关于钢水质量窄窗口稳定控制的思考

In order to promote the intelligent transformation and upgrading of the steel industry, intelligent technology features based on the current situation and challenges of the steel industry are discussed in this paper. Based on both domestic and global research, functional analysis, reasonable positioning, and process optimization of each aspect of steel making are expounded. The current state of molten steel quality and implementation under narrow window control is analyzed. A method for maintaining stability in the narrow window control technology of steel quality is proposed, controlled by factors including composition, temperature, time, cleanliness, and consumption (raw material). Important guidance is provided for the future development of a green and intelligent steel manufacturing process.     

Consideration of green intelligent steel processes and narrow window stability control technology on steel quality

In order to promote the intelligent transformation and upgrading of the steel industry, intelligent technology features based on the current situation and challenges of the steel industry are discussed in this paper. Based on both domestic and global research, functional analysis, reasonable positioning, and process optimization of each aspect of steel making are expounded. The current state of molten steel quality and implementation under narrow window control is analyzed. A method for maintaining stability in the narrow window control technology of steel quality is proposed, controlled by factors including composition, temperature, time, cleanliness, and consumption(raw material). Important guidance is provided for the future development of a green and intelligent steel manufacturing process.     

高强钢S460高温力学性能研究与抗火设计建议

针对钢结构抗火设计中高强度结构钢材料力学性能参数的取值进行研究.为研究最常用的高强度结构钢S460N在高温下的力学性能,对其在稳态和瞬态不同火灾情况下进行材性试验,得到不同温度下S460N的弹性模量、屈服强度和极限强度的折减系数,并与现有文献和现行主要钢结构设计规范进行对比分析.通过与现有文献中欧标钢S460N和S460M、国产钢Q460以及普通钢的研究结果的比较,发现高温下结构钢的力学性能退化取决于钢材种类及其加工工艺.因此,各国现行的钢结构设计规范基于普通钢研究成果得出的设计建议不适用于高强度结构钢.此外,给出可用于指导设计的高强度结构钢S460N在高温下力学性能退化的拟合公式,并对其进行校验.     

基于成熟度模型的航空产品并行协同研制模式

针对航空产品研制过程中设计部门与制造部门分离,研制流程多为单向串行,导致出现复杂航空产品研制周期长、质量低的现状,分析了复杂航空产品的研制流程,建立航空产品成熟度模型,对其研制过程中的重要环节和状态节点进行定义。在此基础上,提出基于成熟度模型的航空产品研制流程控制技术,该技术采用成熟度计算取代原有的阶段评审,实现研制流程的跳转控制和制造部门介入的节点判定。设计基于二级模糊综合评价的航空产品研制成熟度等级评价方法,实现航空产品研制成熟度的多层次多因素评价。为了验证上述方法的有效性,将其应用于某型号航空产品的研制过程。采用上述方法后,制造部门能够有效地提前介入并开展研制工作,实现基于制造成本节约的并行工程,达到缩短研制时间,保证研制成本可控且产品质量稳步提高的目的。     

采用模糊理论的零部件工艺PFMEA评估

为了控制和降低零部件的制造质量风险,在对零部件工艺过程进行分析的基础上,提出基于模糊理论的潜在失效模式及后果分析(PFEMA)方法.通过研究零部件加工过程的风险评估,构建基于生产成本的评价指标;设计评价因素集和因素水平集,并用层次分析法确定评价因素的权重,提出零部件制造工艺的风险评估模型;采用模糊评价决策,定量计算其综合评价值,进而确定其风险等级.以某型号叉车门架系统的横梁加工工艺为例进行实例验证,结果表明:改进后PFMEA方法的可行性和正确性.     

Z4电机定子叠压机液压系统的设计

我国目前Z4电机定子的工艺制造过程仍为手工叠压、手工焊接完成。工艺程序复杂 ,流程慢 ,效率低 ,而且由于叠压而成的矽钢片的八个焊缝不是同步焊接 ,在焊接过程中热变形不同 ,因此加工成的Z4电机定子质量良莠不齐 ,无法保证Z4电机各种稳定的态势特性。这种传统落后的制造工艺急待改变。本文就Z4电机叠压机液压系统的设计 ,对这种设备的开发研制和应用 ,提供了有效的设计思想和设计方法。     

风电机组增速箱制造技术研究与进展

增速齿轮箱作为风力发电设备的核心部件,其制造质量是保证机组整体性能的关键。风电机组增速箱制造是一个涉及多学科的综合性技术,应充分利用现有技术条件,深入研究工艺基础理论,完善工艺控制方法,促进新技术、新工艺、新材料的应用,真正实现数字化精益制造。文章针对风电机组增速箱结构特点和使用工况,结合工程生产实践,总结风电齿轮箱的工艺技术要求和特点;分析风电齿轮箱齿轮、箱体及行星架等关键零部件的制造技术现状及存在的问题,提出提高加工效率和控制热处理变形的措施,最后介绍风电齿轮箱测试技术。文章对指导风电增速箱制造具有一定工程应用价值。     

Manufacturing Partner Selection by Network Based on “Invite／Submit Tenders”

Dynamic alliances are one type of production modes to realize agile manufacturing. Technology support for the dynamic alliance selection process is an important task in agile manufacturing. This paper analyzes the general dynamic alliance principle, suggests a network method for selecting partners, and analyzes the evaluation factors for partners selection in the process of setting up a manufacturing alliance. The results show that these factors can be divided into two levels; macro- and micro-characteristics. The decision-making process by each member has five main technical activities, which form the technology support system for the manufacturing alliance bid.     

高强度钢板热成形性预测研究进展

高强度钢板热冲压成形是实现车身轻量化、保证安全性的重要途径,近年来得到汽车和钢铁工业的广泛关注与应用。由于高温工况的引入,高强度钢板的力学行为表现出明显的应变率和温度相关性,为准确评价板料的热成形性带来了挑战。概述了热冲压技术的工艺特点,从热成形极限实验和理论预测两方面展开讨论,介绍了国内外学者的相关研究工作,分析了应变成形极限方法存在的不足,引出了基于损伤力学理论的板材成形性评价方法,分别介绍了连续介质损伤和细观损伤理论在板材成形性方面的若干研究,以及材料损伤参数的识别方法。结合热冲压技术的工艺特点,指出热冲压高强度钢的损伤研究应采用实验、理论及数值仿真相结合的方式,并充分考虑温度、加载速率以及应力状态对损伤演化的影响。本研究可为完善损伤理论在金属板材热冲压中的应用提供借鉴。     

氨纶生产的整体优化与自动控制系统开发

为解决我国氨纶的需求量高、产量低问题，对聚合反应的时序、流程图进行了分析和改造，同时利用计算机互联网的方法和改进硬件设备的方法，实现了生产线的最佳改造。采用DCS（Distributed Control System）控制方法对多条生产线的综合优化进行了研究,并针对辽源得亨公司的生产现状，开发了基于现代集成制造系统、综合自动化技术和最优工艺调度技术的氨纶计算机综合控制系统。该系统最大限度地减少生产成本，增加企业效益的目的。     

Operation optimization of the steel manufacturing process: A brief review

Against the realistic background of excess production capacity, product structure imbalance, and high material and energy consumption in steel enterprises, the implementation of operation optimization for the steel manufacturing process is essential to reduce the production cost, increase the production or energy efficiency, and improve production management. In this study, the operation optimization problem of the steel manufacturing process, which needed to go through a complex production organization from customers' orders to workshop production, was analyzed. The existing research on the operation optimization techniques, including process simulation, production planning, production scheduling, interface scheduling, and scheduling of auxiliary equipment, was reviewed. The literature review reveals that, although considerable research has been conducted to optimize the operation of steel production, these techniques are usually independent and unsystematic.Therefore, the future work related to operation optimization of the steel manufacturing process based on the integration of multi technologies and the intersection of multi disciplines were summarized.     

钢铁智能制造背景下物质流和能量流协同方法

钢铁企业面临库存增加、产能过剩、盈利艰难等问题,迫切需要通过绿色化和智能化的发展来应对当前的严峻形势.基于钢铁企业制造流程特点,通过分析企业以铁素流为核心的物质流和相应能量流网络特征,针对企业现有信息化系统在物质流和能量流协同方面存在的问题,提出钢铁制造过程的物质流和能量流的协同方法,明确物质流和能量流的耦合应从钢铁制造的单元工位设备与整体流程网络两个层面进行规划、设计和实施,并且指出可从完善信息监控、进行计划协同和调度协同三个方面来实现协同优化.构想基于现有信息系统架构,通过增加相应企业资源计划系统、制造执行系统、能源管理系统等信息系统的功能,以及建立物质流和能量流协同优化信息子系统的方式,以钢铁制造过程的物质流和能量流相关信息的数字化及模型化为支撑,实现制造流程的物质流和能量流协同优化,达成生产优化、资源优化和能源优化的效果.     

生态承载力评估方法研究进展

生态承载力是评判区域可持续发展的重要依据,可为生态文明建设提供有力的科学支撑。在对生态承载力相关研究分析的基础上,总结了生态承载力的概念发展、理论构建、评估方法及实践应用,基于社会经济发展背景分析了承载力理论构建的发展过程,评述了当前主流的生态承载力评估方法。分析发现,当前评估方法在研究区发展情景设定、区域间关联耦合、承载力的形成及承载机制方面的研究尚显不足,认为今后的评估研究应着重完善如下几点:1)将复杂情景模拟应用于承载力评估,并对研究区不同发展情景指标的科学合理性做出探讨; 2)考虑远程关联与耦合,将外部关联因素纳入生态承载力评估体系; 3)深入探究区域景观结构、过程和功能对承载力形成机制和承载机制的影响。     

碳钢的ECAP组织细化

在众多提高钢铁材料强韧性的方法中,细化组织是唯一提高强度而不降低韧性的方法。目前钢铁组织细化已成为材料研究的重要方向。作为钢铁材料组织细化的一个新方法ECAP法,在近几年来受到学者广泛关注。结合作者的部分工作全面论述了碳钢的ECAP变形组织细化的研究进展,其中包括变形组织、力学性能、组织热稳定性。     

基于模糊层次分析法的人因工程学社会化应用潜力评价

以中国制造业领域的23个主要行业为例,根据人因工程学应用领域与技术条件的协调性,采用乘法加权综合评价方法,构建了基于模糊层次分析法的人因工程学社会化应用潜力评价模型。该模型对人因工程学社会化应用潜力进行了整体宏观定量评价和不同行业分类排序,并指出了人因工程学与行业关联度、行业经济发展水平、行业研发强度、行业技术创新机会等是影响人因工程社会化应用潜力的重要因素,对合理评价人因工程学的社会应用价值、制定人因工程学的社会化开发应用战略及实施“以人为本”的和谐发展具有重要意义。     

基于犹豫模糊集的制造过程多指标定量综合评价法

制造过程的稳定性是企业保障产品质量的基础,针对以往过程管理中缺乏系统的、全面的定量分析工具的问题,建立了面向制造过程的多指标定量评价体系,对制造过程的各影响因素进行具体分析定点评价,并基于犹豫模糊理论和多准则决策方法给出了过程因素期望指数和制造过程期望指数的计算步骤,以评价等级表的方式将制造过程所处的生产状态进行量化表达.实例分析表明,该方法能帮助管理者直观有效地评价制造过程状态,为企业在数字化生产建设方面提供更多维度的管理数据.     

基于应用型的工业工程实验教学方法研究

针对工业工程专业特点,确立了围绕工业工程专业主干课程,以一个典型的机电产品为研究对象,应用工业工程及制造工程的方法,开展产品制造组织与管理、产品制造工艺分析与优化、制造系统建模仿真与优化、管理系统的规划与开发、制造系统及产品制造过程实施、制造系统分析评价等方面的系统训练。锻炼了学生综合应用专业知识的能力,提升了就业竞争力,更好地满足了社会对工业工程应用型人才的需求。     

铸造WC/钢铁基复合材料研究进展

对国内外用铸造法制备的WC颗粒增强钢铁基复合材料研究进展进行了综述,包括了WC颗粒的选择,制备方法和工艺。重点分析了复合材料中增强相和基体相间的相互作用和界面问题,并讨论了优化制备工艺和提高材料性能的途径。文章指出,铸造WC钢铁基复合材料是一种具有广泛应用前景的新型复合材料,在工艺性和性价比上都有很大优势,值得进一步研究与开发。     

Nb在现代铁素体不锈钢中的应用研究进展

Nb元素越来越多地被应用于铁素体不锈钢中以提高其性能。本文综述了Nb对铁素体不锈钢强度、韧性、耐腐蚀、抗高温氧化等性能影响的研究进展,以及国内外含Nb铁素体不锈钢在汽车、建筑、家用电器等领域中的应用现状。分析了目前我国含Nb高性能铁素体不锈钢研发中存在的主要问题,认为我国未来应重点研究新型超临界温度的含Nb耐热不锈钢等高端装备制造材料,以促进含Nb高性能铁素体不锈钢的研发和生产,改善我国不锈钢的品种结构。     

集成式工艺规划与车间调度问题研究现状及发展

集成式工艺规划与车间调度(IPPS)问题的研究对于制造系统整体性能的提高具有重要意义,综述与分析了近年来IPPS问题研究的发展现状.概述了IPPS的3种主要建模方法,分析了特定生产环境下工艺规划与车间调度进行集成的特殊性.从单目标优化与多目标优化两方面综述了IPPS求解方法的研究概况,分析了多目标IPPS求解方法研究中存在的问题.总结了不确定扰动下的IPPS问题及面向绿色制造的IPPS问题研究现状,分析了2种情况下IPPS模型构建和求解方法设计上带来的新问题.基于上述综述分析,展望了未来开展集成式工艺规划与车间调度问题研究的一些方向.