時間：2023-03-23 15:21:16
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2.1化工反應過程的安全控制
化工反應作為化工工藝生產(chǎn)的主要流程，化工原材料在通過化工反應得到化工產(chǎn)物時，往往會出現(xiàn)安全問題，嚴重時可能發(fā)生安全事故。對此，在選取化工反應設備過程中，一定要科學、合理分析。同時各種化工原材料相關化學反應存在一定差異，加大了化工反應穩(wěn)定、安全控制的難度，從而使化工反應常常出現(xiàn)反應失控安全問題，因此化工企業(yè)工藝設計必須嚴格控制相應化工原材料熱效應以及反應速度。在進行化工企業(yè)工藝設計時，應該加大冷卻能力或是進行多級化工反應，例如設置外循環(huán)冷卻器，嚴格控制化工原材料的加熱速度，在一定程度上減小化工反應的進料量等。除此之外，化工反應器在工作時，常常會因為超壓產(chǎn)生變形，嚴重時會損壞，所以應該在化工反應器中設置壓力檢測和報警等相關設備。
2.2加大工藝物料安全控制
對于化工工藝生產(chǎn)過程中的原材料和中間產(chǎn)品以及產(chǎn)品等相關物資而言，應該以相應的狀態(tài)存放，也就是固態(tài)、氣態(tài)和液態(tài)。同時這些物質都具備獨特的物理性質和化學性質，在某種狀態(tài)下會造成危害。對此，針對一定要掌握此種物質的獨特危害性，并且不斷提升物質穩(wěn)定性和化學反應以及毒性等方面的識別意識，從而可以科學進行評價與分析，避免或是減小危害的出現(xiàn)。
2.3加強管道的安全問題控制
一般情況下，管道輸送的物料是易燃和易爆或是存在毒性的物品，若是管道某個環(huán)節(jié)發(fā)生泄漏，就會造成有毒有害物質流出，不但對大氣環(huán)境造成嚴重污染，還對化工生產(chǎn)造成嚴重安全問題。對此，在進行管道設計時，一定要綜合考慮與分析管道材料選取和設置以及應力等問題，比如管徑和材料質量等的科學選取，一定要高度重視管道連接位置與拐彎位置的彎頭材料與管徑科學選取。不管是在室外或是室內，管道一定要安全、可靠的和地面進行連接。
2.4合理控制化工工藝路線
化工企業(yè)工藝設計常常存在許多工藝路線，在進行設計時一定要選擇更為安全和可靠的工藝生產(chǎn)路線，從而在一定程度上有效減小化工生產(chǎn)危險性。對此在進行化工生產(chǎn)時必須深入考慮化工設備和生產(chǎn)條件以及物料應用，綜合考慮化工危險物質的應用量，盡可能應用低危險性或是無害化工物料，對化工生產(chǎn)條件進行優(yōu)化，有效緩解化工材料的激烈化學反應，大力引進新技術與新設備，降低廢氣、廢液以及廢固的排放，強化三廢可回收和循環(huán)應用，在一定程度上降低對大氣環(huán)境的污染。
2化工工藝當中節(jié)能設備分析
2.1熱管換熱器
熱管換熱器是化工工藝當中最為常見的節(jié)能設備，作為一種具備高導熱性質的傳熱組件熱管是基于在全封閉真空管殼內工質的蒸發(fā)與凝結來進行熱量傳遞。由于上述特點使得熱管具備了良好的等溫性，并且冷熱兩側的傳熱面積均可根據(jù)要求進行調節(jié)并能夠實現(xiàn)遠端傳熱，另外可對其進行溫度控制。由于受到材質所限使得熱管的耐高溫性以及抗氧化能力均不夠理想，為了彌補上述缺點可加入陶瓷換熱器來進行完善。從經(jīng)濟角度來看熱管的性價比較好，經(jīng)濟效益較高，安全性及穩(wěn)定性都較為理想。在長期使用過程中熱管換熱器可能會出現(xiàn)堵灰問題，可預先對受熱面積進行調節(jié)來預防此類情況出現(xiàn)。若生產(chǎn)過程中出現(xiàn)腐蝕性氣體時，一般可對管壁溫度進行調整，同時調節(jié)蒸發(fā)段與冷凝段接觸面積來盡可能控制腐蝕情況。
2.2蓄熱器
蓄熱器多見于工業(yè)鍋爐當中，它在供氣系統(tǒng)當中可將多余熱量儲存起來即收集了一部分能量，當工業(yè)生產(chǎn)有所需求時則將這部分能量釋放出來，從而達到能源循環(huán)的效果。在鍋爐實際工作時會存在氣量產(chǎn)生大幅波動的情況，這就會使得鍋爐內部的氣壓受到影響，甚至還會帶來水位浮動，在這種情況下會給鍋爐操作帶來較大的阻礙，同時會使得燃燒效率在一定程度上有所下降。針對于以上情況采取蓄熱器便能夠讓鍋爐獲得穩(wěn)定，對其負荷進行改善從而給予鍋爐更好的運行條件，讓鍋爐可以保持相對較高的使用效率。從類型上來看蓄熱器一般分為兩種，一種是定壓式蓄熱器，另外一種是變壓式蓄熱器，其中定壓式蓄熱器在應用過程中能夠保持恒壓狀態(tài)，給水蓄熱器即為最常見的代表之一。當用汽量低比鍋爐蒸發(fā)量還要低時，那么多余的蒸汽將被用于加熱給水，然后將給水轉變?yōu)轱柡退谛顭崞鳟斨袃Υ妗Ｈ欢谄坎粩嗌仙倪^程中，蓄熱器可將飽和水送入鍋爐，以此來加大鍋爐的蒸發(fā)量。相對而言給水蓄熱器更加實用與小型鍋爐，大型鍋爐溫度較高，會使得蓄熱器的蓄熱能力有所下降。蒸汽蓄熱器的壓力則會受到熱量影響，熱量增減時它也會隨之出現(xiàn)變化。在鍋爐蒸發(fā)量較汽量更大時，多余的蒸汽將進入至蓄熱器當中并對飽和水進行加熱，而蒸汽本身也凝結與其中，此時蓄熱器壓力也會在一定范圍內提升。而汽量高于鍋爐蒸發(fā)量時，也就是說蓄熱器會產(chǎn)生加壓，飽和水沸點下降，從而出現(xiàn)沸騰態(tài)，同時蓄熱器將向鍋爐提供蒸汽讓鍋爐負荷可維持不變。在這個過程中有一組自動閥門可對氣壓進行控制，從而讓蓄熱器以及鍋爐的壓力維持在正常態(tài)，在大型工業(yè)系統(tǒng)當中蒸汽蓄熱器較為常見。
2.3熱泵
熱泵技術作為一種新型能源技術近年來受到了廣泛關注。它的主要功能是將低位熱源導向于高位熱源。它主要是從自然界當中取得熱能，然后以電力進行做功從而將其轉變?yōu)楦咂肺粺崮芄┯脩羰褂谩Ｍǔ２扇OP性能指數(shù)對熱泵性能進行評價。大多數(shù)熱泵制冷系數(shù)處于3至4范圍內，換句話說熱泵可將自身能量需求的3至4倍熱能從低溫物體導向于高溫。事實上熱泵是一種能量提升裝置，工作時自身需消耗一部分電能，但經(jīng)過轉變提取的能量是消耗電能的數(shù)倍，因此帶來了巨大的效益。在最新的報道中稱最新的熱泵制冷系數(shù)可達到6至8，若該技術可得到普及將能夠大大地促進能源使用。
3節(jié)能降耗技術在化工工藝中應用建議
3.1加強催化技術使用
在大多數(shù)化學反應當中都需要利用催化劑來提升反應活性，特別是在規(guī)模化生產(chǎn)中催化劑有著十分重要的作用。通過使用催化劑不僅僅可以提升化學反應效率，同時可以降低化學反應條件，使得反應在低溫低壓條件下也可正常進行，這就大大地降低了能耗。在部分高效催化劑的作用下可以降低反應當中的副產(chǎn)物含量也就讓原材料的使用量得到了有效控制。
3.2加強工藝自動化控制
在實際生產(chǎn)過程中通過投入自動化設備來對工藝進行控制，來提升工藝生產(chǎn)的穩(wěn)定性以及安全性。例如將PLC應用在實際化工工藝控制當中便可實現(xiàn)化工生產(chǎn)自動化。PLC（ProgrammableLogicController）即為可編程邏輯控制器，它實質上是儲存器但具有可編程功能，同時可實現(xiàn)邏輯計算、順序控制并且可借助輸出、輸入手段對各類型生產(chǎn)過程進行調節(jié)。PLC系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)采集對相關工藝進行控制，數(shù)據(jù)采集即按照自動化控制系統(tǒng)模數(shù)對精度進行轉換，同時可對數(shù)據(jù)周期進行自動化掃描從而得到模塊采樣速度，然后利用各種方式如圖表、文字等對數(shù)據(jù)進行表達從而將實時信息展示在相關工作者面前。工藝順序控制則是對可選功能組級進行獨立性的開啟或停止工作，同時可滿足單項控制需求。一旦出現(xiàn)特殊情況產(chǎn)生程序故障時，PLC將會直接對信號進行中斷并關閉或停止相關程序，讓自動化控制可保持安全態(tài)工作。自動化生產(chǎn)無疑較人為操作精確性更高，并且避免了人為操作錯誤，由此來達到能耗控制的目的。
3.3控制生產(chǎn)動力損耗
在生產(chǎn)線上投入變頻調速器并構建出有效的變速調節(jié)方案，以此對電機能源消耗進行控制。方案設定中要保證電機拖動系統(tǒng)可在輸入過程中與輸出過程中維持平衡態(tài)。相對而言化工生產(chǎn)裝置的負荷率較低，因此采取節(jié)能變頻技術可避免機器長時間處于工頻運作狀態(tài)，讓電量得到有效控制。同時對于供熱系統(tǒng)進行改良，在這個過程中可采取組合裝置來實現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化，來提升冷熱能源轉化的效率，從而產(chǎn)生低熱高勇的效果。對余熱回收進行完善。在使用傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的過程中大量余熱會直接被浪費，事實上這部分余熱涵蓋了很大的能量，完全可以被再次回收、利用來進行生產(chǎn)。在部分高溫反應當中便可采取特殊裝置如蓄熱器對余熱進行回收利用以此來提升熱效率同時控制生產(chǎn)成本。
3.4合理利用阻垢劑
在部分設備如鍋爐等使用一段時間后，設備內部必然會出現(xiàn)結垢或銹蝕，這顯然會對設備的傳熱帶來影響，降低設備的換熱效果，采取阻垢劑能夠將這些結垢或銹蝕出去從而保證設備的換熱系數(shù)處于正常狀態(tài)當中，這不僅僅可以控制能耗同時也提升了設備的使用安全性。
3.5加入新工藝促進生產(chǎn)效率提升
化工生產(chǎn)效率的提升必然與新工藝的加入有著明顯關系，化工企業(yè)在資金、條件、規(guī)模允許的情況下應當引進國內外先進工藝以及節(jié)能型設備，以此來將降低能耗，控制成本。對一些基礎技術如結晶技術、蒸餾技術等進行優(yōu)化，從而讓整個生產(chǎn)流程整體上更加合理化，進一步控制消耗。
4對化工工藝生產(chǎn)管理進行完善
節(jié)能降耗技術的有效實施不僅僅需要設備支持，同時還需要管理工作相互配合。由于化工生產(chǎn)涉及面及規(guī)模較大，因此整個流程較為復雜，在一定程度上能源損耗也取決于環(huán)境因素以及管理因素等。因此在實際管理過程中需要對節(jié)能損耗給予充分重視，加強生產(chǎn)監(jiān)督，并落實執(zhí)行生產(chǎn)制度的執(zhí)行力，對違規(guī)行為進行嚴懲。對于生產(chǎn)操作進行規(guī)范，同時對生產(chǎn)設備使用投入進行合理化組織，預防出現(xiàn)過負荷生產(chǎn)。在上述基礎上加強設備維護工作，讓設備維持正常狀態(tài)投入到實際生產(chǎn)當中。
關于機器生產(chǎn)技術，制作程序具體是指原材料通過機器設備和勞動力的勞動轉化為可以在市場上進行銷售的商品。這一程序的內容比較豐富：制造工作開始實施的準備工作；原料與毛坯等材料的準備工作；半成品生產(chǎn)的基本操作；附加工作的具體實施環(huán)節(jié)；商品的包裝設計工作以及需要注意的工作細節(jié)問題。然而技術程序是指在具體的工作當中通過更改需要制造的商品的大小、樣式的方式，促進程序的多方面操作完善，例如半成品的有關內容、機器的相關問題、熱處理的具體操作等具體工作。具體來說，機器生產(chǎn)技術程序是指用機器生產(chǎn)方式對已經(jīng)經(jīng)過加工的半成品進行操作，促進商品生產(chǎn)的完成。這些由多個步驟構成的商品生產(chǎn)程序是商品生產(chǎn)的基本步驟和環(huán)節(jié)。
2.零件裝夾。
零件在進行生產(chǎn)之前，要先把工件放置在床或夾具的準確位置上，這一程序就是固定位置，并且為了能夠確保位置的準確性，還要把零件夾緊進行穩(wěn)固，這個程序就是夾緊，所以這兩個步驟綜合起來就是裝夾。機器生產(chǎn)技術的零件裝夾是不是科學對零件的生產(chǎn)品質有著很大程度上的影響，并且還會對商品的生產(chǎn)速度、生產(chǎn)成本以及安全性產(chǎn)生直接作用。普遍來講，在機器生產(chǎn)技術中最常運用的零件裝夾模式主要包含直接找正式、劃線找正式以及用夾具裝夾式。
3.定位。
作對于有效到達零部件的質量要求具有重要的作用，零件的定位方法有很多種，應該根據(jù)具體情況選擇適合的定位方式，通過對零部件的加工處理，促進裝備質量的提高。定位標準的確定對于定位的工作安排是非常關鍵的，可以通過選擇適宜的定位標準加強機械設備的質量。在細節(jié)的問題上需要工作人員進行比例的研究，通過實踐調查和理論研究，促進設備的安裝質量的提高。依據(jù)具體的使用場合的差別所使用的標準也各不相同，技術標準也是跟隨具體的要求不斷提升的重要標準內容，這對于包裝安裝標準的實施具有很大的作用。
4.加工精度。
在機械制造工藝的具體工作當中，加工精度是重要的工作內容之一，對于影響加工的質量，保障加工的工作順利進行具有關鍵性意義。具體而言在加工的方式上，在尺寸、形狀、位置和表面質量等方面需要分門別類進行精度控制。有效的精度控制是加強機械質量工藝不斷提升的重要方面，需要多方面進行努力?；驹嚽蟹ā⒐潭藴实毒叻?、自動形成法等是經(jīng)常使用的重要方法；與獲得尺寸精度有比較大的差異，軌跡法、成形法、展成法是基本的需要不斷改進的方法。
二、機械設計過程中的注意事項
為了保障機械策劃的質量要求，需要在設計策劃方案的時候就對機械設計的要求進行多方面的努力，通過對方案的多方面改進調整設計理念，促進工程的進步。機器策劃的總體程序對于保障機械設計的整體流程的順暢具有比較關鍵，在機器策劃的整體規(guī)劃工作當中需要不斷對每個環(huán)節(jié)的工作進行規(guī)范，確保每個工作人員做好自己的基本工作，促進策劃方案的全面貫徹實施，就需要不斷在工作中完善體系、合理、適宜進行方案的有效策劃，工作中不斷進行注意：首先，工作基本要求符合策劃方案，做到實踐和理論的基本一致。在技術工作的各個環(huán)節(jié)進行多方面的注意，促進工作的綜合實施。其次，裝置的具體調解的控制管理。裝置的具體調解的控制管理是全部機器工作的最后一項內容，這一環(huán)節(jié)的工作也需要在具體落實上做到系統(tǒng)化。
三、基于機械制造工藝的機械設計合理化措施
1.提高加工精度的工藝措施。
在機器策劃制造程序中，肯定會存在差異，必須對形成不一樣差異的緣由開展具體解析以及探索，才可以有目的性的使用相關防范技術以降低差異的形成，進而有用的提升對生產(chǎn)零件的精準度。要想提高加工零件的幾何精度可以考慮改進所使用的夾具，或者通過改進測量工具來提高精度，要想提升控制誤差的水平，就需要對加工誤差進行分析，必須弄清楚產(chǎn)生誤差的原因，一般而言，由于系統(tǒng)應力、熱變形、刀具磨損、內部應力等情況均會產(chǎn)生誤差，根據(jù)對應的原因采取相應的解決措施，一般常用減小誤差的方法有：誤差補償法、分化或均化原始誤差法、轉移原始誤差法等。
2.提高加工表面質量的工藝措施。
加工表面質量指的便是機械加工后的零件表面的微觀不平度，也就是平時所說的粗糙度。零件的粗糙度會直接影響的零件的性能和質量，甚至會決定其壽命。想要提高加工表面質量，一般都會采取以下的幾種措施。①在刀具選擇的時候予以重視。為了保證加工表面質量的提高，在進行刀具選擇的時候，應該根據(jù)加工件的實際屬性選擇那些副偏角比較小、刀尖圓弧半徑比較大的刀具或者合適的精車刀、修光刃等等，選擇和工件材料適應性比較好的刀具能夠更好的降低工件表明的粗糙度。②在進行切削條件選擇的時候必須慎重。想要提高工件表面質量便必須根據(jù)材料的需要選擇合適的切削速度，盡量避免產(chǎn)生積屑瘤的產(chǎn)生，此外還可以降低進給量，采用那些效果比較好的切削液等方式來提高工件表面質量。③在一定程度上減少表面層變形強化。想要更好的減少表面層的變形，可以采取的方法是比較多的，在用刀具進行工件加工的時候，必須很好的控制切削用量和刀面的磨損寬度。而一般情況下降低供給量使用比較高的切削速度，選擇好的切削液能夠取得比較好的效果。
二、懸浮床加氫裂化（VCC）工藝技術的特點
1.全新的懸浮床工藝全新的懸浮床（VCC）工藝是對現(xiàn)階段世界上各種不同的懸浮床加氫工藝特點進行有效地結合與利用，并對相應的技術進行創(chuàng)新處理，構成了較為完整的工業(yè)化新型懸浮床加氫工藝。并得到較為廣泛的使用，目前已經(jīng)在建的有3套。這一項工藝的用途相對較為廣泛，可以加工硫元素含量與金屬元素含量較高的渣油，也可以對氮含量、金屬含量、粘度、碳含量、酸值相對較高的重油減壓渣油輕質化加工也有著顯著的效果，并且原油的性質相對較差，該項工藝的效果越是明顯。且可以在不同的環(huán)境下對原油渣油進行轉化，并且轉化的效率相對較高，相對于傳統(tǒng)工藝與劣質重油輕質化工藝來講具有明顯的優(yōu)勢，造成的原材料浪費效果也相對較小，適合現(xiàn)代的社會發(fā)展。
2.高度分散的催化劑體系這種懸浮床加氫（VCC）工藝主要是通過多金屬粉末催化劑進行高度的分散來實現(xiàn)的，反應器內部的催化劑金屬在原料渣油中只占1%左右，催化劑主要以鐵、鈷、錳、鎳等等金屬系列為主起到非常好的活性效果，其中有一部分的金屬催化劑屬于工業(yè)廢料的回收（如赤泥催化劑），其自身的成本相對較為低廉。這種方式與國際上的類似工藝較為常用的固體催化劑等等有著本質上的區(qū)別，所以應該對其進行正確的區(qū)分。
3.尾油與蠟油循環(huán)裂化這種工藝（VCC）主要是通過對蠟油與尾油一次性通過加氫裂化、精制的手段來進行渣油處理，其余世界上的其他工藝存在一定的差異，具有較強的區(qū)分與明確性，這種裝置主要產(chǎn)物是進行加氫之后的優(yōu)質石腦油與柴油，車輛排放所得到的尾油相對較少?，F(xiàn)階段的懸浮床工藝的產(chǎn)物在線加氫精制工序，不僅對已有的壓力與反映溫度進行充分的利用，也在一定程度上提高了產(chǎn)品的質量與效果，在線加氫精制催化劑使用3996加氫催化劑的方式，來對溫度進行有效的控制，從根本上提高了劣質油的優(yōu)化效果。經(jīng)過長時間的研究與探索可以發(fā)現(xiàn)，這一工藝技術通過與傳統(tǒng)工藝完全不同的方式來進行劣質油處理，通過新型懸浮床加氫裂化（VCC）反應器分區(qū)域冷氫控制來對溫度等方面進行高效的控制，反應溫度度可以達到470℃，操作壓力220Mpa,在一定程度上加強了操作的效果，從根本上降低反應器的控制難度，進而提高質量。
懸浮床加氫裂化工藝的經(jīng)濟優(yōu)勢現(xiàn)階段，我國較為常用的重油輕質化工藝主要有三種，分別是固定床加氫、延遲焦化、中有催化裂化，以上對其中存在的局限性進行了簡單的分析與研究，在此，對該項技術的經(jīng)濟指標進行研究與對比。根據(jù)表格可以看出，按照加工方案的完善配置進行估算，對懸浮床加氫裂化工藝方面的投資較高，但與固定床加氫方案進行比較則相對較低；懸浮床加氫裂化工藝的產(chǎn)品收率、質量與分布狀況都是最好的，有其的產(chǎn)量與柴汽比例也相對較高，所以與傳統(tǒng)的方式進行比較具有一定的經(jīng)濟優(yōu)勢；懸浮床加氫與重油催化裂化方案的內部收益都比較大，與其他兩種方式進行比較有著明顯的優(yōu)勢，在投資的回收時間方面相對較短，也就是說可以獲取更大的經(jīng)濟效益；懸浮床加氫方案在各項經(jīng)濟指標上都有著較為明顯的優(yōu)勢，遠高于傳統(tǒng)的優(yōu)化方案，這也是社會經(jīng)濟發(fā)展與能源需求的重要趨勢。傳統(tǒng)的方案對金屬與硫元素相對較為敏感，一旦含量超標就會導致裝置難以正常的運行，所以在對劣質的重油進行優(yōu)化與處理的過程中存在較為明顯的差異。而懸浮床加氫裂化工藝則相對較為完善，適合現(xiàn)代的重油處理。
2頂層工藝規(guī)劃與管理
在三維數(shù)字化裝配工藝設計與管理系統(tǒng)中進行頂層工藝規(guī)劃與管理的主要工作包括PBOM的構建、頂層MBOM的構建。（1）PBOM的構建。PBOM是在EBOM的基礎上，根據(jù)產(chǎn)品的特征和企業(yè)的制造能力，對產(chǎn)品的結構進行重組，使之符合企業(yè)的生產(chǎn)能力，為生產(chǎn)組織、布局、車間分工提供依據(jù)，保證生產(chǎn)的可行性、均衡性和經(jīng)濟性。飛機裝配頂層工藝規(guī)劃過程首先是對產(chǎn)品設計產(chǎn)生的EBOM進行重新組織形成PBOM，主要完成新建工藝組合件和劃分工藝路線。PBOM在繼承EBOM所有屬性（產(chǎn)品結構、三維模型屬性信息、3D鏈接路徑信息）的基礎上，增加了工藝路線、工藝組合件及備注等屬性。首先利用制造資源庫中每個單位所屬的設備了解單位的生產(chǎn)能力，并在三維環(huán)境中查看企業(yè)生產(chǎn)單元布局，綜合工藝專業(yè)類型和制造經(jīng)濟性構建工藝組合件；然后根據(jù)零部件類型，確定裝配流程，結合各車間的業(yè)務分工和現(xiàn)有的任務量確定零部件需要流轉的車間，進行工藝路線的劃分。（2）頂層MBOM的構建。頂層MBOM由多層次的裝配單元和AO編號構成。裝配單元是裝配件的總稱，指在飛機裝配過程中，可以獨立組裝達到工程設計尺寸與技術要求，并作為進一步裝配的獨立組件、部件或最終整機的一組構件。頂層MBOM構建的主要任務是根據(jù)產(chǎn)品的裝配約束關系進行裝配單元的劃分，采用從大部件劃分到小組件劃分的順序，將產(chǎn)品劃分為若干個裝配單元。裝配單元是工序劃分的基礎。在PBOM的基礎上，利用三維交互方式查看設計模型，分析裝配約束關系，劃分工藝分離面，將產(chǎn)品劃分為幾個大的裝配單元，即大部件劃分；再對大部件進行裝配約束關系分析，在每個裝配單元下確定并建立子裝配單元；劃分子裝配體，完成頂層MBOM的構建。
3三維裝配工藝設計與仿真
三維裝配工藝設計與仿真主要包括底層MBOM構建、裝配順序規(guī)劃、工裝關聯(lián)以及裝配路徑規(guī)劃，并對工藝設計結果進行仿真和優(yōu)化，將工藝設計結果形成的工藝數(shù)據(jù)（XML/Excel格式）和仿真文件等發(fā)送到工程數(shù)據(jù)集成管理平臺進行統(tǒng)一管理。（1）裝配工藝設計。利用數(shù)字化裝配工藝設計與管理系統(tǒng)的三維可視化環(huán)境，針對具體裝配單元包含的工序中零組件之間的裝配約束關系，進行裝配順序調整，并對裝配順序規(guī)劃的結果進行爆炸圖仿真，及時發(fā)現(xiàn)不正確或不合理的工藝過程，進而進行裝配順序調整和優(yōu)化，圖2為某部件的裝配工藝設計實例。然后以裝配單元為基礎建立AO件，并根據(jù)工位數(shù)量建立多個AO，定義AO代號和名稱，確定AO對應裝配單元在裝配過程中所需要的裝配工序，完善裝配工序的基本信息，形成裝配工藝，并關聯(lián)各個裝配工序的配套零組件、實現(xiàn)的裝配約束、配套裝配資源等信息。（2）裝配工藝優(yōu)化。飛機零部件尺寸大，精度要求高，裝配過程需要協(xié)調的部位多，返工困難，為了避免在裝配過程中因重點部位的誤差疊加而導致裝配精度問題的出現(xiàn)，需要在裝配工藝準備階段對裝配精度進行預測，并對導致裝配精度超差的工藝過程進行優(yōu)化。直接影響產(chǎn)品裝配精度的主要因素包括零件加工誤差和產(chǎn)品裝配工藝，現(xiàn)有飛機裝配精度保證一般是通過測量和協(xié)調實現(xiàn)，不能在產(chǎn)品裝配生產(chǎn)前實現(xiàn)對產(chǎn)品精度的控制。在MBD技術和數(shù)字化裝配技術日趨成熟的情況下，為了縮短飛機研制周期，需要將精度控制技術融入裝配工藝準備過程，實現(xiàn)基于精度控制的飛機裝配工藝優(yōu)化，確保裝配工藝的可靠性。在裝配工藝正式前，對產(chǎn)品進行整體裝配精度預測（見圖3），提前評估各關鍵特性的工藝能力。由于整體裝配精度預測是在零件還未加工的情況下進行的，所以用位置公差（將尺寸公差轉化為參考某基準的位置公差）作為輸入?；诋a(chǎn)品精度MBD模型，利用多維方向偏差搜索算法得出偏差傳遞路徑，用蒙特卡洛算法將輸入的位置公差轉化為相應的偏差值（偏差值呈正態(tài)分布），利用上述的偏差值、傳遞路徑、敏感度等信息來預測關鍵特性是否超差。在裝配精度預測的基礎上，通過分析預測結果，確定并優(yōu)化導致精度超差的工藝因素，最終滿足整體裝配精度要求。如果預測出關鍵特性出現(xiàn)超差的情況，可以結合全要素的偏差貢獻度分析和實際生產(chǎn)能力評估，確定工藝優(yōu)化方案。如果該方案需要改變裝配順序、定位基準等工藝內容，則需要再進行裝配工藝仿真。通過裝配工藝仿真后的工藝優(yōu)化方案為有效方案。為了避免飛機裝配生產(chǎn)線生產(chǎn)瓶頸的出現(xiàn)，在裝配工藝設計與仿真階段，通過工序生產(chǎn)力平衡仿真，可以提前預測生產(chǎn)瓶頸和影響因素。通過對裝配工序進行優(yōu)化，可以在飛機裝配生產(chǎn)前實現(xiàn)裝配工序生產(chǎn)力平衡。對每個工序進行生產(chǎn)時間估算，評估每條工序任務鏈的生產(chǎn)時間，并進行生產(chǎn)力平衡，防止因部分工序任務鏈過長或過短導致生產(chǎn)瓶頸的出現(xiàn)，從而避免生產(chǎn)延誤或等待的情況發(fā)生。
4三維裝配工藝指令的生成與管理
裝配工藝指令（AO）是用于規(guī)定生產(chǎn)管理單元的完整工藝流程和流程各環(huán)節(jié)的控制要求及記載生產(chǎn)過程中質量數(shù)據(jù)的工藝文件。在工程數(shù)據(jù)集成管理平臺中，可獲取完整的AO信息以及工藝模板，并自動創(chuàng)建AO。當AO完成審簽流程后，系統(tǒng)將自動提取AO中的零組件配套表，將其關聯(lián)到頂層MBOM結構中形成底層MBOM結構。（1）裝配工藝文件編制。每個AO對應一道工序，將工藝組件關聯(lián)至AO。在AO節(jié)點下創(chuàng)建工步，并添加工步屬性和描述信息。將工藝組件中的零組件劃分至工步，并根據(jù)要求將標準件和資源劃分至工步。（2）三維工藝信息標注。根據(jù)三維信息標注規(guī)則，將工藝信息標注在三維仿真動畫中，形成具有指導意義的工藝仿真文件。這些工藝信息描述關鍵的裝配尺寸與公差范圍、工裝和精度要求等生產(chǎn)必需的工藝約束信息，以及在裝配動畫中無法表達的指導信息。三維工藝信息標注的主要方式包括：顏色、可見性、文本、局部放大等。（3）工藝指令。通過數(shù)字化裝配工藝設計與管理系統(tǒng)生成AO數(shù)據(jù)包（Process、SMG、AVI、圖片、XML格式的工藝文件等），將AO數(shù)據(jù)包傳到工程數(shù)據(jù)集成管理平臺，利用工程數(shù)據(jù)集成管理平臺的AO編輯器將XML格式的工藝文件生成為AO文件，其余數(shù)據(jù)作為附件關聯(lián)到AO，AO實例如圖4所示。
5裝配工藝知識管理
飛機裝配工藝準備所涉及的專業(yè)范圍廣，包含的信息量大，是一種經(jīng)驗性非常強的知識密集型工作。在裝配工藝準備過程中，為了實現(xiàn)裝配工藝知識的共享和重用，提高設計質量，縮短準備周期和避免設計資源的浪費，需要對裝配工藝知識進行建模并構建知識庫。飛機裝配工藝知識是指在飛機裝配工藝準備和實際裝配生產(chǎn)過程中形成的，能夠用于指導飛機裝配工藝規(guī)劃與仿真的抽象的數(shù)據(jù)表達。作為飛機三維工藝設計與管理系統(tǒng)的基礎數(shù)據(jù)庫，裝配工藝知識庫主要是存儲和管理裝配工藝實例、典型工藝模板和制造資源。首先構建3個庫的分類結構，定義相應的屬性，再將裝配工藝實例、典型工藝模板和制造資源等分別放入對應的分類中。將裝配工藝實例劃分為典型工藝、典型工序和典型工步，并存入裝配工藝實例庫。典型工藝模版庫存儲已結構化、參數(shù)化的針對典型工藝特點的工藝知識，例如，根據(jù)工藝特點不同，將產(chǎn)品分為框類、壁板組件類、地板組件類、管路類和鍛件類等，并按照不同類型的裝配流程構建裝配工藝模板，用于固化裝配過程、組織典型裝配模板數(shù)據(jù)。將飛機制造企業(yè)的生產(chǎn)資源以裝配環(huán)境模型、虛擬人體模型、設備模型、工裝模型、工具模型等形式進行三維建模，并賦予相應的參數(shù)信息，形成飛機制造資源知識。
二、以人為本，實現(xiàn)公益文化服務的全面覆蓋
公共文化服務強調文化“公平性”，何謂“公平性”，即確保公共文化服務供給面向全體公眾，確保每個社會階層和群體都享有文化服務的權力，確保人人都能享受到公共文化服務的果實。在提倡文化公平的呼聲下，切實維護人民的基本文化權益已成為一種現(xiàn)實需要。要實現(xiàn)文化共享，就要讓文化服務“低門檻”或“零門檻”，不讓一個人因費止步，確保所有人都有參與文化活動的機會，這是我們對公共文化服務的基本思路。但我們在提倡文化公平，無償服務的過程中，也要直面一些現(xiàn)實問題，市場經(jīng)濟下群眾文化工作存在自身的運動規(guī)律，活動經(jīng)費的短缺仍是影響群眾文化工作開展的重要因素。無償服務，受到經(jīng)濟條件的制約。公益性需要堅強的物質基礎。與圖書館、博物館相比，文化館在公共文化服務中，堅持無償服務的情況更為復雜，圖書館每年都有固定的購書經(jīng)費，而文化館的陣地建設完全靠自給自足，陣地開放必須面對添置器材、支付教師工資等一系列現(xiàn)實問題。歸根結底，實現(xiàn)文化公平、無償服務，依賴強大財政力量的支撐。
三、上下聯(lián)動，彰顯公益文化服務的特色
文化工作不是一個封閉的圈子，文化具有輻射、滲透、影響等功能。在推動公共文化服務的過程中，要發(fā)揮文化館在公共文化服務中的帶頭作用，建立以文化館為龍頭，上下聯(lián)動，左右通達的合理科學的公益性公共文化服務網(wǎng)絡。水上舞臺周周演活動是武進地區(qū)一項頗具影響力的品牌文化活動。武進文化館在承辦這項活動時，與政府各條戰(zhàn)線聯(lián)動，有機地把文化、財政、科技、建設、衛(wèi)生、勞動等部門的力量進行整合，把政府各級部門推向文化建設的前沿陣地，讓他們到周周演這個文化平臺上一展風采。為了保證演出質量，文化館無償為參演單位提供藝術指導和服務。水上舞臺的這種做法是是對公共文化服務的創(chuàng)新和實踐，在武進文化館的協(xié)調組織下，各條戰(zhàn)線各展其能，形成合力，把公共文化服務工作不斷推向深入，這也是武進的公共文化服務走向成熟的一個重要標志。
確定邯鄲城市公共藝術發(fā)展的目標和原則。邯鄲城市公共藝術發(fā)展應深入挖掘邯鄲城市文化主題所蘊涵的豐富文化內涵，突出邯鄲城市公共藝術的獨特魅力。以高藝術水準原則、高環(huán)境效益原則、持久性原則、公眾參與原則打造有地域特色的城市空間。邯鄲作為國家歷史文化名城，其深厚的文化積淀為邯鄲留下了很多歷史典故和名勝古跡。在邯鄲市公共藝術發(fā)展研究中，可以趙文化，時代文化為核心主題，并向下延伸形成整體的主題構成。打造出體現(xiàn)和承載邯鄲本地區(qū)的文化精神和社會心理，并具有邯鄲地方文化特色的公共藝術形式。建設成重點突出、特色鮮明、層次分明、標識明晰、環(huán)境宜人的高品位公共藝術空間格局。
2.結合城市規(guī)劃
定位發(fā)展結構。在發(fā)展結構中，本著突出城市特色、緊密結合邯鄲城市用地功能和城市空間景觀系統(tǒng)、以點帶面逐層展開、緊密結合城市生活。在結合邯鄲城市總體規(guī)劃以及總體城市設計的基礎上，將邯鄲城市公共藝術發(fā)展結構定義為“六區(qū)、九帶，多節(jié)點”的布局。這種布局結構將起到突出重點，以點連線，以線帶面的整體作用?？傊?，邯鄲城市公共藝術發(fā)展結構應結合城市總體設計及總體規(guī)劃，并充分考慮城市的人文生態(tài)與空間的連續(xù)性與完整性，以形成整體而又豐富的空間層次。
二、發(fā)展策略建議
在研究中從邯鄲歷史傳統(tǒng)文化、公共藝術區(qū)域策略、提升藝術作品品質計劃等角度對邯鄲城市公共藝術發(fā)展進行了多方位的思考并參考多城市公共藝術發(fā)展策略研究，總結邯鄲城市公共藝術發(fā)展策略思路為：
1.深度挖掘歷史傳統(tǒng)文化
使公共藝術作品能夠體現(xiàn)邯鄲地域文化，并通過公共藝術作品的公共性讓民眾能夠感受到文化氣息并傳承傳統(tǒng)文化精神，加強邯鄲市歷史文化名城的地域特點。對于公共藝術區(qū)的策略，以邯鄲市城市發(fā)展規(guī)劃為基礎。在老城區(qū)突出傳統(tǒng)文化，在新區(qū)注重傳統(tǒng)文化和新區(qū)發(fā)展的時代精神相結合。同時，結合城市景觀軸線和景觀節(jié)點規(guī)劃公共藝術品的設計。形成層次分明，重點突出的城市公共藝術發(fā)展策略。
二、益陽市歷史文化脈絡分析
作為湘北洞庭湖區(qū)域重要城市之一的益陽，背靠雪峰山，懷抱洞庭湖，是“長株潭”城市群的重要組成部分，自古以來就有“魚米之鄉(xiāng)”的美稱，也是湖南農業(yè)比重較大的城市。在“綠色發(fā)展”理念背景下，益陽市在經(jīng)濟、人文、城市面貌、品牌創(chuàng)建等方面面臨巨大的機遇和挑戰(zhàn)。益陽市內名勝古跡裴公亭上有一幅楹聯(lián)“裴亭有色樹添色，資水無香士溢香”，它印證了益陽自古以來就“因廣木而彰聲，因人杰而地靈”的區(qū)域特質。近年來，益陽努力圍繞“綠色發(fā)展”這一主題，在建設資源節(jié)約型與環(huán)境友好型社會的背景下，把山、水、林與湖湘文化結合起來，以生態(tài)、環(huán)保為目的，打造市民宜居的生態(tài)之都，以期最終將益陽建設成為生態(tài)宜居的現(xiàn)代化山水城市。
三、益陽市公共藝術設計分析
公共藝術以多種藝術形式存在于城市空間，雕塑、壁畫作為早期的藝術形式對城市起著裝飾作用，內容也往往反映城市的歷史文化、人文背景，公共設施更是為方便市民生活而慢慢發(fā)展起來。長期以來，市民對于益陽市的印象，大多是一些地方缺乏良好的規(guī)劃，如一些街道、小區(qū)、公園廣場等，出現(xiàn)一些臟、亂、差等問題，道路、公共健身設施需要維護等。因此，要為市民創(chuàng)造一個美的環(huán)境，就要盡量改善這樣的現(xiàn)狀。第一，公共藝術設計除了設計人們了解的城市雕塑、壁畫、公共設施、綠化外，還有重要的一點，就是公共藝術觀念應該深入城市建設以及市民審美精神層面。公共藝術并不是簡單在公共空間加幾個雕塑、設施之類的藝術品就可以了，城市公共藝術最終應該追求人、環(huán)境、藝術的和諧，應該與市內建筑、綠化、歷史、人文環(huán)境等發(fā)生對應關系，設計者要根據(jù)整體的環(huán)境規(guī)劃設計公共設施，將周圍景觀要素的形態(tài)、色彩以及環(huán)境統(tǒng)一考慮，發(fā)揮自然特色，增加景觀設計，借此提升城市的形象和品位。第二，從城市雕塑藝術方面說，益陽目前沒有一件經(jīng)典的、標志性的城市雕塑作為形象代表。城市雕塑就像城市的眼睛，如，說起紐約，大家都會想到典雅的自由女神像；說起美人魚雕塑，大家都會想到浪漫柔美、充滿童話色彩的哥本哈根……這些標志性的雕塑有著豐富的文化內涵，既是經(jīng)典造型，又成為該城市的地標形象之一。益陽作為有著悠久歷史文化的古城，也應該結合本地鮮明的人文特色，如桃花江傳說、竹文化、蚩尤與梅山文化，創(chuàng)作原創(chuàng)性經(jīng)典雕塑形象以代表益陽的形象。第三，市內的公共設施需更加完善并服務于大眾。益陽城市公共設施存在配套不足的現(xiàn)象，部分公共設施存在安全隱患以及盲目引進、照搬、過于程式化的問題，一些地方的無障礙公共設施成為擺設，人性化設計不足，這些城市建設中的細節(jié)影響著城市的形象。一座城市的文明，往往體現(xiàn)在這些方便于民的細節(jié)之中，這些細節(jié)如果做不好，會破壞城市在人們心目中的整體印象，更談不上綠色宜居。在考慮設計公共環(huán)境設施的時候，設計者應從功能、審美角度出發(fā)，從人的需求出發(fā)，設計出能引發(fā)市民共鳴的好作品。同時，還要因地制宜，根據(jù)本地的環(huán)境、風土人情、地方特色規(guī)劃公共設施，以形成當?shù)氐娘L格特征，引起市民對地域的熱愛。目前，國內眾多城市已充分意識到公共藝術的重要性，積極通過公共藝術設計改善城市環(huán)境氛圍。益陽也應該緊跟時代的步伐，根據(jù)本市的實際發(fā)展情況，把自身打造成具有標志性意義的城市品牌，提升城市的知名度，打造成綠色宜居城市，重塑綠色特色、生態(tài)特色的新形象。
2公共藝術的城市文化建設
2對未來化工工藝設計的展望
2.1化工工藝設計要體現(xiàn)低能耗
在化工生產(chǎn)中，大部分人將能源成本看成是生產(chǎn)總成本中的一個重要組成部分，其實在實際生產(chǎn)過程中并非如此。因為人們只要解決了基建投資高和能量消耗大這兩個問題，就能有效的提高生產(chǎn)效率，從而實現(xiàn)生產(chǎn)成本的降低。因此，如何降低化工生產(chǎn)過程中的能量消耗和與之相關的課題研究，才是化工工藝設計的關鍵。例如，將超臨界流體應用于一些大型的分離裝置上。通過對當前一些資料的分析以及相關的研究數(shù)據(jù)顯示，一些系統(tǒng)的能源費用比一些常用的技術要低，例如蒸餾、恒溫共沸等。在化工工藝設計過程中降低能耗，是一個降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率的有效措施。
2.2化工工業(yè)設計要體現(xiàn)低的基建投資
化工工藝是一種密集型產(chǎn)業(yè)，一般很少進行生產(chǎn)工藝的改革，除非在其化學研究成果上有重大的突破，能使化學工藝得到完善與提升，否則只是通過改進現(xiàn)有的設備裝置、擴大生產(chǎn)能力等方式來提升生產(chǎn)效益。如通過優(yōu)化工藝過程、減少設備尺寸等方式實現(xiàn)低的基建投資。例如，Higee化工工藝設計，可以應用于蒸餾塔的改造，從而有效的提高了蒸餾效果，使得化工生產(chǎn)取得了良好的經(jīng)濟效益。
2.3化工工藝設計要體現(xiàn)環(huán)保意識
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，環(huán)境保護已經(jīng)成為人們廣泛關注的焦點與熱點。在化工生產(chǎn)過程中，通過對原料的回收利用、減少污染源等措施能夠有效的減少化工生產(chǎn)過程中的污染問題。通過化工工藝的設計達到減少環(huán)境污染的目的，就需要解決兩個問題：a、對當前的化工生產(chǎn)裝置進行擴大和升級。b、在化工工藝設計自身的基礎上改進生產(chǎn)裝置。例如，在產(chǎn)品分離的過程中，提高產(chǎn)品的分離效果，這樣就可以減少廢料的排放，提高對環(huán)境的保護。還可以通過改進工藝設計，提高化學反應速率或者產(chǎn)品的轉化率，提高原料的利用率。
2.化學工業(yè)特點延伸依據(jù)數(shù)理、化學內涵作為支撐媒介，進而深度聯(lián)合工業(yè)經(jīng)濟基礎條件進行窺測，將化工單元操作和熱學、動力學原理進行深度融合，進而有力指導設備開發(fā)工作?；瘜W工程主要隨著化學工業(yè)的過渡改造而形成，其中化學反應作為生產(chǎn)流程的核心內容，將為過程分析創(chuàng)設主動適應空間，將研究過程方向梳理完全；而化工熱力學條件作為單元反應的理論基礎，對于產(chǎn)品回收效率有著充分的界定要求，其將直接決定產(chǎn)品后期回收效率，對于產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟成本規(guī)模產(chǎn)生著重大影響效果。因此，在單元詳細操作流程中，技術人員可針對各類化工設備以及產(chǎn)品形態(tài)進行科學審視，由于傳遞流程作為單元操作、反應工程的支撐媒介，而化工產(chǎn)業(yè)在全新發(fā)展形態(tài)下需要落實核心催化技術，就必須聯(lián)合跨學科形態(tài)的戰(zhàn)略進行綜合比對、研究，爭取達到統(tǒng)一規(guī)劃標準格局。內部傳遞機制主要圍繞動力、熱能、產(chǎn)品質量元素闡述，這其實就是異質化單元內部反應裝置的物理演變過程。
另一方面，合成化學作為既定學科的核心要素，為設計主體開發(fā)大量非天然化合物質提供靈感經(jīng)驗。在大量創(chuàng)新化合產(chǎn)物的影響下，有關化工產(chǎn)業(yè)基礎模型便開始順利過渡。信息技術為各類設備、工藝創(chuàng)造主動適應條件，整體上推動了行業(yè)的進步趨勢。這部分生產(chǎn)技術已經(jīng)聯(lián)合各類深加工流程進行替換改造，需要化學工業(yè)不斷開發(fā)新型歸控技術，進而為既定產(chǎn)業(yè)規(guī)范效率和經(jīng)濟成果提供適應條件。技術人員需要全面開發(fā)最為先進的協(xié)調處理細則，這是創(chuàng)新化學工藝改造流程的必要準則。整個技術開發(fā)活動利用市場導向機理進行布置，使得工業(yè)、商業(yè)化動機需求得到全面綻放。
二、化學工程、工藝試驗數(shù)據(jù)的科學搭配分析
傳統(tǒng)形態(tài)的化工實驗操作，內部數(shù)據(jù)排列機理相當復雜，整體活動延展下來，具體的人力、物力資源全面堆積。因為內部流程需要借助平行試驗進行掌控，特定數(shù)據(jù)處理重復性特征廣布。因此，必要時技術人員可依靠MATLAB軟件進行流程過渡，將人工演算過程中的數(shù)據(jù)限制因素調節(jié)完畢。這部分實驗流程是掌握化工研究方式的重要環(huán)節(jié)，整體流程較為漫長。所以，計算機信息技術便將這些復雜的演算流程進行智能模擬操作，并透過實驗要求建立必要的模型基礎，使得工藝技術管制范圍下的各類可行條件全面延展?；ぎa(chǎn)業(yè)講求專業(yè)實驗的引導價值，具體行動標準動機也是圍繞特地實驗點進行參數(shù)定量關系探索，進而將化工所需遵循的客觀規(guī)律羅列完整。MATLAB軟件在整個研究過程中開辟引導先河，其將各類函數(shù)圖形進行輕松規(guī)劃，肅清細致符號演算和數(shù)值計算限制問題。這類軟件應用范圍較為廣闊，包括數(shù)字通訊和財務建模等內容。目前這類程序已經(jīng)成為國際控制終端的必要支撐媒介，現(xiàn)場操作人員基本只需編寫某種數(shù)據(jù)處理程序，之后將原始數(shù)據(jù)輸入，就能輕松提煉相關實驗結果，將優(yōu)質化數(shù)據(jù)和圖示模型展出。另外，涉及這方面人員素質的強化工作也相當重要。隨著技術創(chuàng)新和科技產(chǎn)業(yè)化的加快，環(huán)境保護意識的加強，必然會帶來對分析檢驗專業(yè)人才需求的上升，且無論在數(shù)量和質量上，都提出了新的要求。
