時(shí)間:2023-03-22 17:33:56
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一般情況下化工生產(chǎn)均為流水線作業(yè),并且整個(gè)生產(chǎn)流程無(wú)法可逆,在這種典型的機(jī)械化加工過(guò)程中顯然會(huì)帶來(lái)大量的能耗,同時(shí)這部分能耗也成為了化工生產(chǎn)成本當(dāng)中的重要組成部分。正常情況下將化工生產(chǎn)能耗分為兩大類,首先實(shí)際生產(chǎn)明顯無(wú)法達(dá)到理論功的要求,這在很大程度上是受到了生產(chǎn)工藝本來(lái)的制約。另一方面在某些情況下由于生產(chǎn)期限所致,可能存在趕工或加速完成訂單的情況,也就是說(shuō)在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)法對(duì)推動(dòng)力進(jìn)行有效控制,或者說(shuō)這部分能耗是客觀存在的。其次是化工生產(chǎn)時(shí)由于人為操作不夠規(guī)范或一些不合理的因素干擾使得工藝在原有基礎(chǔ)上能耗更大,而對(duì)于這種能耗則可以通過(guò)改善工藝或改善管理進(jìn)行調(diào)節(jié),以此來(lái)降低損失。
2化工工藝當(dāng)中節(jié)能設(shè)備分析
2.1熱管換熱器
熱管換熱器是化工工藝當(dāng)中最為常見(jiàn)的節(jié)能設(shè)備,作為一種具備高導(dǎo)熱性質(zhì)的傳熱組件熱管是基于在全封閉真空管殼內(nèi)工質(zhì)的蒸發(fā)與凝結(jié)來(lái)進(jìn)行熱量傳遞。由于上述特點(diǎn)使得熱管具備了良好的等溫性,并且冷熱兩側(cè)的傳熱面積均可根據(jù)要求進(jìn)行調(diào)節(jié)并能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)端傳熱,另外可對(duì)其進(jìn)行溫度控制。由于受到材質(zhì)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(bǔ)上述缺點(diǎn)可加入陶瓷換熱器來(lái)進(jìn)行完善。從經(jīng)濟(jì)角度來(lái)看熱管的性價(jià)比較好,經(jīng)濟(jì)效益較高,安全性及穩(wěn)定性都較為理想。在長(zhǎng)期使用過(guò)程中熱管換熱器可能會(huì)出現(xiàn)堵灰問(wèn)題,可預(yù)先對(duì)受熱面積進(jìn)行調(diào)節(jié)來(lái)預(yù)防此類情況出現(xiàn)。若生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)腐蝕性氣體時(shí),一般可對(duì)管壁溫度進(jìn)行調(diào)整,同時(shí)調(diào)節(jié)蒸發(fā)段與冷凝段接觸面積來(lái)盡可能控制腐蝕情況。
2.2蓄熱器
蓄熱器多見(jiàn)于工業(yè)鍋爐當(dāng)中,它在供氣系統(tǒng)當(dāng)中可將多余熱量?jī)?chǔ)存起來(lái)即收集了一部分能量,當(dāng)工業(yè)生產(chǎn)有所需求時(shí)則將這部分能量釋放出來(lái),從而達(dá)到能源循環(huán)的效果。在鍋爐實(shí)際工作時(shí)會(huì)存在氣量產(chǎn)生大幅波動(dòng)的情況,這就會(huì)使得鍋爐內(nèi)部的氣壓受到影響,甚至還會(huì)帶來(lái)水位浮動(dòng),在這種情況下會(huì)給鍋爐操作帶來(lái)較大的阻礙,同時(shí)會(huì)使得燃燒效率在一定程度上有所下降。針對(duì)于以上情況采取蓄熱器便能夠讓鍋爐獲得穩(wěn)定,對(duì)其負(fù)荷進(jìn)行改善從而給予鍋爐更好的運(yùn)行條件,讓鍋爐可以保持相對(duì)較高的使用效率。從類型上來(lái)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(yīng)用過(guò)程中能夠保持恒壓狀態(tài),給水蓄熱器即為最常見(jiàn)的代表之一。當(dāng)用汽量低比鍋爐蒸發(fā)量還要低時(shí),那么多余的蒸汽將被用于加熱給水,然后將給水轉(zhuǎn)變?yōu)轱柡退谛顭崞鳟?dāng)中儲(chǔ)存。然而在汽量不斷上升的過(guò)程中,蓄熱器可將飽和水送入鍋爐,以此來(lái)加大鍋爐的蒸發(fā)量。相對(duì)而言給水蓄熱器更加實(shí)用與小型鍋爐,大型鍋爐溫度較高,會(huì)使得蓄熱器的蓄熱能力有所下降。蒸汽蓄熱器的壓力則會(huì)受到熱量影響,熱量增減時(shí)它也會(huì)隨之出現(xiàn)變化。在鍋爐蒸發(fā)量較汽量更大時(shí),多余的蒸汽將進(jìn)入至蓄熱器當(dāng)中并對(duì)飽和水進(jìn)行加熱,而蒸汽本身也凝結(jié)與其中,此時(shí)蓄熱器壓力也會(huì)在一定范圍內(nèi)提升。而汽量高于鍋爐蒸發(fā)量時(shí),也就是說(shuō)蓄熱器會(huì)產(chǎn)生加壓,飽和水沸點(diǎn)下降,從而出現(xiàn)沸騰態(tài),同時(shí)蓄熱器將向鍋爐提供蒸汽讓鍋爐負(fù)荷可維持不變。在這個(gè)過(guò)程中有一組自動(dòng)閥門(mén)可對(duì)氣壓進(jìn)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(dāng)中蒸汽蓄熱器較為常見(jiàn)。
2.3熱泵
熱泵技術(shù)作為一種新型能源技術(shù)近年來(lái)受到了廣泛關(guān)注。它的主要功能是將低位熱源導(dǎo)向于高位熱源。它主要是從自然界當(dāng)中取得熱能,然后以電力進(jìn)行做功從而將其轉(zhuǎn)變?yōu)楦咂肺粺崮芄┯脩羰褂?。通常采取COP性能指數(shù)對(duì)熱泵性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。大多數(shù)熱泵制冷系數(shù)處于3至4范圍內(nèi),換句話說(shuō)熱泵可將自身能量需求的3至4倍熱能從低溫物體導(dǎo)向于高溫。事實(shí)上熱泵是一種能量提升裝置,工作時(shí)自身需消耗一部分電能,但經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)變提取的能量是消耗電能的數(shù)倍,因此帶來(lái)了巨大的效益。在最新的報(bào)道中稱最新的熱泵制冷系數(shù)可達(dá)到6至8,若該技術(shù)可得到普及將能夠大大地促進(jìn)能源使用。
3節(jié)能降耗技術(shù)在化工工藝中應(yīng)用建議
3.1加強(qiáng)催化技術(shù)使用
在大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)當(dāng)中都需要利用催化劑來(lái)提升反應(yīng)活性,特別是在規(guī)?;a(chǎn)中催化劑有著十分重要的作用。通過(guò)使用催化劑不僅僅可以提升化學(xué)反應(yīng)效率,同時(shí)可以降低化學(xué)反應(yīng)條件,使得反應(yīng)在低溫低壓條件下也可正常進(jìn)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(yīng)當(dāng)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(qiáng)工藝自動(dòng)化控制
在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中通過(guò)投入自動(dòng)化設(shè)備來(lái)對(duì)工藝進(jìn)行控制,來(lái)提升工藝生產(chǎn)的穩(wěn)定性以及安全性。例如將PLC應(yīng)用在實(shí)際化工工藝控制當(dāng)中便可實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)自動(dòng)化。PLC(ProgrammableLogicController)即為可編程邏輯控制器,它實(shí)質(zhì)上是儲(chǔ)存器但具有可編程功能,同時(shí)可實(shí)現(xiàn)邏輯計(jì)算、順序控制并且可借助輸出、輸入手段對(duì)各類型生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行調(diào)節(jié)。PLC系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)采集對(duì)相關(guān)工藝進(jìn)行控制,數(shù)據(jù)采集即按照自動(dòng)化控制系統(tǒng)模數(shù)對(duì)精度進(jìn)行轉(zhuǎn)換,同時(shí)可對(duì)數(shù)據(jù)周期進(jìn)行自動(dòng)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(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行表達(dá)從而將實(shí)時(shí)信息展示在相關(guān)工作者面前。工藝順序控制則是對(duì)可選功能組級(jí)進(jìn)行獨(dú)立性的開(kāi)啟或停止工作,同時(shí)可滿足單項(xiàng)控制需求。一旦出現(xiàn)特殊情況產(chǎn)生程序故障時(shí),PLC將會(huì)直接對(duì)信號(hào)進(jìn)行中斷并關(guān)閉或停止相關(guān)程序,讓自動(dòng)化控制可保持安全態(tài)工作。自動(dòng)化生產(chǎn)無(wú)疑較人為操作精確性更高,并且避免了人為操作錯(cuò)誤,由此來(lái)達(dá)到能耗控制的目的。
3.3控制生產(chǎn)動(dòng)力損耗
在生產(chǎn)線上投入變頻調(diào)速器并構(gòu)建出有效的變速調(diào)節(jié)方案,以此對(duì)電機(jī)能源消耗進(jìn)行控制。方案設(shè)定中要保證電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)可在輸入過(guò)程中與輸出過(guò)程中維持平衡態(tài)。相對(duì)而言化工生產(chǎn)裝置的負(fù)荷率較低,因此采取節(jié)能變頻技術(shù)可避免機(jī)器長(zhǎng)時(shí)間處于工頻運(yùn)作狀態(tài),讓電量得到有效控制。同時(shí)對(duì)于供熱系統(tǒng)進(jìn)行改良,在這個(gè)過(guò)程中可采取組合裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化,來(lái)提升冷熱能源轉(zhuǎn)化的效率,從而產(chǎn)生低熱高勇的效果。對(duì)余熱回收進(jìn)行完善。在使用傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的過(guò)程中大量余熱會(huì)直接被浪費(fèi),事實(shí)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(lái)進(jìn)行生產(chǎn)。在部分高溫反應(yīng)當(dāng)中便可采取特殊裝置如蓄熱器對(duì)余熱進(jìn)行回收利用以此來(lái)提升熱效率同時(shí)控制生產(chǎn)成本。
3.4合理利用阻垢劑
在部分設(shè)備如鍋爐等使用一段時(shí)間后,設(shè)備內(nèi)部必然會(huì)出現(xiàn)結(jié)垢或銹蝕,這顯然會(huì)對(duì)設(shè)備的傳熱帶來(lái)影響,降低設(shè)備的換熱效果,采取阻垢劑能夠?qū)⑦@些結(jié)垢或銹蝕出去從而保證設(shè)備的換熱系數(shù)處于正常狀態(tài)當(dāng)中,這不僅僅可以控制能耗同時(shí)也提升了設(shè)備的使用安全性。
3.5加入新工藝促進(jìn)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(guān)系,化工企業(yè)在資金、條件、規(guī)模允許的情況下應(yīng)當(dāng)引進(jìn)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)工藝以及節(jié)能型設(shè)備,以此來(lái)將降低能耗,控制成本。對(duì)一些基礎(chǔ)技術(shù)如結(jié)晶技術(shù)、蒸餾技術(shù)等進(jìn)行優(yōu)化,從而讓整個(gè)生產(chǎn)流程整體上更加合理化,進(jìn)一步控制消耗。
4對(duì)化工工藝生產(chǎn)管理進(jìn)行完善
節(jié)能降耗技術(shù)的有效實(shí)施不僅僅需要設(shè)備支持,同時(shí)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(gè)流程較為復(fù)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(shí)際管理過(guò)程中需要對(duì)節(jié)能損耗給予充分重視,加強(qiáng)生產(chǎn)監(jiān)督,并落實(shí)執(zhí)行生產(chǎn)制度的執(zhí)行力,對(duì)違規(guī)行為進(jìn)行嚴(yán)懲。對(duì)于生產(chǎn)操作進(jìn)行規(guī)范,同時(shí)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備使用投入進(jìn)行合理化組織,預(yù)防出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷生產(chǎn)。在上述基礎(chǔ)上加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)工作,讓設(shè)備維持正常狀態(tài)投入到實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中。
5結(jié)語(yǔ)
化學(xué)工程與工藝專業(yè)英語(yǔ)網(wǎng)站建設(shè)主要是為了利用網(wǎng)絡(luò)這一現(xiàn)代化平臺(tái)來(lái)豐富擴(kuò)展專業(yè)英語(yǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)并實(shí)現(xiàn)資源共享。但遺憾的是,從目前的網(wǎng)絡(luò)資源來(lái)看,英語(yǔ)網(wǎng)站相當(dāng)多,但涉及到化工專業(yè)英語(yǔ)知識(shí)的網(wǎng)站幾乎沒(méi)有,或者要從大量英語(yǔ)資料中查找自己所需要的那一點(diǎn)化工專業(yè)英語(yǔ)資料,往往工作量較大。同時(shí)這些網(wǎng)站還存在如下幾點(diǎn)問(wèn)題:①導(dǎo)航不清晰;②與專業(yè)要求相比較,不夠?qū)I(yè)化;③形式和內(nèi)容較多樣性;④建設(shè)或者維護(hù)技術(shù)較復(fù)雜等問(wèn)題。
2、化學(xué)工程與工藝專業(yè)英語(yǔ)網(wǎng)站設(shè)計(jì)的原則
為解決上述主要問(wèn)題,在化工類專業(yè)英語(yǔ)網(wǎng)站建設(shè)中必須堅(jiān)持以下原則。
2.1導(dǎo)航清晰,信息全面由于化工專業(yè)英語(yǔ)網(wǎng)站建設(shè)的初衷在于資源共享,這就注定其內(nèi)容形式繁多。為了與普通英語(yǔ)學(xué)習(xí)類網(wǎng)站區(qū)別開(kāi)來(lái),應(yīng)根據(jù)化工專業(yè)學(xué)生對(duì)專業(yè)英語(yǔ)的需求來(lái)設(shè)計(jì)網(wǎng)站內(nèi)容及功能,因此網(wǎng)站導(dǎo)航應(yīng)簡(jiǎn)潔清晰。在進(jìn)行網(wǎng)站全局設(shè)計(jì)時(shí),可采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),而局部性知識(shí)模塊可采用樹(shù)狀結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),并用導(dǎo)航條、菜單等形式突出各關(guān)鍵模塊內(nèi)容。
2.2專業(yè)化風(fēng)格網(wǎng)站風(fēng)格是指,網(wǎng)站頁(yè)面設(shè)計(jì)上的視覺(jué)元素組合在一起的整體形象,展現(xiàn)給人的直觀感受?!罢w形象”包括站點(diǎn)的版面布局、瀏覽方式、交互性、內(nèi)容價(jià)值等等[2]。為體現(xiàn)網(wǎng)站的專業(yè)性,在風(fēng)格采用上必須考慮化工課程的專業(yè)性。
2.3形式和內(nèi)容統(tǒng)一性網(wǎng)站的建設(shè)是為了學(xué)習(xí)化工專業(yè)英語(yǔ)并達(dá)到學(xué)習(xí)資源共享的目的,而不單純的只是簡(jiǎn)單的供給關(guān)系。因此,在一定形式的基礎(chǔ)上,必須注重網(wǎng)站的內(nèi)容以及功能,使網(wǎng)站的形式和內(nèi)容相互統(tǒng)一。
2.4技術(shù)簡(jiǎn)單現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上較活躍的網(wǎng)站均是由專業(yè)化的技術(shù)人員完成,使得網(wǎng)站的綜合風(fēng)格越來(lái)越美觀,功能越來(lái)越強(qiáng)大。但技術(shù)也越來(lái)越復(fù)雜。因此網(wǎng)站的維護(hù)對(duì)于普通的學(xué)生或者教師而言都存在一定難度。這種“技術(shù)”的要求不利于學(xué)生開(kāi)發(fā)建立起適合自己需求的網(wǎng)站。所以要求技術(shù)簡(jiǎn)單化,這種簡(jiǎn)單化不是低級(jí)的代名詞,而是指盡量摒棄不必要的一些網(wǎng)站設(shè)計(jì),達(dá)到同等功能性的同時(shí),盡可能多的人會(huì)使用的簡(jiǎn)單技術(shù)。
3、網(wǎng)站設(shè)計(jì)思路
3.1課程網(wǎng)站模式的確定網(wǎng)站建設(shè)有動(dòng)態(tài)和靜態(tài)之分,兩種模式各有優(yōu)缺點(diǎn),靜態(tài)網(wǎng)站較易被檢索到,但文件交互功能較弱,不支持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù),網(wǎng)站后期維護(hù)管理工作量較大。動(dòng)態(tài)網(wǎng)站則彌補(bǔ)上靜態(tài)網(wǎng)站上述缺點(diǎn),但其缺點(diǎn)是不易被檢索到、總體而言,為了達(dá)到資源共享的目的,動(dòng)態(tài)網(wǎng)站更適合。
3.2網(wǎng)站建設(shè)軟件的確定制作網(wǎng)站的軟件非常多,本文主要介紹Dream-weaver8這款軟件,非常適合初學(xué)者,該軟件可以實(shí)現(xiàn)建設(shè)網(wǎng)站所需要的所有功能。Dreamweaver8是美國(guó)Macromedia公司開(kāi)發(fā)的集網(wǎng)頁(yè)制作和管理網(wǎng)站于一體的一款面向大眾的網(wǎng)頁(yè)制作軟件。相對(duì)于其他網(wǎng)頁(yè)制作軟件,Dreamweaver8提供了設(shè)計(jì)者和代碼編寫(xiě)者兩種布局。而我們的網(wǎng)站建設(shè)和管理者主要都是本專業(yè)的普通學(xué)生和教師。設(shè)計(jì)者的布局讓初學(xué)者也可以通過(guò)相關(guān)書(shū)籍介紹和軟件教學(xué)視頻等達(dá)到網(wǎng)頁(yè)制作的目的。
1設(shè)備安裝設(shè)計(jì)的重要性
化工工藝是將原材料進(jìn)行一系列化學(xué)反應(yīng)變化之后,使其轉(zhuǎn)化成為最終的化工產(chǎn)品,在這個(gè)轉(zhuǎn)化的過(guò)程中,就必須要借助化工設(shè)備來(lái)確保化工工藝能夠順利實(shí)現(xiàn),并在保障化工安全生產(chǎn)上起到了重要作用,因此,在進(jìn)行化工工藝設(shè)備安裝設(shè)計(jì)的過(guò)程中必須要堅(jiān)持科學(xué)合理的原則。在進(jìn)行設(shè)備安裝設(shè)計(jì)時(shí),要對(duì)化工產(chǎn)品的各種特性加以充分考慮,并綜合各種因素來(lái)完整設(shè)備的安裝設(shè)計(jì)以及調(diào)整工作?;どa(chǎn)中,勢(shì)必會(huì)涉及到易燃、易爆以及腐蝕性有毒的化工生產(chǎn)原料以及半成品等,要考慮化工產(chǎn)品對(duì)設(shè)備的影響、化工產(chǎn)品所選用的原料、設(shè)備及萃取劑等,另外,設(shè)備的使用性能也會(huì)直接受到安裝質(zhì)量的影響,因此,設(shè)備設(shè)計(jì)在化工工藝中顯得尤為重要。
2具體的設(shè)備安裝工藝設(shè)計(jì)
在化工工藝設(shè)計(jì)中,設(shè)備安裝涉及范圍廣,內(nèi)容繁雜,是首先要考慮的重點(diǎn)設(shè)計(jì)。(1)車(chē)間設(shè)備的布置設(shè)計(jì)在進(jìn)行化工設(shè)備安裝設(shè)計(jì)中,保證車(chē)間設(shè)備科學(xué)布置特別重要,譬如吊裝孔設(shè)備的設(shè)置,若化工廠房長(zhǎng)度超過(guò)36m,那么吊裝孔設(shè)備的地點(diǎn)就應(yīng)當(dāng)選在和廠房中間距離較近且靠近墻壁的位置;若廠房長(zhǎng)度不長(zhǎng),建議將吊裝孔設(shè)備設(shè)置地點(diǎn)靠近來(lái)靠近山墻一端,在進(jìn)行吊裝孔設(shè)備位置選擇時(shí)還應(yīng)當(dāng)考慮一些其他因素??偠灾?,設(shè)備安置要遵循化工生產(chǎn)線優(yōu)化組合、能源就近利用以及安全性原則,為化工車(chē)間的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)營(yíng)造一個(gè)寬敞整潔的環(huán)境。(2)操作臺(tái)以及設(shè)備支架的設(shè)計(jì)支架是化工工藝設(shè)備安裝過(guò)程中的必要設(shè)備,機(jī)械設(shè)備以及儀器等設(shè)備在安裝的過(guò)程當(dāng)中都需要借助不同類型的支架,通過(guò)支架的合理設(shè)置來(lái)保證設(shè)備安裝后穩(wěn)固牢靠。為保障設(shè)備安全運(yùn)行,在進(jìn)行支架設(shè)計(jì)時(shí)需要重點(diǎn)關(guān)注操作臺(tái)以及支架的質(zhì)量,充分考慮支架的承載質(zhì)量能否滿足設(shè)備需要,是否堅(jiān)固耐用。(3)化工設(shè)備的保溫在化工設(shè)備安裝設(shè)計(jì)過(guò)程中,除了上述兩點(diǎn)需要考慮之外,還必須要將設(shè)備所處的環(huán)境考慮在內(nèi),其中,設(shè)備保溫就是十分重要一個(gè)方面。在生產(chǎn)過(guò)程中,若設(shè)備保溫設(shè)計(jì)不合理,設(shè)備放置不當(dāng),外界的環(huán)境影響就會(huì)更加明顯,若一旦超出環(huán)境溫度的限值,就可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)功能減弱,進(jìn)而影響化工設(shè)備的正常運(yùn)行,降低化工設(shè)備的生產(chǎn)效率,嚴(yán)重情況還可能導(dǎo)致安全事故,因此,加強(qiáng)設(shè)備保溫設(shè)計(jì)非常重要,在進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)的過(guò)程中必須要重視保溫設(shè)計(jì)。(4)設(shè)備安裝技術(shù)說(shuō)明設(shè)計(jì)化工設(shè)備安裝設(shè)計(jì)中,順序非常關(guān)鍵,設(shè)備安裝的固定和防治標(biāo)準(zhǔn)也很?chē)?yán)格,因此,在安裝過(guò)程中要對(duì)需要注意的地方做好解釋說(shuō)明,設(shè)計(jì)說(shuō)明要簡(jiǎn)明達(dá)意,清晰明了,可操作性強(qiáng)。
3化工設(shè)備安裝的工藝設(shè)計(jì)
設(shè)備安裝設(shè)計(jì)是化工設(shè)備工藝設(shè)計(jì)的重點(diǎn),是對(duì)各種資源進(jìn)行整合利用,以創(chuàng)造一個(gè)整潔通暢的生產(chǎn)環(huán)境。在設(shè)備安裝設(shè)計(jì)的吊裝孔環(huán)節(jié),必須綜合考慮各種因素,具體分為:
3.1化工設(shè)備的吊裝孔位置設(shè)計(jì)
(1)位置設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中,,必須考慮到安裝廠房的實(shí)際構(gòu)造,設(shè)備裝置的吊裝口必須設(shè)計(jì)相應(yīng)的位置,要在后一層的布置設(shè)計(jì)中反映出吊裝孔的位置,確保在相同位置垂直設(shè)置基礎(chǔ)建筑;在不影響安裝質(zhì)量的前提下,縮短吊裝孔與檢修設(shè)備之間所處的位置。最后,一定不要忽略最底層的設(shè)備布置,吊裝孔區(qū)域內(nèi)不可以進(jìn)行設(shè)備的設(shè)置,以便確保設(shè)備從這個(gè)地方出入方便。(2)構(gòu)造形式設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中,可以將敞開(kāi)式吊裝和閉式吊裝兩種設(shè)備吊裝口的方式組合運(yùn)用,取長(zhǎng)補(bǔ)短,不僅要方便上下聯(lián)系,還要增加泄壓面積,根據(jù)廠房具體情況而設(shè)計(jì)。
3.2規(guī)范進(jìn)行設(shè)備安裝檢修
在進(jìn)行設(shè)備安裝設(shè)計(jì)中,,安裝位置與水平運(yùn)輸通道的距離一定要全面的、準(zhǔn)確的測(cè)量,以確保設(shè)備順利得送入。在設(shè)備安裝時(shí)要充分考慮該樓層的起吊位置與下一層需要安裝設(shè)備的起吊位置之間的關(guān)系,為做好設(shè)備的檢修工作留有余地,并確保其吊裝設(shè)計(jì)安裝的合理、科學(xué)。
綜上所述,化工工藝設(shè)備安裝設(shè)計(jì)中,設(shè)備的安裝位置以及安裝過(guò)程的設(shè)計(jì)非常重要,這是確保化工工藝順利實(shí)現(xiàn)的前提保障,直接影響到設(shè)備的維修質(zhì)量和效率,因此在進(jìn)行化工設(shè)備安裝工藝設(shè)計(jì)時(shí)需要綜合各種因素,確保設(shè)備安裝科學(xué)合理,保障化工生產(chǎn)安全有序的進(jìn)行。
作者:夏剛 單位:江漢油田分公司鹽化工總廠
參考文獻(xiàn):
工程數(shù)據(jù)的集成是通過(guò)業(yè)務(wù)流程驅(qū)動(dòng),實(shí)現(xiàn)飛機(jī)單架次EBOM、PBOM、MBOM、產(chǎn)品數(shù)模、工裝數(shù)模、AO和仿真驗(yàn)證結(jié)果數(shù)據(jù)等信息在系統(tǒng)之間的傳遞,其主要實(shí)現(xiàn)方式如下所述。(1)EBOM、PBOM、產(chǎn)品數(shù)模、工裝數(shù)模的集成。從工程數(shù)據(jù)集成管理平臺(tái)導(dǎo)出整機(jī)或指定部件單架次的EBOM結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品數(shù)模及相應(yīng)工裝信息,數(shù)據(jù)格式包括zip包、Excel等。導(dǎo)出的EBOM和產(chǎn)品數(shù)模將導(dǎo)入數(shù)字化裝配工藝設(shè)計(jì)與管理系統(tǒng)進(jìn)行使用。(2)MBOM數(shù)據(jù)的集成。MBOM分為頂層MBOM和底層MBOM。三維數(shù)字化裝配工藝設(shè)計(jì)與管理系統(tǒng)提供頂層MBOM結(jié)構(gòu)導(dǎo)出功能,將三維工藝設(shè)計(jì)與管理系統(tǒng)完成的頂層MBOM結(jié)構(gòu)文件以XML/Excel格式輸出,并導(dǎo)入工程數(shù)據(jù)集成管理平臺(tái),在平臺(tái)上生成頂層MBOM結(jié)構(gòu)。在工程數(shù)據(jù)集成管理平臺(tái)上對(duì)頂層MBOM結(jié)構(gòu)進(jìn)行管理,當(dāng)發(fā)生更改后在工程數(shù)據(jù)集成管理平臺(tái)的MBOM編輯器中進(jìn)行維護(hù)。底層MBOM結(jié)構(gòu)在AO中的零組件配套表完成審簽后由系統(tǒng)自動(dòng)解析生成。(3)AO和仿真驗(yàn)證結(jié)果數(shù)據(jù)的集成。通過(guò)三維數(shù)字化裝配工藝設(shè)計(jì)與管理系統(tǒng)和工程數(shù)據(jù)集成管理平臺(tái)的集成,使數(shù)字化裝配工藝設(shè)計(jì)與管理系統(tǒng)新增三維AO輸出功能。把通過(guò)工藝設(shè)計(jì)和仿真驗(yàn)證后的AO數(shù)據(jù)以zip包(包含工程數(shù)據(jù)集成管理平臺(tái)現(xiàn)有AO編輯器定義XML格式文件、具有工藝指導(dǎo)性的視圖及Process、SMG、AVI文件等)形式輸出。
2頂層工藝規(guī)劃與管理
在三維數(shù)字化裝配工藝設(shè)計(jì)與管理系統(tǒng)中進(jìn)行頂層工藝規(guī)劃與管理的主要工作包括PBOM的構(gòu)建、頂層MBOM的構(gòu)建。(1)PBOM的構(gòu)建。PBOM是在EBOM的基礎(chǔ)上,根據(jù)產(chǎn)品的特征和企業(yè)的制造能力,對(duì)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)進(jìn)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(chē)間分工提供依據(jù),保證生產(chǎn)的可行性、均衡性和經(jīng)濟(jì)性。飛機(jī)裝配頂層工藝規(guī)劃過(guò)程首先是對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)生的EBOM進(jìn)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(jié)構(gòu)、三維模型屬性信息、3D鏈接路徑信息)的基礎(chǔ)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(kù)中每個(gè)單位所屬的設(shè)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(jì)性構(gòu)建工藝組合件;然后根據(jù)零部件類型,確定裝配流程,結(jié)合各車(chē)間的業(yè)務(wù)分工和現(xiàn)有的任務(wù)量確定零部件需要流轉(zhuǎn)的車(chē)間,進(jìn)行工藝路線的劃分。(2)頂層MBOM的構(gòu)建。頂層MBOM由多層次的裝配單元和AO編號(hào)構(gòu)成。裝配單元是裝配件的總稱,指在飛機(jī)裝配過(guò)程中,可以獨(dú)立組裝達(dá)到工程設(shè)計(jì)尺寸與技術(shù)要求,并作為進(jìn)一步裝配的獨(dú)立組件、部件或最終整機(jī)的一組構(gòu)件。頂層MBOM構(gòu)建的主要任務(wù)是根據(jù)產(chǎn)品的裝配約束關(guān)系進(jìn)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(gè)裝配單元。裝配單元是工序劃分的基礎(chǔ)。在PBOM的基礎(chǔ)上,利用三維交互方式查看設(shè)計(jì)模型,分析裝配約束關(guān)系,劃分工藝分離面,將產(chǎn)品劃分為幾個(gè)大的裝配單元,即大部件劃分;再對(duì)大部件進(jìn)行裝配約束關(guān)系分析,在每個(gè)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(gòu)建。
3三維裝配工藝設(shè)計(jì)與仿真
三維裝配工藝設(shè)計(jì)與仿真主要包括底層MBOM構(gòu)建、裝配順序規(guī)劃、工裝關(guān)聯(lián)以及裝配路徑規(guī)劃,并對(duì)工藝設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行仿真和優(yōu)化,將工藝設(shè)計(jì)結(jié)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(tái)進(jìn)行統(tǒng)一管理。(1)裝配工藝設(shè)計(jì)。利用數(shù)字化裝配工藝設(shè)計(jì)與管理系統(tǒng)的三維可視化環(huán)境,針對(duì)具體裝配單元包含的工序中零組件之間的裝配約束關(guān)系,進(jìn)行裝配順序調(diào)整,并對(duì)裝配順序規(guī)劃的結(jié)果進(jìn)行爆炸圖仿真,及時(shí)發(fā)現(xiàn)不正確或不合理的工藝過(guò)程,進(jìn)而進(jìn)行裝配順序調(diào)整和優(yōu)化,圖2為某部件的裝配工藝設(shè)計(jì)實(shí)例。然后以裝配單元為基礎(chǔ)建立AO件,并根據(jù)工位數(shù)量建立多個(gè)AO,定義AO代號(hào)和名稱,確定AO對(duì)應(yīng)裝配單元在裝配過(guò)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(guān)聯(lián)各個(gè)裝配工序的配套零組件、實(shí)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(jī)零部件尺寸大,精度要求高,裝配過(guò)程需要協(xié)調(diào)的部位多,返工困難,為了避免在裝配過(guò)程中因重點(diǎn)部位的誤差疊加而導(dǎo)致裝配精度問(wèn)題的出現(xiàn),需要在裝配工藝準(zhǔn)備階段對(duì)裝配精度進(jìn)行預(yù)測(cè),并對(duì)導(dǎo)致裝配精度超差的工藝過(guò)程進(jìn)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(jī)裝配精度保證一般是通過(guò)測(cè)量和協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn),不能在產(chǎn)品裝配生產(chǎn)前實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品精度的控制。在MBD技術(shù)和數(shù)字化裝配技術(shù)日趨成熟的情況下,為了縮短飛機(jī)研制周期,需要將精度控制技術(shù)融入裝配工藝準(zhǔn)備過(guò)程,實(shí)現(xiàn)基于精度控制的飛機(jī)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(duì)產(chǎn)品進(jìn)行整體裝配精度預(yù)測(cè)(見(jiàn)圖3),提前評(píng)估各關(guān)鍵特性的工藝能力。由于整體裝配精度預(yù)測(cè)是在零件還未加工的情況下進(jìn)行的,所以用位置公差(將尺寸公差轉(zhuǎn)化為參考某基準(zhǔn)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(zhuǎn)化為相應(yīng)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(lái)預(yù)測(cè)關(guān)鍵特性是否超差。在裝配精度預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上,通過(guò)分析預(yù)測(cè)結(jié)果,確定并優(yōu)化導(dǎo)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(yù)測(cè)出關(guān)鍵特性出現(xiàn)超差的情況,可以結(jié)合全要素的偏差貢獻(xiàn)度分析和實(shí)際生產(chǎn)能力評(píng)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(zhǔn)等工藝內(nèi)容,則需要再進(jìn)行裝配工藝仿真。通過(guò)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(jī)裝配生產(chǎn)線生產(chǎn)瓶頸的出現(xiàn),在裝配工藝設(shè)計(jì)與仿真階段,通過(guò)工序生產(chǎn)力平衡仿真,可以提前預(yù)測(cè)生產(chǎn)瓶頸和影響因素。通過(guò)對(duì)裝配工序進(jìn)行優(yōu)化,可以在飛機(jī)裝配生產(chǎn)前實(shí)現(xiàn)裝配工序生產(chǎn)力平衡。對(duì)每個(gè)工序進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)間估算,評(píng)估每條工序任務(wù)鏈的生產(chǎn)時(shí)間,并進(jìn)行生產(chǎn)力平衡,防止因部分工序任務(wù)鏈過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短導(dǎo)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(guò)程中質(zhì)量數(shù)據(jù)的工藝文件。在工程數(shù)據(jù)集成管理平臺(tái)中,可獲取完整的AO信息以及工藝模板,并自動(dòng)創(chuàng)建AO。當(dāng)AO完成審簽流程后,系統(tǒng)將自動(dòng)提取AO中的零組件配套表,將其關(guān)聯(lián)到頂層MBOM結(jié)構(gòu)中形成底層MBOM結(jié)構(gòu)。(1)裝配工藝文件編制。每個(gè)AO對(duì)應(yīng)一道工序,將工藝組件關(guān)聯(lián)至AO。在AO節(jié)點(diǎn)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(biāo)準(zhǔn)件和資源劃分至工步。(2)三維工藝信息標(biāo)注。根據(jù)三維信息標(biāo)注規(guī)則,將工藝信息標(biāo)注在三維仿真動(dòng)畫(huà)中,形成具有指導(dǎo)意義的工藝仿真文件。這些工藝信息描述關(guān)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(dòng)畫(huà)中無(wú)法表達(dá)的指導(dǎo)信息。三維工藝信息標(biāo)注的主要方式包括:顏色、可見(jiàn)性、文本、局部放大等。(3)工藝指令。通過(guò)數(shù)字化裝配工藝設(shè)計(jì)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(tái),利用工程數(shù)據(jù)集成管理平臺(tái)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(guān)聯(lián)到AO,AO實(shí)例如圖4所示。
5裝配工藝知識(shí)管理
飛機(jī)裝配工藝準(zhǔn)備所涉及的專業(yè)范圍廣,包含的信息量大,是一種經(jīng)驗(yàn)性非常強(qiáng)的知識(shí)密集型工作。在裝配工藝準(zhǔn)備過(guò)程中,為了實(shí)現(xiàn)裝配工藝知識(shí)的共享和重用,提高設(shè)計(jì)質(zhì)量,縮短準(zhǔn)備周期和避免設(shè)計(jì)資源的浪費(fèi),需要對(duì)裝配工藝知識(shí)進(jìn)行建模并構(gòu)建知識(shí)庫(kù)。飛機(jī)裝配工藝知識(shí)是指在飛機(jī)裝配工藝準(zhǔn)備和實(shí)際裝配生產(chǎn)過(guò)程中形成的,能夠用于指導(dǎo)飛機(jī)裝配工藝規(guī)劃與仿真的抽象的數(shù)據(jù)表達(dá)。作為飛機(jī)三維工藝設(shè)計(jì)與管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù),裝配工藝知識(shí)庫(kù)主要是存儲(chǔ)和管理裝配工藝實(shí)例、典型工藝模板和制造資源。首先構(gòu)建3個(gè)庫(kù)的分類結(jié)構(gòu),定義相應(yīng)的屬性,再將裝配工藝實(shí)例、典型工藝模板和制造資源等分別放入對(duì)應(yīng)的分類中。將裝配工藝實(shí)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(shí)例庫(kù)。典型工藝模版庫(kù)存儲(chǔ)已結(jié)構(gòu)化、參數(shù)化的針對(duì)典型工藝特點(diǎn)的工藝知識(shí),例如,根據(jù)工藝特點(diǎn)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(gòu)建裝配工藝模板,用于固化裝配過(guò)程、組織典型裝配模板數(shù)據(jù)。將飛機(jī)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(shè)備模型、工裝模型、工具模型等形式進(jìn)行三維建模,并賦予相應(yīng)的參數(shù)信息,形成飛機(jī)制造資源知識(shí)。
6結(jié)束語(yǔ)
1.教學(xué)內(nèi)容分析?!都呻娐分圃旃に嚒愤@門(mén)課是微電子技術(shù)專業(yè)的核心課程,是融工藝原理和操作技能為一體的理實(shí)一體化課程,本課程的內(nèi)容主要包括:氧化、光刻、刻蝕、摻雜、薄膜五大工序,每個(gè)工序又分為:工藝原理、工藝流程、工藝實(shí)訓(xùn)三個(gè)教學(xué)模塊。本次課是氧化工序的工藝流程模塊,設(shè)置為2課時(shí)。2.學(xué)情分析。授課對(duì)象是微電子技術(shù)專業(yè)高職二年級(jí)學(xué)生,他們?cè)谥R(shí)基礎(chǔ)、能力狀態(tài)、學(xué)習(xí)心理特征、可能存在困難等方面的情況如下:(1)知識(shí)基礎(chǔ):已經(jīng)具備了一定的集成電路制造基礎(chǔ)知識(shí),學(xué)過(guò)氧化原理和工藝概述,對(duì)設(shè)備的系統(tǒng)構(gòu)成有一定了解。但還未接觸實(shí)際工藝流程,需要進(jìn)一步學(xué)習(xí)。(2)能力狀態(tài):對(duì)公式、流程、原理等理論內(nèi)容學(xué)習(xí)起來(lái)比較吃力,但實(shí)踐操作能力較強(qiáng)。(3)心理特征:對(duì)學(xué)習(xí)對(duì)象有很大的選擇性,對(duì)于自己感興趣的學(xué)習(xí)內(nèi)容能夠認(rèn)真投入,對(duì)不感興趣的東西則“不想聽(tīng)”。(4)存在困難:從往屆學(xué)生的反映看,對(duì)著文字和圖片來(lái)學(xué)習(xí)氧化工藝操作和設(shè)備運(yùn)行知識(shí),他們覺(jué)得抽象、煩瑣、枯燥,教學(xué)效果差。結(jié)果導(dǎo)致后面的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)訓(xùn)不敢動(dòng)手,工藝流程操作的一次成功率較低。另外,設(shè)備內(nèi)部的運(yùn)行情況就算在企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)也無(wú)法觀察,這是教學(xué)上的一個(gè)難點(diǎn)。3.教學(xué)目標(biāo)。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)情分析,參照國(guó)家半導(dǎo)體芯片制造工職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn),設(shè)定本課題的知識(shí)、技能、素質(zhì)三維教學(xué)目標(biāo):(1)知識(shí)目標(biāo)-學(xué)生能熟記氧化工藝流程和操作方法,了解氧化設(shè)備運(yùn)行情況;(2)技能目標(biāo)-學(xué)生能選擇正確的氧化工藝流程并完成操作;(3)素質(zhì)目標(biāo):學(xué)生具有嚴(yán)格遵守凈化室規(guī)章制度和工藝規(guī)范的意識(shí)。本次課的教學(xué)重點(diǎn)是:能正確完成氧化工藝操作。教學(xué)難點(diǎn)是:了解氧化設(shè)備運(yùn)行情況。
二、策略選擇
1.項(xiàng)目教學(xué)法。本次課采用項(xiàng)目教學(xué)法,設(shè)置創(chuàng)設(shè)情境、確定任務(wù)、實(shí)施任務(wù)、考核評(píng)價(jià)、拓展提高五個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),充分體現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的主體地位,教師應(yīng)當(dāng)成為學(xué)習(xí)活動(dòng)的引導(dǎo)者、幫助者。2.信息化教學(xué)。為了克服傳統(tǒng)教學(xué)中工藝操作方法和設(shè)備運(yùn)行情況不夠直觀、信息量太過(guò)豐富不易掌握等制約因素,我們緊緊圍繞具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的集成電路制造3D虛擬車(chē)間開(kāi)展教學(xué),在每個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)充分運(yùn)用信息化教室、課程網(wǎng)站等信息化環(huán)境和多媒體課件、動(dòng)畫(huà)、視頻等數(shù)字化資源,優(yōu)化教學(xué)過(guò)程。
三、實(shí)施過(guò)程
課前回顧和預(yù)習(xí):通知學(xué)生課前登陸《集成電路制造工藝》課程網(wǎng)站進(jìn)行理論知識(shí)回顧,通過(guò)查看多媒體課件和化學(xué)反應(yīng)動(dòng)畫(huà),知識(shí)的復(fù)習(xí)顯得快速高效。要求學(xué)生上網(wǎng)查閱相關(guān)資料,整理氧化工藝的詳細(xì)工藝流程,通過(guò)課程網(wǎng)站發(fā)給老師。教師網(wǎng)上檢查學(xué)生作業(yè)的遞交情況。1.創(chuàng)設(shè)情境。新課的第一個(gè)環(huán)節(jié)是創(chuàng)設(shè)情境,利用信息化教室功能,學(xué)生登陸課程網(wǎng)站觀看氧化環(huán)節(jié)的視頻,初步了解更衣室、風(fēng)淋室和凈化車(chē)間的情況,配合教師的提問(wèn),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。然后教師進(jìn)行集成電路制造3D虛擬車(chē)間的演示,教師通過(guò)廣播系統(tǒng)演示軟件操作方法,介紹更衣室規(guī)范要求和凈化車(chē)間工作環(huán)境和設(shè)備,引出工藝操作這一學(xué)習(xí)主題。2.確定任務(wù)。教師總結(jié)點(diǎn)評(píng)學(xué)生上傳的作業(yè),整理出正確的氧化工藝流程,明確學(xué)習(xí)任務(wù)。3.實(shí)施任務(wù)。氧化工藝的全部流程可以分為“更衣室”“、清洗”、“氧化”“、測(cè)試‘四個(gè)環(huán)節(jié)。每個(gè)環(huán)節(jié)又包含多個(gè)工藝操作步驟。以氧化環(huán)節(jié)為例介紹學(xué)習(xí)的流程:氧化環(huán)節(jié)包含輸入系統(tǒng)、貨架取片、上料、下料四個(gè)工藝操作步驟,學(xué)生利用集成電路制造3D虛擬車(chē)間來(lái)完成學(xué)習(xí)任務(wù),登陸軟件選擇教學(xué)模式,經(jīng)過(guò)更衣室環(huán)節(jié)后,進(jìn)入凈化車(chē)間,選擇氧化區(qū)域進(jìn)行練習(xí)。在練習(xí)過(guò)程中,教師指導(dǎo)單個(gè)工藝操作的學(xué)習(xí)方法:(1)查看主菜單里面的工藝文件,了解工藝規(guī)范;(2)觀看企業(yè)視頻,學(xué)習(xí)操作要領(lǐng);(3)進(jìn)行虛擬操作,完成技能訓(xùn)練;(4)如果做錯(cuò)會(huì)有信息反饋,學(xué)生重新練習(xí)。氧化環(huán)節(jié)的貨架取片、上料下料等操作也是用這樣的方法學(xué)習(xí)的,其余工藝環(huán)節(jié)的所有操作訓(xùn)練均可在虛擬車(chē)間完成。在練習(xí)過(guò)程中,學(xué)生可以相互討論,教師巡回指導(dǎo),完成一個(gè)環(huán)節(jié)之后,學(xué)生總結(jié)操作要領(lǐng),教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。這種學(xué)習(xí)方式教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)生動(dòng)有趣,真正寓教于樂(lè),學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和專注度明顯提高。3D虛擬車(chē)間里面還整合了很多的數(shù)字化資源:比如清洗機(jī)構(gòu)、氧化傳片、測(cè)試傳片的動(dòng)畫(huà),克服了設(shè)備內(nèi)部運(yùn)行情況在企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)也難以觀察的困難,實(shí)現(xiàn)了對(duì)難點(diǎn)的突破。4.考核評(píng)價(jià)。最后一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)是考核評(píng)價(jià),學(xué)生選擇考核模式進(jìn)入,完成全套工藝流程。在考核模式中系統(tǒng)會(huì)有相關(guān)問(wèn)題提出,學(xué)生作答。如果答錯(cuò)則會(huì)扣分,并會(huì)將正確答案顯示在左下方。在工藝流程中如果選錯(cuò)流程,那么也會(huì)顯示’步驟錯(cuò)誤”并做正確提示。學(xué)生完成考核之后,可以即時(shí)看到得分和用時(shí);通過(guò)軟件統(tǒng)計(jì)分析,教師可以看到學(xué)生整體的掌握情況和每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的正確率,獲得及時(shí)的信息反饋,最后做總結(jié)點(diǎn)評(píng)。5.拓展提高。在前面實(shí)施任務(wù)過(guò)程中,學(xué)生可能把注意力集中在技能訓(xùn)練上了,要求他們關(guān)注車(chē)間墻壁上的工藝規(guī)范、員工守則、管理?xiàng)l例甚至急救方法等信息,在虛擬車(chē)間中實(shí)現(xiàn)環(huán)境育人,有利于學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)的養(yǎng)成。
四、效果特色
為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果及自我總結(jié)能力,每章增加不同類型的課后習(xí)題與思考題。包括石油產(chǎn)品有哪些分類及各自用途等基礎(chǔ)性習(xí)題;冬天柴油車(chē)掛蠟如何處理等與實(shí)際生活相關(guān)的習(xí)題;如何根據(jù)油品的特性實(shí)現(xiàn)油品的安全管理等與實(shí)際生產(chǎn)相關(guān)的習(xí)題。學(xué)生即掌握了基礎(chǔ)知識(shí),又可以運(yùn)用所學(xué)知識(shí)來(lái)分析和解決實(shí)際問(wèn)題。另外每章結(jié)束后要求學(xué)生對(duì)本章重要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行總結(jié),再相互交流,把握主線,整體思路清晰。
2教學(xué)方法改革
2.1現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用多媒體教學(xué)課件以它圖文并茂、動(dòng)靜結(jié)合的表現(xiàn)形式,達(dá)到增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)抽象概念、圖形性質(zhì)和學(xué)科定理的理解與感受,從而極大地提高了課堂的教學(xué)效果。石油加工工藝學(xué)課程具有專業(yè)性強(qiáng),需要良好的專業(yè)知識(shí)鋪墊;知識(shí)綜合性強(qiáng),涉及內(nèi)容廣泛,內(nèi)容復(fù)雜,新工藝技術(shù)、新標(biāo)準(zhǔn)繁多;應(yīng)用性強(qiáng),理論與實(shí)際密切結(jié)合等特點(diǎn),決定了該課程的授課形式必須多樣化,達(dá)到最好的教學(xué)效果。所以授課中把新工藝、新標(biāo)準(zhǔn)等以多媒體的形式講授,既直觀、形象、又便于學(xué)生了解掌握,節(jié)省教師畫(huà)圖、畫(huà)表的時(shí)間,在有限的教學(xué)時(shí)間里實(shí)現(xiàn)了大容量、高效率的教學(xué)。運(yùn)用視頻將理論與專業(yè)實(shí)驗(yàn)、仿真素材等緊密聯(lián)系起來(lái),如對(duì)實(shí)沸點(diǎn)蒸餾先進(jìn)行理論介紹,再播放視頻,一動(dòng)一靜,將枯燥的理論以實(shí)際過(guò)程表現(xiàn)出來(lái),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。課外學(xué)習(xí)平臺(tái)也不斷完善,包括授課視頻、實(shí)驗(yàn)視頻、課件、配套習(xí)題、實(shí)際問(wèn)題解決方法等,用現(xiàn)代技術(shù)及豐富生動(dòng)的內(nèi)容吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。
2.2啟發(fā)式與對(duì)比式教學(xué)相結(jié)合為了改變大學(xué)生在中學(xué)階段養(yǎng)成的被動(dòng)式、機(jī)械式的學(xué)習(xí)方式,變被動(dòng)為主動(dòng),增加學(xué)習(xí)的積極性,提高對(duì)知識(shí)的渴望與興趣,本課程的講授過(guò)程中大量采用啟發(fā)式教學(xué)。如在講授清潔燃料生產(chǎn)時(shí),先通過(guò)圖片了解現(xiàn)在全球氣候變化帶來(lái)的影響,并給出具體數(shù)據(jù),再討論導(dǎo)致的原因。汽車(chē)尾氣的排放就是源頭之一,為了改善全球氣候,減少汽車(chē)尾氣排放的污染物是當(dāng)務(wù)之急,這就要求提高燃料的質(zhì)量,即生產(chǎn)清潔的汽油和柴油。應(yīng)用啟發(fā)式教學(xué),從我們切實(shí)能體會(huì)到的事情出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)去解決實(shí)際問(wèn)題,既可以把問(wèn)題簡(jiǎn)單化,又增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和興趣。除了啟發(fā)式教學(xué)外,還并用對(duì)比式教學(xué)方式,兩者相互補(bǔ)充。如把汽油和柴油進(jìn)行對(duì)比講解,找出異同點(diǎn),便于學(xué)生的理解與掌握。先指出汽油機(jī)與柴油機(jī)的雖然都是活塞式發(fā)動(dòng)機(jī),工作過(guò)程都是由進(jìn)氣、壓縮、膨脹做功、排氣4個(gè)過(guò)程構(gòu)成,但兩者的壓縮比、進(jìn)入氣缸的氣體、著火方式等不同,所以對(duì)燃料的要求不同。汽油和柴油在發(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒不正常時(shí)都會(huì)發(fā)生爆震,且爆震現(xiàn)象相同,但是產(chǎn)生爆震的原因及時(shí)期卻完全不同,兩者用不同的指標(biāo)來(lái)表示其抗爆性,由此得出各自的理想組分。通過(guò)對(duì)比歸納,內(nèi)容清晰,層次分明,相似的知識(shí)點(diǎn)不易混淆,便于理解與掌握,取得了良好的教學(xué)效果。
2.3小組討論形式進(jìn)入課堂為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,我們會(huì)不定期的提出一些與石油相關(guān)的問(wèn)題,鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)各種渠道(期刊、報(bào)刊、互聯(lián)網(wǎng)、電視等)收集資料進(jìn)行了解,之后在課堂上進(jìn)行分組討論,把枯燥乏味的理論知識(shí)結(jié)合到我們的生活中,學(xué)生積極性較高,課堂氣氛高漲。比如緒論講完之后提出問(wèn)題:石油與你有多大關(guān)系,你一天消耗掉多少石油?在下次課中用部分時(shí)間進(jìn)行分組討論,在激烈的討論中,同學(xué)們各抒己見(jiàn),真正了解到了我們的衣食住行確實(shí)離不開(kāi)石油,但石油又是什么,它又是如何加工成我們想要的產(chǎn)品呢?有了疑問(wèn)和好奇心,增強(qiáng)對(duì)本課程的興趣。
2.4培養(yǎng)獨(dú)立查閱并加工文獻(xiàn)的能力在授課過(guò)程中提出幾個(gè)比較熱門(mén)的課題,如原油價(jià)格對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的影響?煉化企業(yè)如何實(shí)現(xiàn)清潔燃料的生產(chǎn)?現(xiàn)代煉油工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)?中國(guó)的能源安全及戰(zhàn)略問(wèn)題等。學(xué)生根據(jù)個(gè)人興趣,選取某一個(gè)課題,獨(dú)立查閱文獻(xiàn)并經(jīng)過(guò)整理完成一份報(bào)告,提高學(xué)生查閱加工文獻(xiàn)的能力,為以后畢業(yè)論文奠定良好的基礎(chǔ),又加深對(duì)某一方面的深刻理解。
2.5加強(qiáng)工程意識(shí)與理論的聯(lián)系石油加工工藝學(xué)是一門(mén)專業(yè)課,除講授理論內(nèi)容,還引入大量工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究案例,提升學(xué)生工程意識(shí)與理論聯(lián)系實(shí)際的能力,真正做到理論與工業(yè)生產(chǎn)緊密相連。如以遼陽(yáng)石化加工原油-俄羅斯原油為例,根據(jù)原油性質(zhì)、實(shí)沸點(diǎn)蒸餾數(shù)據(jù)及直餾產(chǎn)品性質(zhì),確定加工方案;以遼陽(yáng)石化550萬(wàn)t/a常減壓裝置為例,講授常減壓裝置工藝流程、主要設(shè)備、直餾產(chǎn)品性質(zhì)等,運(yùn)用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行產(chǎn)品實(shí)沸點(diǎn)切割計(jì)算,分離精確度計(jì)算等;增加解決實(shí)際問(wèn)題的環(huán)節(jié),如當(dāng)某一側(cè)線產(chǎn)品出現(xiàn)頭重尾輕的時(shí)候應(yīng)如何調(diào)節(jié)操作?本專業(yè)定期聘請(qǐng)工廠有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)技術(shù)人員到學(xué)校進(jìn)行講課,介紹工廠相關(guān)裝置概況、原料及產(chǎn)品、市場(chǎng)需求、主要設(shè)備及生產(chǎn)工藝流程、從事化工行業(yè)要注意的安全事項(xiàng)等事項(xiàng),使學(xué)生不但有了安全意識(shí),也對(duì)實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程有所了解,有利于理論知識(shí)的理解,引起學(xué)生對(duì)自己未來(lái)工作的興趣,提高學(xué)習(xí)動(dòng)力。專業(yè)實(shí)驗(yàn)最能反映專業(yè)特色,是與本專業(yè)學(xué)科發(fā)展關(guān)系最密的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),因此我們不斷對(duì)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行改善,除了開(kāi)設(shè)傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)外,又增加了設(shè)計(jì)型、研究型實(shí)驗(yàn);建設(shè)煉油化工與自動(dòng)化仿真培訓(xùn)中心,強(qiáng)化學(xué)生的工程實(shí)踐與運(yùn)行能力;鼓勵(lì)學(xué)生參加“中國(guó)石化-三井化學(xué)杯”大學(xué)生化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽,聘請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)院人員與教師共同指導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和工程技能,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神,增強(qiáng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)與實(shí)踐能力,實(shí)現(xiàn)“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”。
3教師實(shí)踐能力的提高
作為石油加工工藝學(xué)課程的老師,本人除了具有豐富的理論教學(xué)經(jīng)驗(yàn),也具有實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)歷,曾在中石化滄州煉油廠催化裂化裝置工作兩年,每年參加知道學(xué)生下廠生產(chǎn)實(shí)習(xí)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),并于2012年在遼陽(yáng)石化煉油廠進(jìn)行為期一個(gè)月的實(shí)踐培訓(xùn),因此對(duì)煉油加工工藝過(guò)程及主要生產(chǎn)設(shè)備的操作及工作原理頗為了解。在理論教學(xué)過(guò)程中,能夠?qū)?shí)際生產(chǎn)與理論知識(shí)結(jié)合在一起,并對(duì)生產(chǎn)中遇到的問(wèn)題作為實(shí)例進(jìn)行分析、講解,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性及理論聯(lián)系實(shí)際,分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。從事石油加工工藝學(xué)課程的教師除了擔(dān)任理論教學(xué)外,還擔(dān)任專業(yè)實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)論文、生產(chǎn)實(shí)習(xí)及實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的指導(dǎo)工作。在學(xué)校、學(xué)院的推薦下,每年都有青年教師到中石油遼陽(yáng)石化公司的生產(chǎn)一線進(jìn)行實(shí)習(xí),并派專業(yè)教師參加相應(yīng)的技能培訓(xùn),定期聘請(qǐng)工廠專業(yè)技術(shù)人員到學(xué)校進(jìn)行講座,以提高青年教師的工程實(shí)踐能力。
4結(jié)束語(yǔ)
人們往往有這樣的感受,某些有特色的城市會(huì)給人們留下深刻印象,并能引發(fā)一種精神上的慰藉,隨著時(shí)間的推移,城市環(huán)境感受、城市標(biāo)識(shí)、空間色彩,甚至某些細(xì)節(jié)還印在腦海中。中國(guó)城市特色明顯,不同的人工構(gòu)成物都可構(gòu)成城市的不同特色。不過(guò),隨著某些城市的過(guò)度開(kāi)發(fā),其出現(xiàn)了特色不明、趨同的現(xiàn)象。城市飛速發(fā)展,成為一個(gè)巨大的綜合體,重塑城市形象、整合城市功能顯得迫在眉睫。因此,做好公共藝術(shù)設(shè)計(jì),對(duì)塑造城市形象、改善城市環(huán)境、提升城市品位、打造城市特色有著重要的作用。
二、益陽(yáng)市歷史文化脈絡(luò)分析
作為湘北洞庭湖區(qū)域重要城市之一的益陽(yáng),背靠雪峰山,懷抱洞庭湖,是“長(zhǎng)株潭”城市群的重要組成部分,自古以來(lái)就有“魚(yú)米之鄉(xiāng)”的美稱,也是湖南農(nóng)業(yè)比重較大的城市。在“綠色發(fā)展”理念背景下,益陽(yáng)市在經(jīng)濟(jì)、人文、城市面貌、品牌創(chuàng)建等方面面臨巨大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。益陽(yáng)市內(nèi)名勝古跡裴公亭上有一幅楹聯(lián)“裴亭有色樹(shù)添色,資水無(wú)香士溢香”,它印證了益陽(yáng)自古以來(lái)就“因廣木而彰聲,因人杰而地靈”的區(qū)域特質(zhì)。近年來(lái),益陽(yáng)努力圍繞“綠色發(fā)展”這一主題,在建設(shè)資源節(jié)約型與環(huán)境友好型社會(huì)的背景下,把山、水、林與湖湘文化結(jié)合起來(lái),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(yáng)建設(shè)成為生態(tài)宜居的現(xiàn)代化山水城市。
三、益陽(yáng)市公共藝術(shù)設(shè)計(jì)分析
公共藝術(shù)以多種藝術(shù)形式存在于城市空間,雕塑、壁畫(huà)作為早期的藝術(shù)形式對(duì)城市起著裝飾作用,內(nèi)容也往往反映城市的歷史文化、人文背景,公共設(shè)施更是為方便市民生活而慢慢發(fā)展起來(lái)。長(zhǎng)期以來(lái),市民對(duì)于益陽(yáng)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(chǎng)等,出現(xiàn)一些臟、亂、差等問(wèn)題,道路、公共健身設(shè)施需要維護(hù)等。因此,要為市民創(chuàng)造一個(gè)美的環(huán)境,就要盡量改善這樣的現(xiàn)狀。第一,公共藝術(shù)設(shè)計(jì)除了設(shè)計(jì)人們了解的城市雕塑、壁畫(huà)、公共設(shè)施、綠化外,還有重要的一點(diǎn),就是公共藝術(shù)觀念應(yīng)該深入城市建設(shè)以及市民審美精神層面。公共藝術(shù)并不是簡(jiǎn)單在公共空間加幾個(gè)雕塑、設(shè)施之類的藝術(shù)品就可以了,城市公共藝術(shù)最終應(yīng)該追求人、環(huán)境、藝術(shù)的和諧,應(yīng)該與市內(nèi)建筑、綠化、歷史、人文環(huán)境等發(fā)生對(duì)應(yīng)關(guān)系,設(shè)計(jì)者要根據(jù)整體的環(huán)境規(guī)劃設(shè)計(jì)公共設(shè)施,將周?chē)坝^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(shè)計(jì),借此提升城市的形象和品位。第二,從城市雕塑藝術(shù)方面說(shuō),益陽(yáng)目前沒(méi)有一件經(jīng)典的、標(biāo)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(shuō)起紐約,大家都會(huì)想到典雅的自由女神像;說(shuō)起美人魚(yú)雕塑,大家都會(huì)想到浪漫柔美、充滿童話色彩的哥本哈根……這些標(biāo)志性的雕塑有著豐富的文化內(nèi)涵,既是經(jīng)典造型,又成為該城市的地標(biāo)形象之一。益陽(yáng)作為有著悠久歷史文化的古城,也應(yīng)該結(jié)合本地鮮明的人文特色,如桃花江傳說(shuō)、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(yáng)的形象。第三,市內(nèi)的公共設(shè)施需更加完善并服務(wù)于大眾。益陽(yáng)城市公共設(shè)施存在配套不足的現(xiàn)象,部分公共設(shè)施存在安全隱患以及盲目引進(jìn)、照搬、過(guò)于程式化的問(wèn)題,一些地方的無(wú)障礙公共設(shè)施成為擺設(shè),人性化設(shè)計(jì)不足,這些城市建設(shè)中的細(xì)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(xì)節(jié)之中,這些細(xì)節(jié)如果做不好,會(huì)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(shè)計(jì)公共環(huán)境設(shè)施的時(shí)候,設(shè)計(jì)者應(yīng)從功能、審美角度出發(fā),從人的需求出發(fā),設(shè)計(jì)出能引發(fā)市民共鳴的好作品。同時(shí),還要因地制宜,根據(jù)本地的環(huán)境、風(fēng)土人情、地方特色規(guī)劃公共設(shè)施,以形成當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)格特征,引起市民對(duì)地域的熱愛(ài)。目前,國(guó)內(nèi)眾多城市已充分意識(shí)到公共藝術(shù)的重要性,積極通過(guò)公共藝術(shù)設(shè)計(jì)改善城市環(huán)境氛圍。益陽(yáng)也應(yīng)該緊跟時(shí)代的步伐,根據(jù)本市的實(shí)際發(fā)展情況,把自身打造成具有標(biāo)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。
四、結(jié)語(yǔ)
香港政府推動(dòng)公共藝術(shù)發(fā)展始于上世紀(jì)80年代末,時(shí)值城市面貌滄桑巨變,維港兩岸高樓筍立,博物館、文化中心等文化設(shè)施相繼竣工。此時(shí)香港公共藝術(shù)之發(fā)展,顯得步履遲緩,尤乏點(diǎn)睛之筆以彰顯城市風(fēng)采。1989年,民政局下屬之香港美術(shù)館新館舉行戶外雕塑比賽,6件作品獲獎(jiǎng),是為第一次通過(guò)政府牽頭征集公共藝術(shù)作品。同年,九龍公園內(nèi)安置展示雕塑作品23件。1994年,市政局舉辦雕塑展,為又一大型公共藝術(shù)項(xiàng)目。1995年成立之香港藝術(shù)發(fā)展局,致力于資助各類香港藝術(shù)項(xiàng)目,包括公共藝術(shù)以及公共藝術(shù)教育。1999年,“公共藝術(shù)計(jì)劃”正式啟動(dòng),定期舉辦,征集全港優(yōu)秀公共藝術(shù),安置于各種類型的城市空間中,以此鼓勵(lì)各類機(jī)構(gòu)、商業(yè)公司、個(gè)人參與支持公共藝術(shù)品之創(chuàng)作,以豐富城市景觀。2001年,政府“康文署”下設(shè)藝術(shù)推廣辦公室,專門(mén)從事城市公共空間藝術(shù)風(fēng)景的設(shè)計(jì)。此外,政府之房屋署、市區(qū)重建局等亦有結(jié)合各類建設(shè)項(xiàng)目,委任藝術(shù)家創(chuàng)作置于公共空間的雕塑作品。非牟利文化組織,如香港公共藝術(shù)、香港社區(qū)文化中心、“藝術(shù)在醫(yī)院”、“文化葫蘆”等亦積極參與。開(kāi)發(fā)商及私人公司則以太古集團(tuán)、香港地鐵最熱衷于公共藝術(shù)的發(fā)展。2003年以后,文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)被列為香港六大支柱產(chǎn)業(yè)之一,公共藝術(shù)亦進(jìn)入政府視線。2004年完成之《香港公共藝術(shù)研究》報(bào)告,是首份針對(duì)香港的公共藝術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展的政府委托之專門(mén)研究,對(duì)當(dāng)時(shí)香港的公共藝術(shù)作了普查,并對(duì)今后之發(fā)展提出展望。該報(bào)告指出,香港缺乏專門(mén)的公共藝術(shù)教育課程,建議今后將公共藝術(shù)納入學(xué)校正規(guī)教育中,并推行廣泛的教育活動(dòng),以提高公共藝術(shù)的創(chuàng)作與欣賞水平。十年來(lái),政府推動(dòng)公共藝術(shù)初見(jiàn)成效,雖仍未形成城市藝術(shù)風(fēng)景線,但亦妙作迭出,悄然點(diǎn)綴于街頭巷尾,增添空間趣味,營(yíng)造文化氛圍。作品題材大都貼民生活,抑或包含紀(jì)念意義,闡釋人文與地方之聯(lián)系。例如,市區(qū)重建局于中環(huán)街市外墻所繪之“漫游中環(huán)”壁畫(huà),中有一巨型偃臥之漫畫(huà)人像,寓意中環(huán)為香港之金融政治中心,驅(qū)車(chē)驅(qū)馬,過(guò)客匆匆。然而,生活本當(dāng)有張有弛,何不浮生半日,偷閑一刻?另外,藝術(shù)推廣辦公室在旺角上海街一歷史公共廁所外墻繪上裝飾性傳統(tǒng)圖案,顛覆了公共廁所的傳統(tǒng)形象。另一方面,香港一向具有中西包容的開(kāi)放城市心態(tài),以及高度的民間文化自覺(jué)性,因此也出現(xiàn)了表現(xiàn)手法前衛(wèi)、內(nèi)容富有爭(zhēng)議的公共藝術(shù)作品。這類作品大多出現(xiàn)在雕塑展覽中,部分亦活躍于社區(qū)空間里。前者如2013年,西九龍充氣雕塑展中展出了數(shù)件作品,其中PaulMccarthy的“狗屎”將一堆真實(shí)的狗屎放大250倍,且表現(xiàn)逼真。雖此作品非開(kāi)“狗屎”主題之先例,但仍因其外觀不雅,成為眾矢之的。另一件作品,以“烤乳豬”為藝術(shù)表現(xiàn)形式,令游人穿梭“豬肚”。社區(qū)藝術(shù)典型者,有在社區(qū)收集舊物,將其轉(zhuǎn)變成所謂藝術(shù)作品。圍繞這些作品,往往疑云重重,意見(jiàn)不一,從而引發(fā)公眾對(duì)于香港公共藝術(shù)的思考。例如,如何理解公共藝術(shù)?外觀丑陋的作品是否是劣作?民間自發(fā)與政府主導(dǎo)的公共藝術(shù)差異何在?社區(qū)文化的發(fā)展需要哪些條件?政府當(dāng)如何支持社區(qū)藝術(shù)之發(fā)展?香港的公共藝術(shù)管理體系是否完善?這些疑惑一方面反映出公共藝術(shù)日益受到社會(huì)關(guān)注;另一方面亦顯示公共藝術(shù)教育之不足,相關(guān)知識(shí)有欠普及。
二、香港的公共藝術(shù)教育
在此背景之下,近年來(lái)香港公共藝術(shù)教育有所發(fā)展。提供公共藝術(shù)及相關(guān)課程的教育機(jī)構(gòu)與課程包括香港理工大學(xué)設(shè)計(jì)系、香港中文大學(xué)藝術(shù)系、中文大學(xué)文化管理課程、中大繼續(xù)教育學(xué)院文化管理課程等。其中,理大設(shè)計(jì)系與中大藝術(shù)系,培養(yǎng)公共藝術(shù)創(chuàng)作人才。學(xué)生作品在香港藝術(shù)展中屢獲佳績(jī)。中大繼續(xù)教育學(xué)院文化管理課程則從公共藝術(shù)歷史及評(píng)論的角度,教授學(xué)生觀察及評(píng)論公共藝術(shù)的方法。因該課程針對(duì)副學(xué)士學(xué)位學(xué)生,理論程度相對(duì)較淺。香港中文大學(xué)文化管理文學(xué)士課程于2012年成立,旨在配合政府的文化及創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)政策培養(yǎng)人才。其中,“公共及社區(qū)藝術(shù)”一課為該課程三年級(jí)選修課,闡釋公共藝術(shù)之含義,介紹公共藝術(shù)評(píng)估之方法,引導(dǎo)學(xué)生以文化批判之眼光審視公權(quán)力與紀(jì)念雕塑之關(guān)系,并培育學(xué)生策劃公共藝術(shù)、管理公共藝術(shù),為公共藝術(shù)設(shè)計(jì)場(chǎng)地,以及設(shè)計(jì)扶持社區(qū)藝術(shù)政策之實(shí)踐能力,實(shí)為跨學(xué)科、系統(tǒng)教授公共及社區(qū)藝術(shù)之課程。該課程的另一亮點(diǎn),是課程設(shè)計(jì)力求寓教于樂(lè),形式生動(dòng),并且融知識(shí)與實(shí)踐于一體,創(chuàng)造性采用虛擬場(chǎng)景、實(shí)戰(zhàn)演練之新穎教學(xué)方法。課程圍繞一個(gè)虛擬項(xiàng)目展開(kāi):假設(shè)香港政府決計(jì)于2020年前,拆除目前除立法會(huì)大樓外所有建筑,重建中環(huán)。香港藝術(shù)推廣辦公室受命,規(guī)劃并發(fā)展新中環(huán)之公共及社區(qū)藝術(shù),委托三家咨詢公司從事研究,提供咨詢報(bào)告。在2013年秋季課程中,學(xué)生自由組合,成立三家公共藝術(shù)咨詢公司,分別取名PaisanoCultureandDevelopmentConsultancyLtd.,HashtagCulturalManagementCoLtd.,以及APlusCulturalManagementConsultancyCo.Ltd.,擔(dān)當(dāng)為政府提供咨詢之重任。各組成員扮演不同專業(yè)角色,包括項(xiàng)目研究兼公司總裁、公共藝術(shù)規(guī)劃咨詢師、公共藝術(shù)管理咨詢師、城市設(shè)計(jì)師,以及公共或社區(qū)藝術(shù)家等。課程分兩部分,完成前五講后,各組前往中環(huán),展開(kāi)中環(huán)公共藝術(shù)之調(diào)研,鑒別藝術(shù)品之類別,評(píng)估藝術(shù)品之公共性(publicness)及有效性(effectiveness)。在此基礎(chǔ)上,發(fā)覺(jué)不足,從而提出新中環(huán)公共及社區(qū)藝術(shù)發(fā)展之目標(biāo)。課程后半部分,配合各專題,公司成員各司其職,逐項(xiàng)完成公共及社區(qū)藝術(shù)規(guī)劃、管理之咨詢、城市設(shè)計(jì),以及藝術(shù)品之創(chuàng)作。課程亦包含設(shè)計(jì)軟件技術(shù)培訓(xùn),學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用Sketchup8基本功能,完成設(shè)計(jì),并制作藝術(shù)品模型。課程于期末報(bào)告會(huì)上達(dá)到,學(xué)生基于課堂知識(shí),提出不少有益于啟發(fā)本港公共藝術(shù)發(fā)展之建議,例如,創(chuàng)設(shè)公共藝術(shù)規(guī)劃辦公室、設(shè)立藝術(shù)家道德保護(hù)法、改革賦稅以資公共藝術(shù)項(xiàng)目、建設(shè)香港雕塑公園和公共藝術(shù)長(zhǎng)廊等。本課程與“項(xiàng)目委托方”藝術(shù)推廣辦公室合作密切,藝推辦官員于期中親臨課堂,介紹業(yè)務(wù),并出席學(xué)生期末報(bào)告會(huì),聆聽(tīng)學(xué)生所提咨詢方案。期末報(bào)告會(huì)與會(huì)者另有小區(qū)藝術(shù)家、表演藝術(shù)家等多人。
三、總結(jié)