王元华

摘要：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。

关键词：冶金工程设计；发展现状；展望

前言

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。

一、冶金工程设计发展特征

1.1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。

1.3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。

1.4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。

1.5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。

二、冶金工程设计方法

2.1加强冶金设备的质量和外观设计

在冶金设备设计中，在综合考量设备性能、外观和结构等内容的同时，还要注重塑造良好的品牌意识和创新意识，努力降低国内外冶金设备设计方面存在的差距。尽管冶金设备产量小且单一，但是冶金设备的服役时间较长，需要设计者不断提升自身的设计水平，努力将更多前沿的冶金工艺和技术应用其中，优化工业设计，促使冶金设备可以得到不断的完善和改进，具备更强的品牌形象，在市场上占据更大的优势。通过长期的创新和完善，冶金设备设计得到了有效的改进，设备整体结构和布局得到进一步地优化，基本上实现了系列化生产，促使冶金设备的色彩、外观和人机工程学水平大大提升。

2.2融入现代化工业设计理念

在冶金设备设计中，应该协调美学设计和功能设计之间的关系。传统冶金设备设计中，可以对已经淘汰的数据进行深入分析，寻求优秀的设计理念，为后续的设计提供支持。诸如，在高速线材设计中，线材卷取机逐渐被淘汰，但是为了满足大棒材卷取需要，原本卷取机造型和结构逐渐被淘汰，具有一定的借鉴和促进作用。在上个世纪中期，板材矫直机体积较大，设备整体较为笨重，主要是借鉴苏联产品的结构造型，致使后续机械化设备的检修和维护难度较大，而使用闭式机架后，可以借助换辊装置更加便捷地开展工作，降低维护难度。

2.3 制定相配套的制度和规范

冶金设备较其他设备而言，工业设计规范较为匮乏。不同用户要求不同，所以选择的设计厂家同样有所不同，难以实现冶金设备机组和整机通用型设计。尽管当前设计人员不断努力，但是由于受到新技术和新设备的运用，为用户提供的服务还存在缺陷和不足。所以，在设备设计中，应该结合实际情况提出合理的工业设计规范和标准，为后续的冶金设备设计提供参考依据。

三、冶金工程设计的发展

3.1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。

3.2 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。

3.3 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。

结语

我国的钢铁工业生产主要目的是满足国内生产和生活的需求，并没有十分依赖大量出口获得经济效益。我国政府大力支持钢铁工业生产的发展，促进了冶金工程设计人才的培养，以及理论的不断完善。在当前资源节约型生产的理念指导下，我国新建和改建的钢铁厂，都要在生产中加入资源节约、环境保护的内容。中国钢铁工业的进步对我国，乃至全世界都有较大的意义。在经济全球化背景下，我们可以与其余国家合作，借鉴各国先进设计、生产经验，促进冶金工程事业的发展。

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（作者单位：黑龙江建龙钢铁有限公司）