冶金工程設(shè)計(jì)的發(fā)展現(xiàn)狀及展望分析

姜榮泉

（山東科院天力節(jié)能工程有限公司，山東 濟(jì)南 250100）

從上個世紀(jì)的50年我國從蘇聯(lián)國家引入了冶金工程體系，對其設(shè)計(jì)理念和方法一直沿用到八十年代，之后對日本以及歐洲的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了引用，然而總的來講還是處于一種半理論和半經(jīng)驗(yàn)的靜態(tài)設(shè)計(jì)方法。目前我國的冶金工程設(shè)計(jì)主要包含有冶金流程集成理論、工程哲學(xué)以及冶金流程工程學(xué)等為一體的學(xué)科體系，在國際方面的影響力也很大[1-3]。

1 冶金工程設(shè)計(jì)概述

目前，我國冶金工業(yè)中，無論是冶金流程工程理論，還是冶金工藝技術(shù)設(shè)備都得到了快速的發(fā)展，冶金流程工程學(xué)對于冶金工業(yè)的發(fā)展起到了重要的指導(dǎo)作用，它包括對冶金廠流程的設(shè)計(jì)、總圖的布置和工藝裝備的選擇等等。我國冶金工程設(shè)計(jì)現(xiàn)已能夠滿足大型鋼鐵廠的流程設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì)，如今，在冶金工程設(shè)計(jì)方面，已經(jīng)開始關(guān)注如何實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，推動鋼鐵產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展方面的研究。

2 冶金工程設(shè)計(jì)的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 冶金工程設(shè)計(jì)發(fā)展特征

2.1.1 冶金工程設(shè)計(jì)的理論創(chuàng)新

在工程哲學(xué)以及冶金流程工程學(xué)等理論基礎(chǔ)上，冶金工程設(shè)計(jì)在技術(shù)理論以及工程理念方面都有了一定程度的創(chuàng)新，工程的基礎(chǔ)就是設(shè)計(jì)，可以毫不客氣的將工程建設(shè)的靈魂就是設(shè)計(jì)，工程設(shè)計(jì)能夠?qū)?xiàng)目建設(shè)的意圖進(jìn)行詳細(xì)策劃，在科學(xué)技術(shù)向生產(chǎn)力進(jìn)行轉(zhuǎn)換的過程中占據(jù)著十分重要的位置，能夠?qū)茖W(xué)性和技術(shù)性進(jìn)行良好的體現(xiàn)。如果設(shè)計(jì)不夠現(xiàn)代化的話，現(xiàn)代化的建設(shè)也就無從談起。只有從根本上確保工程設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性，才能夠?qū)⒐こ探ㄔO(shè)的速度提升上來，同時對于工程建設(shè)的質(zhì)量、投資成本等都有著直接的影響，能夠有效促進(jìn)環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益以及社會效益等方面的發(fā)展。鋼鐵廠的創(chuàng)新以及競爭從表面上來看主要是通過市場和產(chǎn)品進(jìn)行體現(xiàn)的，但是其根源主要在于設(shè)計(jì)理念和過程以及最終的制造，市場競爭的基礎(chǔ)就是工程設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的創(chuàng)新和競爭主要就在于工程復(fù)雜系統(tǒng)的目標(biāo)群優(yōu)化。

2.1.2 設(shè)計(jì)方法的創(chuàng)新

先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法和理念，離不開技術(shù)的支持，例如模擬仿真技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的深化。在創(chuàng)新之后，還要對時間因素引起足夠的重視，對最佳的時間域以及時間節(jié)點(diǎn)等進(jìn)行有效確定，從而對鋼鐵的生產(chǎn)進(jìn)行合理的控制。對時間的表現(xiàn)方式進(jìn)行合理分析和探討，必須要對鋼鐵廠具體運(yùn)行的時間進(jìn)行充分了解和分析，對生產(chǎn)線當(dāng)中的運(yùn)行規(guī)律做到充分掌握，從而將鋼鐵生產(chǎn)速度提升上來。

2.1.3 設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)思維的轉(zhuǎn)變

工程設(shè)計(jì)人員因?yàn)槭軅鹘y(tǒng)教育影響較為嚴(yán)重，同時又受到工作經(jīng)歷和背景方面的影響，通常情況下對技術(shù)科學(xué)知識掌握的比較全面，但是卻缺乏對工程科學(xué)理論方面的研究，在實(shí)際工作之后又長時間的從事鋼鐵生產(chǎn)制造流程當(dāng)中某一生產(chǎn)工程設(shè)計(jì)的工作，在對問題進(jìn)行考慮的時候通常會就某一具體生產(chǎn)工序角度進(jìn)行考慮，其設(shè)計(jì)思路相對較為局限，對于整個流程的全局高度方面的問題有所欠缺。所以現(xiàn)階段冶金工程設(shè)計(jì)工作必須要從設(shè)計(jì)人員的思維方式以及設(shè)計(jì)理念方面進(jìn)行轉(zhuǎn)變，同時這也是有效確保工程設(shè)計(jì)創(chuàng)新的關(guān)鍵所在[4-6]。

2.1.4 靜態(tài)向動態(tài)、精準(zhǔn)設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)變

在具體進(jìn)行設(shè)計(jì)的時候主要以靜態(tài)設(shè)計(jì)方式為主的，按照經(jīng)驗(yàn)和理論相結(jié)合來確保設(shè)計(jì)的完成，然而精準(zhǔn)、動態(tài)設(shè)計(jì)主要是按照總體目標(biāo)，來科學(xué)的判斷各個單元的情況，之后根據(jù)實(shí)際情況來做出相應(yīng)的整合，從而有效確保各個環(huán)節(jié)的穩(wěn)定運(yùn)行，在此基礎(chǔ)上對工程的集成效應(yīng)進(jìn)行監(jiān)理，對目標(biāo)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化?，F(xiàn)階段，在設(shè)計(jì)冶金工程的過程中已逐漸從靜態(tài)向著動態(tài)化、精準(zhǔn)化方面設(shè)計(jì)，同時在鋼鐵廠的生產(chǎn)方面給予廣泛的應(yīng)用。

2.2 冶金工程設(shè)計(jì)存在的問題

現(xiàn)階段我國在冶金工程設(shè)計(jì)方面，還存在著以下不足之處，對冶金工程設(shè)計(jì)的發(fā)展形成了一定的制約，第一是缺乏系統(tǒng)化、科學(xué)化的工程進(jìn)度規(guī)劃；第二合理控制工程進(jìn)度；第三缺乏對工程項(xiàng)目的合理分工。首先，有部分企業(yè)在對項(xiàng)目進(jìn)度進(jìn)行控制的時候缺乏一定的合理性，在實(shí)際編制規(guī)劃的時候只是單純按照之前的經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行，沒有和項(xiàng)目實(shí)際相機(jī)和；再者因?yàn)榇笮鸵苯鸸こ叹哂休^強(qiáng)的系統(tǒng)性，同時相對較為復(fù)雜，所以必須要根據(jù)科學(xué)的管理方法來合理控制各個系統(tǒng)的進(jìn)度，對可能會產(chǎn)生的一系列問題進(jìn)行合理預(yù)測，有針對性的提出相應(yīng)的處理辦法，進(jìn)而有效防止有更為嚴(yán)重的問題產(chǎn)生，對項(xiàng)目進(jìn)度造成一定的影響。最后，項(xiàng)目組織機(jī)構(gòu)以及管理人員之間的分工不夠明確，責(zé)任制度和考核方案不夠完善，進(jìn)而造成項(xiàng)目管理渙散，沒有真正的發(fā)揮出冶金工程設(shè)計(jì)的作用。

3 冶金工程設(shè)計(jì)的展望

3.1 發(fā)展方向

現(xiàn)階段，我國在冶金工程設(shè)計(jì)方面的發(fā)展呈一片大好的趨勢，進(jìn)行各個技術(shù)和環(huán)節(jié)的集成體系，同時還加入了最新的界面技術(shù)，伴隨著這些技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于國內(nèi)眾多鋼鐵廠當(dāng)中，在理論方面也取得了一定的發(fā)展。在冶金工程設(shè)計(jì)方面我國主要存在著以下幾種優(yōu)勢：為了能夠向海上市場發(fā)展，許多企業(yè)之間進(jìn)行了聯(lián)合，同時將新技術(shù)以及新工藝集成在一起。因此，在今后的發(fā)展過程中主要是在基于現(xiàn)在設(shè)計(jì)和理論的前提下，充分結(jié)合我國項(xiàng)目的實(shí)際情況，積極發(fā)展和推廣新技術(shù)。

3.2 發(fā)展目標(biāo)

就現(xiàn)階段冶金工程設(shè)計(jì)的實(shí)際情況來看，在今后的發(fā)展過程中，主要建立在以下三個方面，同時在具體進(jìn)行建設(shè)的時候還要將這三個功能作為目標(biāo)?，F(xiàn)階段，在設(shè)計(jì)冶金工程的過程中必須要在有效確保制造功能的前提下對其屬性進(jìn)行豐富，有效結(jié)合相應(yīng)的目標(biāo)需要來對市場建設(shè)進(jìn)行完善，從而將企業(yè)的核心競爭力有效提升上來，減少資源浪費(fèi)的情況，真正的實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境以及社會三方面的健康發(fā)展。之所以要建設(shè)新型鋼鐵廠，其主要目標(biāo)就是為了將生產(chǎn)效率提升上來，對其使用成本進(jìn)行合理控制，對鋼生產(chǎn)后所產(chǎn)生的污染物進(jìn)行合理控制，同時有效確保生產(chǎn)和生活用水排放的合理性；進(jìn)行環(huán)保生產(chǎn)體系的建立，盡可能將一些不必要的生產(chǎn)流程省略掉，實(shí)現(xiàn)資源的二次利用，確保生產(chǎn)效益的最大化以及運(yùn)行體系的清潔化；對目前的理論優(yōu)勢進(jìn)行保持，盡可能的將我國技術(shù)越發(fā)達(dá)國家之間的差距縮短。

3.3 冶金工程設(shè)計(jì)發(fā)展思路

在分析了我國冶金工程的歷史發(fā)展情況以及當(dāng)下發(fā)展趨勢后我們發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段我國在發(fā)展過程中主要的戰(zhàn)略思路就是：冶金工程設(shè)計(jì)的重心就是以冶金流程工程學(xué)以及動態(tài)-精準(zhǔn)設(shè)計(jì)的理論。然后在此基礎(chǔ)上確保冶金工程設(shè)計(jì)現(xiàn)代體系的建立。再者還需要與工程建設(shè)的實(shí)際情況以及相關(guān)檔案內(nèi)容相結(jié)合，對設(shè)計(jì)需求進(jìn)行有效引導(dǎo)。在實(shí)際發(fā)展過程中將工程化技術(shù)集成創(chuàng)新以及冶金工程設(shè)計(jì)創(chuàng)新理念作為基礎(chǔ)，建設(shè)出更加科學(xué)化、高效化的制造流程。使我國冶金工程設(shè)計(jì)能力得到有效提升，加速我國鋼鐵制造業(yè)的轉(zhuǎn)型，將其核心競爭力提升上來。

4 結(jié)束語

冶金企業(yè)在今后的發(fā)展過程當(dāng)中，在基于原有的冶金功能之外，還添加了許多其他方面的功能，在將生產(chǎn)效率提升的同時，確保質(zhì)量，對環(huán)境起到保護(hù)的作用，與市場發(fā)展相吻合，如此以來便可將企業(yè)的核心競爭力提升上來，確保企業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展，對冶金生產(chǎn)的成本進(jìn)行合理控制，將生產(chǎn)效率提升上來，減少資源的浪費(fèi)情況。所以，企業(yè)必須要對設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)方面進(jìn)行創(chuàng)新，將生產(chǎn)水平提升上來。