过程装备与控制工程专业发展现状及趋势

过程装备与控制工程专业发展现状及趋势

哈尔滨石油学院黑龙江哈尔滨150028

摘要:现今过程装备与控制工程早已在各个工业领域占有不可或缺的地位。随着远程控制和智能化技术的发展,生产制造的安全性、稳定性和经济性也将得到较大提升,智能化已成为本专业进展的一大趋势,智能化发展改变了传统手工和制造业的生产方式。而远程控制将过程装备与控制工程的控制理论与现代化的机械设备操作相结合,利用计算机等智能化的媒介达到操作要求,完成生产任务。本文就过程装备与控制工程专业发展现状及趋势进行简要分析,仅供学习和参考。

关键词:过程装备与控制工程;发展现状;趋势

一、过程装备与控制工程专业内涵

过程装备与控制工程专业是大学基础专业之一,简称"过控",该专业是以过程装备设计基础为主体,过程原理与装备控制技术应用为两翼的学科交叉型专业。所培养的学生能够具有较强的过程装备、机械基础、控制工程、计算机及其它基础理论知识,具有较好的工程技术基本素质和综合能力。培养目标是具备过程机械与设备设计及其控制理论,并具备研究开发、设计制造、运行控制等综合能力的高级科学研究和技术人才。过程装备与控制工程是机械大学科的一个分支,它自己是属于机械领域,同时又服务于过程工业,自身的发展又需要机电控制。所谓过程工业,是指通过化学和物理的方法以达到改变物料性能的加工业,它涵盖了化学、化工、石油化工、食品、制药,甚至于冶金等众多行业部门。过程工业所涉及的对象是流程性物料,从原料到产品需经过复杂的工艺过程,因而整个过程需要由为数众多的单元构成。而每一个单元均需要由能实现这一功能的设备来完成,将这些单元设备连在一起便构成过程装备。

二、过程装备与控制工程专业背景及专业方向

专业的发展与专业背景息息相关。1951年大连工学院首先成立"化学生产机器与设备"专业。1952年全国高校大调整,天津大学、浙江大学、东北大学、华东理工大学、中国矿业大学等,成立"化学生产机器与设备"专业,简称为"化机"专业。我国建立化工生产机器与设备专业,之后在化工的基础上添加了对机械的研究,而随着现代化的发展,自动控制等技术也慢慢应用了进来,最后逐步演变到如今的过程装备与控制工程专业,应用领域覆盖化工、能源、机械、电力、安全工程等方面。过程工业分为化学和物理过程,而过程装备又分为化工机器(指主要作用部件为运动的机械)和化工设备(指主要作用部件是静止或较少运动的机械)两类。不同的工艺过程要求对应着不同的过程设备,一系列的工艺工程组合便形成了过程工业。

面对专业对相关高素质人才的需求,如今已有140余所高校开设了过程装备与控制工程专业。过程装备与控制工程专业的研究空间十分广泛,属机械方面对化工设备的研究,同时需要机电的配合与过程装备的控制。因此,不同的学校对过程装备与控制工程专业有不同的定位,有些学校将其分在化工系,有些在机电系,或是机械系。各院校根据自身的优势条件及发展需求,有了各自不同的研究方向与专业特色。在科研方面,过程装备与控制专业则细化出了非金属材料成型理论与设备、过程装备与先进控制、设备故障监测诊断等方向。

三、过程装备与控制工程的发展现状及社会作用

为适应行业需求,过程装备与控制工程专业培养的学生需要有牢靠的装备机械研发、控制工程以及其它的基础理论知识。过程装备与控制工程专业旨在培养机械师,而不是工程师。只有一个具有对理论知识的应用、设计、开发、制造、创新等综合能力的机械师,才能在如今的“过控”行业里站稳脚跟。

中国现阶段的支柱产业含有装备制造、石油化工、有色金属、汽车船舶制造和钢铁产业,而过程装备与控制工程在这些产业中发挥着重要作用——无论对于仪器的研究,还是故障设备诊断和流体的技术控制都是极为重要的。同时,在21世纪的今天,新能源与动力开发是现代研究的一大重点,而过程装备与控制专业也早已渗入到航空、航天、原子能等领域,过程装备与控制工程专业的高素质人才便在其中发挥着重要作用。

从专业的建立到发展,为国家各产业的建设提供了强劲的综合能力支持和开发潜力。随着我国平均科学技术的提高,过控专业技术研究活力高涨,在工、矿、企业等制造业的发展上起到了强劲的促进作用。总之,过程装备与控制工程是现代化工业发展的基点,是国家支柱产业的学科基础,是衡量一个国家工业、制造业发展的标志。

四、过程装备与控制工程的发展趋势

过程装备与控制工程在工业等不同领域中的地位表现越来越重要,国家加大了对人才的培养力度,在人才的培养中,对理论知识的掌握程度要求较高,技术人员对知识必须扎实、熟练的掌握。所谓控制工程,就是实现对设备或者仪器的高效率控制,逐步实现自动化与智能化,实现生产制造能力的不断提高。随着时代的发展,人们对智能化的依赖程度逐渐加大。只有对不同的产业进行高效的控制,才能实现设备的高效运转,同时,保证生产质量。不同国家、不同地区的企业可能管理理念有所不同,生产模式各异、技术水平参差不齐,但是都需要对现代化设备进行控制,很多公司已经成功应用了过程控制的设备和技术,不仅实现了结构的优化,而且提高了生产质量以及生产效率。在生产中,远程控制技术不断发展。智能化水平不断提高,在控制过程中,安全性以及稳定性也得到不断改善,企业获得了更大的经济效益。向智能化方向发展已经成为传统控制方式的发展趋势,智能化发展改变了传统的手工控制方式以及生产方式。采用远程控制方式将传统的控制方式和现代化的控制技术有机的融合起来,通过计算机、网络等现代化的媒体完成了操作需求,实现了生产任务。这种发展趋势,在提高产量的同时,保证了全过程的安全性。避免出现安全事故,消除一系列的安全隐患。为人们的安全和经济效益提供了保障。

参考文献

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