冶金工程設計的發(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 濟南 250100）

從上個世紀的50年我國從蘇聯(lián)國家引入了冶金工程體系，對其設計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計方法進行了引用，然而總的來講還是處于一種半理論和半經(jīng)驗的靜態(tài)設計方法。目前我國的冶金工程設計主要包含有冶金流程集成理論、工程哲學以及冶金流程工程學等為一體的學科體系，在國際方面的影響力也很大[1-3]。

1 冶金工程設計概述

目前，我國冶金工業(yè)中，無論是冶金流程工程理論，還是冶金工藝技術設備都得到了快速的發(fā)展，冶金流程工程學對于冶金工業(yè)的發(fā)展起到了重要的指導作用，它包括對冶金廠流程的設計、總圖的布置和工藝裝備的選擇等等。我國冶金工程設計現(xiàn)已能夠滿足大型鋼鐵廠的流程設計和工藝設計，如今，在冶金工程設計方面，已經(jīng)開始關注如何實現(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 冶金工程設計的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 冶金工程設計發(fā)展特征

2.1.1 冶金工程設計的理論創(chuàng)新

在工程哲學以及冶金流程工程學等理論基礎上，冶金工程設計在技術理論以及工程理念方面都有了一定程度的創(chuàng)新，工程的基礎就是設計，可以毫不客氣的將工程建設的靈魂就是設計，工程設計能夠對項目建設的意圖進行詳細策劃，在科學技術向生產(chǎn)力進行轉換的過程中占據(jù)著十分重要的位置，能夠對科學性和技術性進行良好的體現(xiàn)。如果設計不夠現(xiàn)代化的話，現(xiàn)代化的建設也就無從談起。只有從根本上確保工程設計的科學性和合理性，才能夠將工程建設的速度提升上來，同時對于工程建設的質(zhì)量、投資成本等都有著直接的影響，能夠有效促進環(huán)境效益、經(jīng)濟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)品進行體現(xiàn)的，但是其根源主要在于設計理念和過程以及最終的制造，市場競爭的基礎就是工程設計，設計的創(chuàng)新和競爭主要就在于工程復雜系統(tǒng)的目標群優(yōu)化。

2.1.2 設計方法的創(chuàng)新

先進的設計方法和理念，離不開技術的支持，例如模擬仿真技術等，實現(xiàn)設計的深化。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)點等進行有效確定，從而對鋼鐵的生產(chǎn)進行合理的控制。對時間的表現(xiàn)方式進行合理分析和探討，必須要對鋼鐵廠具體運行的時間進行充分了解和分析，對生產(chǎn)線當中的運行規(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 設計人員設計理念和設計思維的轉變

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

2.1.4 靜態(tài)向動態(tài)、精準設計的轉變

在具體進行設計的時候主要以靜態(tài)設計方式為主的，按照經(jīng)驗和理論相結合來確保設計的完成，然而精準、動態(tài)設計主要是按照總體目標，來科學的判斷各個單元的情況，之后根據(jù)實際情況來做出相應的整合，從而有效確保各個環(huán)節(jié)的穩(wěn)定運行，在此基礎上對工程的集成效應進行監(jiān)理，對目標設計進行優(yōu)化?，F(xiàn)階段，在設計冶金工程的過程中已逐漸從靜態(tài)向著動態(tài)化、精準化方面設計，同時在鋼鐵廠的生產(chǎn)方面給予廣泛的應用。

2.2 冶金工程設計存在的問題

現(xiàn)階段我國在冶金工程設計方面，還存在著以下不足之處，對冶金工程設計的發(fā)展形成了一定的制約，第一是缺乏系統(tǒng)化、科學化的工程進度規(guī)劃；第二合理控制工程進度；第三缺乏對工程項目的合理分工。首先，有部分企業(yè)在對項目進度進行控制的時候缺乏一定的合理性，在實際編制規(guī)劃的時候只是單純按照之前的經(jīng)驗來進行，沒有和項目實際相機和；再者因為大型冶金工程具有較強的系統(tǒng)性，同時相對較為復雜，所以必須要根據(jù)科學的管理方法來合理控制各個系統(tǒng)的進度，對可能會產(chǎn)生的一系列問題進行合理預測，有針對性的提出相應的處理辦法，進而有效防止有更為嚴重的問題產(chǎn)生，對項目進度造成一定的影響。最后，項目組織機構以及管理人員之間的分工不夠明確，責任制度和考核方案不夠完善，進而造成項目管理渙散，沒有真正的發(fā)揮出冶金工程設計的作用。

3 冶金工程設計的展望

3.1 發(fā)展方向

現(xiàn)階段，我國在冶金工程設計方面的發(fā)展呈一片大好的趨勢，進行各個技術和環(huán)節(jié)的集成體系，同時還加入了最新的界面技術，伴隨著這些技術被廣泛的應用于國內(nèi)眾多鋼鐵廠當中，在理論方面也取得了一定的發(fā)展。在冶金工程設計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)之間進行了聯(lián)合，同時將新技術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)在設計和理論的前提下，充分結合我國項目的實際情況，積極發(fā)展和推廣新技術。

3.2 發(fā)展目標

就現(xiàn)階段冶金工程設計的實際情況來看，在今后的發(fā)展過程中，主要建立在以下三個方面，同時在具體進行建設的時候還要將這三個功能作為目標?，F(xiàn)階段，在設計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行豐富，有效結合相應的目標需要來對市場建設進行完善，從而將企業(yè)的核心競爭力有效提升上來，減少資源浪費的情況，真正的實現(xiàn)經(jīng)濟、環(huán)境以及社會三方面的健康發(fā)展。之所以要建設新型鋼鐵廠，其主要目標就是為了將生產(chǎn)效率提升上來，對其使用成本進行合理控制，對鋼生產(chǎn)后所產(chǎn)生的污染物進行合理控制，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，實現(xiàn)資源的二次利用，確保生產(chǎn)效益的最大化以及運行體系的清潔化；對目前的理論優(yōu)勢進行保持，盡可能的將我國技術越發(fā)達國家之間的差距縮短。

3.3 冶金工程設計發(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：冶金工程設計的重心就是以冶金流程工程學以及動態(tài)-精準設計的理論。然后在此基礎上確保冶金工程設計現(xiàn)代體系的建立。再者還需要與工程建設的實際情況以及相關檔案內(nèi)容相結合，對設計需求進行有效引導。在實際發(fā)展過程中將工程化技術集成創(chuàng)新以及冶金工程設計創(chuàng)新理念作為基礎，建設出更加科學化、高效化的制造流程。使我國冶金工程設計能力得到有效提升，加速我國鋼鐵制造業(yè)的轉型，將其核心競爭力提升上來。

4 結束語

冶金企業(yè)在今后的發(fā)展過程當中，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)的成本進行合理控制，將生產(chǎn)效率提升上來，減少資源的浪費情況。所以，企業(yè)必須要對設計理念和設計方面進行創(chuàng)新，將生產(chǎn)水平提升上來。