大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育中心,建立大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的項目制度,結(jié)合國家和社會在學校設(shè)立的項目,建立國家、企業(yè)、學校、學院四級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)資助體系,形成創(chuàng)新實踐、創(chuàng)業(yè)實踐、社會調(diào)查、科學研究四種創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐類型。四是開放教師科研課題,聯(lián)合大材料學科群各課題組,設(shè)立面向本科生的勤工儉學崗位,提供更多的參加科研和生產(chǎn)的機會。五是利用學科性公司作為學生產(chǎn)學研早期結(jié)合的主要載體,吸納本科生參與科研活動,將單一封閉的學校教育置于開放環(huán)境之中,使教學內(nèi)涵、手段直接與現(xiàn)代生產(chǎn)相匹配,形成動態(tài)的、開放的、與現(xiàn)場同步的創(chuàng)新能力培養(yǎng)的平臺。六是通過“雙參三聯(lián)合”, “定單式培養(yǎng)”等方式,使企業(yè)參與學生培養(yǎng)的全過程,學生提早參加企業(yè)的相關(guān)研發(fā)活動。通過課題組與學生雙向選擇、學生交叉組隊自主立項等措施,形成了各種參與科研的形式和多樣化的研究性學習團隊,實現(xiàn)科學研究與學生培養(yǎng)的有機結(jié)合。
學生可以通過不同的途徑參入科研活動。一是學校頂層設(shè)計自由探索項目,供學生選擇,通過答辯,確定是否立項資助;二是學生提出研究計劃,自組研究團隊,經(jīng)學校或?qū)W院評審后給予立項資助;三是通過雙向選擇以助研形式參與老師的課題。三年來,大材料學科提供514項科研課題供學生開放研修,近700名學生獲得了“中南大學本科生自由探索計劃項目”“大學生創(chuàng)新教育行動計劃”“大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)啟航行動計劃”“米塔爾創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)獎”立項資助計劃的支持,每年約有750名學生通過自愿選擇參與科研,300人次學生參與交叉科研課題的研究,C/C復合材料、生物冶金、高性能鋁合金、銅合金和鎂合金等國家重大項目吸納了200多名本科生參與研究。
四、和而不同,彰顯特色,有效實施大材料學科創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案
根據(jù)大材料人才觀的理念,貫徹“和而不同,彰顯特色”的思路,以資源-冶金-材料-應用為學科主線,按照“卓越性、創(chuàng)新性、個性化、國際化” 的原則,構(gòu)建大材料學科的柔性培養(yǎng)方案。新培養(yǎng)方案設(shè)置通式教育、學科教育、專業(yè)教育和個性培養(yǎng)四類課程平臺,壓縮總學分的同時將選修課比例提高到35%左右、實踐環(huán)節(jié)學分達到30%以上,設(shè)置了8學分以上的課外研學學分。大材料學科內(nèi)各專業(yè)課程對大材料學科的學生100%開放選修,保障大材料學科各專業(yè)的交叉融合,促進學生知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展。
以“促進開放選學、交叉學科基礎(chǔ)、突出專業(yè)特色、貫通素質(zhì)養(yǎng)成”為目標,構(gòu)筑融合大材料特色的彈性課程體系。大材料學科低年級各專業(yè)的學生有相同的學科基礎(chǔ)課,一年級課程全部打通,高年級學生有各具特色的專業(yè)課,針對大學科群的發(fā)展開設(shè)前沿講座課和專題講座課、學術(shù)研討等。通過“開放實驗、開放課程、開放課題”的三開放促進研究性學習,使學生在開放選學中強化學科基礎(chǔ)和深化專業(yè)知識,在交叉選修中拓寬視野和養(yǎng)成素質(zhì)。
在校期間,學生有2次跨大類和大類內(nèi)選專業(yè)的機會,還有3次自主選擇教學進程、學習課程和授課老師、畢業(yè)出口的專業(yè)方向的機會,最大限度把學習的自交給學生。鼓勵學生在大學科跨專業(yè)選修課程和開展探索實踐,修滿其他專業(yè)10個必修課學分和10個選修課學分可以獲得相應專業(yè)的輔修證書,修滿50個其他專業(yè)的學分(包括必修課和選修課)可以獲得雙學位。為滿足學生對學習的更高層次的需求,采取成立教改班小班上課和采取一對一指導的方式,進行因材施教和大信息量教學,加深基礎(chǔ)課程和加大選修門類。經(jīng)1~2年的集中強化基礎(chǔ)后,在導師指導下逐步進入相應的研究團隊,在學習中探究,在探究中學習,強化其科研能力和創(chuàng)新能力。
通過開展大學科為背景的創(chuàng)新人才研究性學習和創(chuàng)新性能力培養(yǎng)新模式研究與實踐,在大材料學科學生中,已經(jīng)形成了自覺學習、積極探索、大膽創(chuàng)新的研究性學習氛圍。在這種氛圍的熏陶下,在大材料學科的立體化實踐體系的訓練中,學生創(chuàng)新思維、實踐動手、交流合作等能力不斷提高。對本科生全開放的學科群“訓練-探索-實戰(zhàn)”的立體化實踐平臺,每年可接受約4000名學生進行不同層次的教學和科研基本能力訓練、探索研究和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)體驗。教授們的科研團隊參與指導學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動,每年吸引大量的本科生組成研究性學習團隊進行科研探索。大材料學科所有學生通過參與大型綜合實驗和在教師的指導下完成某個專題的研究,經(jīng)歷“實驗方案制定-實驗研究-材料制備和檢測-數(shù)據(jù)分析與整理-論文撰寫”等全過程實踐,得到全方位訓練。冶金工程專業(yè)0202班的劉芳洋同學,一年級進入理科教改班學習,二年級開始參加科研實踐活動,三年級進入到劉業(yè)翔院士的科研團隊開展研究訓練。劉院士親自為其制定了學習和研究計劃,讓其參與薄膜太陽能電池材料的開創(chuàng)性工作,進行實驗平臺的搭建和一系列探索性實驗,體驗從方案制定、可行性分析、設(shè)備選型論證、實驗室建設(shè)等的獨立工作經(jīng)歷。他和老師一起搭建了湖南地區(qū)第1套太陽電池光電性能測試系統(tǒng),建成一套超高真空濺射與蒸發(fā)系統(tǒng)和用于薄膜材料電學性質(zhì)測量的霍爾效應測試系統(tǒng),現(xiàn)已發(fā)表了6篇高水平的科研論文,參加3項專利的申報。無機非金屬材料工程專業(yè)0502班周立斌同學和0402班的高冠華同學,從大二開始進入國家973首席科學家邱冠周教授的科研團隊中開展研究性學習,參入國家自然科學基金項目的研究,撰寫出的英語論文被“JournalofPhysicalChemistry C(SCI,影響因子為4.0)”錄用。郭學益教授指導的學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團隊,結(jié)合湖南省的經(jīng)濟特色與生態(tài)問題,以“橘子油提取及應用于‘白色污染’泡沫塑料回收利用”為題進行創(chuàng)業(yè)設(shè)計,2006年獲得湖南省第二屆“挑戰(zhàn)杯”大學生計劃創(chuàng)業(yè)競賽金獎和最佳創(chuàng)意獎、第五屆“挑戰(zhàn)杯”飛利浦中國大學生創(chuàng)業(yè)計劃競賽銅獎和優(yōu)秀團隊獎、第三屆中國青年創(chuàng)業(yè)項目洽談會暨科技創(chuàng)業(yè)成果博覽會銅獎。
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