时间：2022-07-28 07:25:11
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇装备制造论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
（一）严把供应商新增关
首先调查物资、零部件和委外产品供方的产品质量水平、生产能力、交货期、价格以及信誉等情况进行初选并提出推荐名单；然后根据物资、零部件和委外产品的重要程度决定选用一种或多种评价方式的组合及评价准则，对推荐供方提品的能力进行评价；最终根据评价结果及选择评价供方准则，确定物资、零部件和委外产品的合格供方。一般来讲，QSY公司采用以下四种方法来了解供应商是否具备这些能力：（1）根据其产品在铁路行业使用的历史质量状况、产品实现的持续能力（产品生产能力、交付能力、过程能力等）、服务（及时性、合理性、技术证件的提供、质量问题的处置响应、顾客要求的满足等）、价格和管理体系建立的情况资料，考虑选择供应商。（2）对供应商提供的样品进行首件评审来选择供应商。（3）对供应商的能力进行现场审核来评价选择供应商。（4）根据是否取得有关的认证机构的产品或体系的认证来选择供应商。具体做法如下：一是对供应商进行调查。QSY公司对既有或新增供方的调查称为供应商注册，通常供应商应满足一定条件才允许注册，即和谐型机车零部件生产型A、B类供方的注册资金应达到500万元及以上人民币，并通过国家认可的第三方质量管理体系的认证；其它生产型A、B类供方的注册资金应达到300万元及以上人民币，并通过国家认可的第三方质量管理体系的认证；商贸型A、B类供方的注册资金应达到200万元及以上人民币；C类供方的注册资金应达到100万元及以上人民币。二是对供应商质量管理体系审核。QSY公司基于“和谐型机车零部件供应商资质认证评审细则”对供应商进行质量管理体系审核。主要审核的内容包括：法律法规、知识产权保护、财务、管理和组织、环境、安全和卫生、可靠性,可用性,可维修性,安全性、报价和项目、设计、采购、生产制造过程、不合格品控制、检验及实验控制、培训、售后服务、物流管理等15方面的内容。三是对供应商的首件评审。经过供应商的调查、供应商体系审查、供应商首件评审后，符合QSY公司质量要求的即为备选供应商。但是供应商的选择除了考虑质量要求外，还要考虑价格、信用、管理水平、客户指定、特殊认证要求等因素。另外，同一采购物资的供应商数目应根据产品的重要程度和供应商的可靠程度而定。一般可以保持2-3家，以保证供应的可靠性并形成竞争，有利于产品质量的持续改进和提高。
（二）认真开展供应商业绩评价供方业绩评价
每1年组织一次，每年的第一季度为供方业绩评价的工作时间，对供方上年度的供应业绩进行评估。供方的业绩评价主要包括供方管理体系、实物质量、售后服务、产品价格、物料供应情况等方面，业绩评价分为输入和输出两个阶段。输入阶段：评价前应首先收集评价的依据如供方管理体系认证（质量管理体系、EHS管理体系等）、产品价格、物料供应及供方问题点（现场审核、专项检查、质量问题反馈等）整改与验证等情况；AB类物料入厂检验不合格的信息及在公司内组装或试验的质量情况，C类物料入厂检验不合格的信息，公司外供方产品的质量信息；售后服务的相关信息。输出阶段：评价后会输出合格供方清单并向供方通报评价结果，根据供方的业绩评价结果，将供方划分为I、II、III和IV共四个等级，划分标准是：I级≥95分，95分＞II级＞80分，80分≥III级≥70分，IV级＜70分。II级及以上供方均为良好级供方，但进入I级的供方才有可能获得公司“优秀供方”荣誉的资格，III级供方为合格级供方，IV级供方为不合格供方。评定为III级的供方通报业绩评价结果的同时，要求供方提出业绩改善的措施，并进行验证。对评价为不合格的供方，当需恢复合格供方资格时需重新认证。
（三）加强对供应商的动态管理
QSY公司对供应商的动态管理主要包括如下两个方面的内容，一是主动引入主动退出，另一个是对供方管理办法进行动态修订。每年公司都会根据采购原物料的特点、原物料供应商现状等制订供应商开发计划，并根据开发计划进行供应商开发工作，储备和引入一定数量的供应商，营造供应环境中的竞争氛围，提高供应水平。同时对于合作供应商开展日常考评和定期考评工作，并根据考评中发现的问题进行有针对性地通过供方纠正通知书、供方质量问题通报、供应商现场审核等方式督促供应商加以改进，对于符合企业供应商退出标准的供应商在不影响供货的情况下果断退出。实现原物料供应商发展同企业发展的动态匹配。每年都会随着企业内外部供应管理相关环境的变化，对企业的供应商管理办法例如供应商准入评价标准、供应商日常考评标准、供应商定期考评标准、供应商退出标准、核心供应商评定标准等进行检核和动态调整，以适应企业不断发展和内外部环境变化的需要。
二、结语
综上所述，大型铁路装备制造企业强化对供应商的管理是确保物资采购有效运行的保障，只有不断规范供应商管理制度，严格控制供应商的准入，加强对现有供应商的过程管理，才能获得良好的成效（即交付、价格、质量、服务都能满足企业要求），促进企业健康、快速发展。
作者：张笋单位：南车戚墅堰机车有限公司
[关键词]装备制造业投入产出效率DEA
一、引言
数据包络分析(DataEnvelopmentAnalysis)是著名运筹学家A.Charnes和W.W.Cooper等学者在“相对效率评价”概念基础上发展起来的一种新的系统分析方法。其主要思路在于通过对决策单元(DMU)进行线性组合构造有效前沿面,通过解每一个决策单元相应的线性规划来判断该决策单元是否位于有效前沿面来评价其相对有效性。DEA方法自问世以来得到越来越广泛的应用，我国有不少学者应用此方法对不少领域的问题进行了研究，如马占新，唐焕文利用改进的DEA方法对东北某省的宏观经济发展状况进行了综合评价；叶世绮,莫剑芳利用DEA方法中的C2R模型对四个经济特区宏观经济投入产出效率进行了分析；本文采用C2R模型来评价1998年～2007年四川省装备制造业的投入产出相对效率。
二、C2R模型基本思想
在一个经济系统或一个生产过程中,假设有n个决策单元DMU,每个DMU都有m种输入和s种输出,其中Xj=(x1j,x2j,…,xmj)T，Yj=(y1j,y2j,…,ysj)T，(j=1,2,…,n)为决策单元的输入指标和输出指标向量。则DEA方法的C2R模型线性规划问题如下:
假设上式线性规划求得的最优解为λ*,S*+,S*+,θ*,则基本结论如下:当θ*=1时，表示与生产可能集中所有投入产出模式相比，DMUj0的投入向量己不可能被等比压缩，也就是说此时加大投入不会再增加产出，显示了该决策单元的有效性，即DEA有效。当0<θ*<1时，即DEA无效。当λ＝1时称为当年规模收益不变，表明当年达到最佳产出规模；λ<1时，称为当年规模效益递增，且λ值越小规模递增趋势越大，表明在这一年里，扩大生产规模、增加投入，能获得更大比例的产出；λ>1时称为当年规模效益递减，且λ值越大规模递减趋势越大，表明在这一年里，即使增加投入，也难以获得更大比例的产出，甚至得不到原有的产出。
三、实证研究
1.工业行业效益评价指标的建立。从技术和经验上，DEA对DMU个数有如下要求，一是参考集中的DMU应该具有“同类型”特征，二是通常认为参考集元素的个数不少于输入输出指标总数的二倍为宜。除此之外，还应该避免输入(输出)集内部指标间的强线性关系，经过全面系统的分析，确定四川省装备制业业效益评价的输入指标为：固定资产投资、财务费用和利息支出；确定输出指标为：工业总产值和外销产值。由《四川省统计年鉴》整理出10年（1998年～2007年）各指标的数据，因篇幅有限，略去投入产出表。利用EMS软件实现，计算θ、λ和k值，得出DEA结果如表所示：
2.结果分析。（1)由表可知，在1998年～2007这10年中，2004年和2006年、2007年这三个年份的投入产出效率值θ＝1，这三个近期年份相对于其他年份来讲，投入产出状态已达到最佳，投入无冗余，其固定资产投资、财务费用和利息支出投入都已达到最优程度。（2)四川省装备制造业的其余几个年份均为DEA无效，说明资源间组合未达到最优，存在投入冗余或产出不足。规模递增的单元均为技术无效，说明规模效益递增的取得大多是依靠资源的大量投入，对技术依赖不够，投入产出效率不高。这与四川的实际情况是一致的。长期以来，四川的装备制造业过于依赖资源型生产，在技术领先、科技含量高的领域却发展不足，处于“三高一低”的局面。且由于装备制造业占到四川省工业总产值比重的20%，其产业内的资源利用率等现状，间接造成四川资源和环境的巨大压力。
3.对非DEA有效的单元的改进。保持现有产出不变，根据公式x=(1-θ*)xn+s－*可计算出各个投入指标可节约量，即现有投入的投入剩余。保持现有投入不变，根据公式y=s+*可计算出各个输出指标可增加量，即现有输出的产出亏空。由此可算得装备制造业的1998年固定资产投资若为306.9727万元、财务费用若为12.9737万元、利息支出若为220.8926万元，可得到其最佳产出组合为工业总产值301.7067万元、外销产值8.1305万元，使该年达到DEA有效，即经营效率最佳，其他年份同样计算。
三、提高四川省装备制造业相对效率的建议
综上所述，提高现有投入资源的利用效率远比增加投入资源更重要、更有效。一是建立技术中心。由国家投资,依托东汽等大型企业,联合中国科学院工程所、东华工程科技公司、四川大学、重庆钢铁设计院等单位,组建国家装备制造技术研究中心，使之成为装备制造技术研究、开发和推广的龙头。二是增加科技投入。建议设立国家级的新材料创新基金,省、市两级提供相应的配套资金,对重大科技攻关予以大力扶持。三是加强科技合作。引进先进的装备制造技术，与国内国际的大型制造企业合作，争取摆脱资源密集型的生产方式，向技术含量高的方向转变。
参考文献：
[1]魏权龄:数据包络分析[J].科学通报，2000.4
合同风险无处不在，贯穿于合同签订的前期，签订中、履行中及履行后，需要合同管理人员具备良好法律知识储备及运用能力，能够准确遇见合同管理中存在风险，并具备良好的管理和执行能力，通过管理手段，将风险化解、规避。事前风险预估及防范。合同签订前存在的风险主要是对合同相对人履约能力、资信状况了解不明所带来的履约不能的风险，针对这种风险可通过指定严格的资质审查条件。对于可能存在的缔约过失责任造成的合同风险，合同管理人员应充分提示承办单位，对于合同所需资金、履行时间等重点内容进行可行性评估和确定，在制定了明确方案后，再进行合同磋商。事中风险评估及防范。合同签订过程是对双方权利义务的明确约定，是利益最为集中的环节，合同管理人员应严格审核合同主要条款，包括双方权利义务、履约内容、履行地点、期限、违约责任、争议解决等，在不违背法律的情况下，尽量签订对我方有力的合同条款。事后风险评估及防范。事后风险主要是在履行过程中，因双方履行不能活履行下次所带来的风险。合同管理人员应提示合同执行人员及时履行义务，行使权力。
二、完善合同管理建章建制工作
合同管理工作涉及部门繁杂，环节颇多，为了明确各部门的管理职责，规范环节推进，应通过制定明确专项规章制度的形式，对于岗位、职责、等重要核心内容进行明确。
（一）设立专业合同综合管理岗位
设立合同综合管理岗位，具体负责合同管理规章制度制定和组织实施；负责对所属单位的合同管理工作进行业务指导、监督、检查、考核；参与重大项目的法律论证、谈判、合同文本起草；负责合同审查审批流程的管理、设定；负责对机关部门承办的合同进行综合审查和管理；负责对所属单位上报的合同进行综合审查；负责合同履行综合管理；负责合同信息统计分析与应用；负责合同系统的应用管理和运行维护；负责合同专用章的设计、审批和备案管理；负责合同示范文本的制定与使用管理；负责合同签约授权管理；其它属于合同管理的事项。
（二）明确合同承办人员职责
合同承办部门是指负责合同事项启动和推进合同签订的主责部门。其应负责按相关规定以招投标、谈判的方式选择合同相对人，并组织合同谈判和起草工作。因此合同承办部门应当合同签订的前期工作进行充分的准备。
（三）设定合同执行专人专责制度
执行合同的部门或单位是合同履行的责任主体。合同执行单位包括负责合同履行的合同承办部门、合同签订后实际承接合同履行工作的其他部门或单位。合同执行单位全面负责合同履行工作，其主要职责为：按合同约定行使权利、履行义务；催促合同相对人按合同约定履行合同义务；接受或出具合同履行相关资料；组织相关部门人员进行合同履行验收；实时跟踪合同履行情况，及时向合同综合管理部门报告合同履行异常情况，收集相关证据，按规定程序对异常情况进行处理；提出合同变更、结算、解除申请；建立合同履行台帐及档案。合同执行单位应对每份合同指定履行负责人，负责具体合同的履行工作，确定其权限，需要其签署合同履行相关文件的，应在合同中予以明确。
三、发挥企业法律顾问制度在装备制造企业中的作用
参考文献是说作者在写作或者编辑论文的过程当中引用相关学术研究信息来源，作者在引用前人的劳动成果时，在文中引用的地方要做上标注，最后在论文的末尾依次列出参考文献，下面是学术参考网的小编整理的关于数控毕业论文参考文献，欢迎大家阅读借鉴。
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我国社会主义现代化要求机械制造工业为国民经济各部门的技术进步、技术改造提供先进、高效的技术装备，它首先要为我国正在发展的产业包括农业、重工业、轻工业以及其它产业提供质量优良、技术先进的技术装备，同时还要为新材料、新能源、机械工程等新技术的生产和应用提供基础装备。
本论文是结合目前实际生产中，通用夹具不能满足生产要求，用通用夹具装夹工件效率低、劳动强度大、加工质量不高，而且往往需要增加划线工序，本论文为铣床专用夹具，主要包括夹具的定位方案，夹紧方案、对刀方案，夹具体的设计及加工精度等方面的分析。
本夹具能在加工常规零件的时候使质量进一步提升，并降低劳动强度，能在保证产品质量加工精度的同时批量生产，从而降低生产成本。从而夹具的使用在某种程度上提高实际生产中企业的效益 。因而对夹具知识的认识和学习，在今天显的优为重要起来。
关键词：装备；制造；铣床；专用夹具；
Abstract
China's socialist modernization requirements for mechanical manufacturing industry sectors of the national economy progress of technology, technical transformation to provide advanced, effective technical equipment, it must first for China is in the development of the industry include agricultural, heavy industry, light industry and other industries provide good quality, technical advanced technical equipment, but also for new materials, new energy, mechanical engineering of production and application of new technology provides the basis of equipment.
The present paper is combining the actual production, gm can not meet the production requirements, fixture using universal fixture clamping work-piece efficiency, low labor strength, processing quality is not high, and often need to increase crossed process, and special design of a milling machine fixture, mainly including fixture positioning scheme, clamping, of cutter scheme, the concrete and the TAB folder design and machining precision analysis.
This fixture can in processing of conventional parts that quality further ascension, and reduce the labor intensity, can guarantee the quality of its products processing precision and batch production, so as to reduce the production cost. Thus fixture use in some extent improve the efficiency of enterprises in practical production. Thus to fixture knowledge know and study the optimal in today's show for important up.
Key words: equipment;manufacturing;milling; the machine tool's fixture
英文名称：Journal of Shanghai Electric Technology
主管单位：
主办单位：上海电气(集团)总公司
出版周期：季刊
出版地址：上海市
语
种：中文
开
本：16开
国际刊号：1674-540X
国内刊号：31-1989/TM
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发行范围：国内外统一发行
创刊时间：2008
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关键词：冶金工业，高速钢轧辊，研究现状
一、冶金工业的发展现状
（一）钢铁生产工艺流程逐步优化
20世纪90年代以来,世界钢铁工业在激烈的国际市场竞争中,由20世纪80年代以前的以扩大规模、增加产量为主转向降低消耗、降低成本、提高质量、增加品种和保护环境。博士论文，高速钢轧辊。钢铁工业技术进步的主流是缩短生产流程,减少工序,提高质量,降低消耗,提高效率。技术进步中有两大主要趋向:一是寻找可以替代传统工艺的新工艺流程的研究开发;二是现有工艺和技术装备的完善化。两大技术进步趋向互相竞争、相互渗透,促使钢铁工业不断提高钢材质量、减少消耗、降低成本、减轻对环境的污染,进一步走向集约化。
传统的钢铁生产工艺流程是一种“冷态”下间歇式生产的工艺流程。日本在20世纪60年代建设的10多个大型钢铁厂都是采用这种工艺流程。20世纪80年代以后,世界钢铁业已逐步将上述传统的钢铁生产工艺流程改造成为现代化“热态”连续生产工艺流程。这种工艺流程具有高效、连续、紧凑、智能等特点。20世纪80年代末期,德国、法国、日本、意大利、美国等钢铁工业发达国家开发成功接近最终钢材产品形状的连铸、连轧技术,如带钢、型钢的连铸连轧等。由于该技术具有工艺流程紧凑、生产周期短、物料消耗少、生产效率高等一系列优点,在近十多年来得到了快速发展。自从1989年世界第一条薄板坯连铸连轧生产线在美国纽柯公司克劳福兹维尔厂投产以来, 经过10多年发展,到2002年底,世界上已有38个薄板坯连铸连轧生产厂共56条生产线,总生产能力已超过5 500万吨。我国现已有5个钢铁企业建成8条薄板坯连铸连轧生产线,到目前为止又有5个钢铁企业正在建设厚板坯连铸连轧生产线,不久的将来总生产能力将达2000万吨,预计届时将占全世界同类生产线能力的1/4以上。博士论文，高速钢轧辊。2001年我国连铸比达到89.71%,已经超过了2000年的世界平均水平。2003年达到了96.96%,目前,全国重点大中型企业中,连铸比达到99%以上的企业已达41家。
带钢连铸连轧技术是世界主要钢铁生产国家正在积极开发应用的一项重大钢铁生产前沿技术,它将是21世纪钢铁生产技术的一个主要发展方向。
（二）钢铁产量不断增长
冶金行业的发展受到国内与国际宏观经济环境的共同影响。国内方面,国家采取的宏观调控措施初见成效,钢铁行业投资规模过大,低水平重复建设得到遏制,有效打击了“地条钢”等劣质产品冲击钢材市场的行为,进一步净化了市场,钢铁生产企业对市场更加理性化。消费结构的升级和城镇化速度加快为钢铁行业发展提供了基本的保障;西部大开发和振兴东北老工业基地的战略也为钢铁行业提供了新的发展机会。国际方面,世界经济仍保持总体向好的发展态势,全球钢铁需求持续增长。
二、冶金工业对轧辊的需求
钢铁工业的持续发展,为轧辊制造业提供了广阔的发展空间。博士论文，高速钢轧辊。一方面,随着钢产量的不断增加,轧辊需求量大幅增长。仅就国内而言,据统计,每年消耗的轧辊材料有50万吨以上,价值数十亿元。另一方面,随着轧钢技术和装备水平的不断提高,对轧辊的质量也提出了更高的要求。而国内轧辊生产厂家的制造水平还较落后。仅以宝钢为例,2000年,宝钢用于轧辊的采购资金超过2亿元,其中国内的只占30%,国外的占70%。因此,不断研究新型轧辊材质及制造工艺,为轧机配备高性能的轧辊已成为国内轧辊生产行业面临的重要课题。
三、轧辊材料的研究现状
为提高热轧辊的表面耐磨性,热轧辊材料不断地得到改进,其基本的发展过程是从冷硬铸铁到高铬铸铁到半高速钢和高速钢。高速钢材料用于轧辊制造,使轧辊性能显著提高,轧材质量明显改善。
（一）高速钢轧辊的特点
高速钢轧辊是用具有高硬度,尤其是具有很好的红硬性、耐磨性和淬透性的高速钢作为轧辊的工作层,用韧性满足要求的高强度灰铁、球铁、铸钢及锻钢作为轧辊的芯部材料,把工作层和芯部以冶金结合的方式结合起来的高性能轧辊。
1、高速钢轧辊的化学成分特点
(1)含有较多的C和V。C和V可以形成高硬度的MC型碳化物,提高轧辊耐磨性;
(2)有较高的Cr含量。Cr含量高,可在轧辊组织中形成一定数量的M7C3型碳化物,有利于降低轧制力并改善轧辊辊面的抗粗糙性;
(3)含有一定量的Co(≤10%)。Co可提高高速钢轧辊的红硬性,从而提高轧辊耐磨性;
(4)离心铸造高速钢轧辊中含有≤5%的Nb。Nb可降低轧辊组织中因合金元素密度差大而引起的偏析。
2、高速钢轧辊的组织特点
高速钢轧辊的性能取决于其微观组织结构特征:(1)碳化物的种类、形状、体积分数及分布;(2)马氏体基体的性能特点;(3)晶粒尺寸大小。轧辊用高速钢材料的微观组织结构与合金成分及工艺条件有关。因材料成分和工艺条件的不同,出现了各种不同的研究结果。同以往的高铬铸铁轧辊相比,高速钢轧辊中的碳化物类型较多,除含有MC型碳化物外,还含有M2C、M6C和M7C3型碳化物。
（二）高速钢轧辊的生产工艺及其特点
围绕着轧辊外层与芯部的结合问题,高速钢轧辊的制造技术不断发展。博士论文，高速钢轧辊。目前国外主要采用离心铸造法(CF)、连续浇铸复合法(CPC)和电渣熔铸法(ESR)制造,而热等静压法(HIP)和喷射成形法(Osprey)仍在完善和发展中。CPC法制造轧辊装备复杂,我国仍无法生产;ESR法制造轧辊能耗高,仅适合于制造冷轧辊;用离心铸造法生产轧辊装备简单,工艺稳定,效率高,是制造高速钢轧辊的重要方法。博士论文，高速钢轧辊。离心铸造法生产高速钢轧辊尽管存在着合金元素容易产生偏析的问题,但由于其突出的优点,使它在相当长一段时间内仍处于高速钢轧辊生产的主导地位。博士论文，高速钢轧辊。
（三）高速钢轧辊的应用
自20世纪80年代以来,国外在热带钢连轧机上开始试用高速钢轧辊并取得良好效果。目前高速钢轧辊的比例不断提高,在某些机架上,甚至全部采用了高速钢轧辊。使用高速钢轧辊后,辊耗明显下降,换辊次数显著减少,轧辊研磨量减少,轧机能力提高,燃料和动力消耗降低,有助于降低轧制成本和提高带钢质量。
近年来我国也开展了铸造高速钢轧辊的研究,北京冶金设备研究院采用普通离心铸造方法生产了高速钢辊环,其成分(质量分数,%)为:2.0~2.4C,8~15W,2~3Mo,4~7V,3~5Co;金相组织为:马氏体+共晶碳化物+二次碳化物+残余奥氏体;力学性能为:硬度60~65HRC,冲击韧性(5~10)J/cm,抗拉强度(400~600)MPa。
四、结语
随着轧机向自动化、连续化、重型化方向发展,对轧辊的几何尺寸、表面精度和力学性能提出了更高的要求。轧辊生产厂、研究机构和钢铁生产企业必须加强冶金轧辊材料的基础性研究、轧辊生产技术的研究、轧辊工艺装备的研究和轧辊使用技术的研究,不断提高我国轧辊制造业和钢铁产品的国际竞争力。
参考文献：
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一、思想方面
本人热爱党的教育事业，始终将教书育人作为自己追求的目标，遵守学校的各项规章制度，积极参与学校和学院组织的各项活动，关爱集体，以身作则，在抗震救灾活动中尽自己力量积极奉献爱心。
二、教学工作
认真履行教师职责，精心备课，注重教学方法的改进，严谨认真，注意与学生的交流与互动。
1. 本年度主讲三门课程，辅讲两门课程。主讲课程为“互换性与技术测量”、“机械制造装备设计”、“金属切削机床”；辅讲课程为：“质量管理与可靠性”，作为工业工程专业负责人，负责组织“工业工程导论”的教学，并主讲该课程2次。
2. 指导本科毕业设计10人，指导专业课程设计1次。所指导的毕业设计有1人获得校级优秀毕业论文，该论文被学院答辩委员会推荐至每个专业优选2篇的学校论文集。全年完成工作量约560学时。
3. 指导研究生3人，其中1人7月份毕业，其毕业论文获得校级优秀硕士毕业论文。
4. 作为成果首位完成人，其“工科大学生创新能力培养研究与实践”获得校级教学成果二等奖；在教学团队支持下，认真整理近三年的课程建设成果，通过了“机械制造及自动化基础课程群”的验收工作；2009年被评为校级优秀教师。
三、科研工作
1．积极参与科研工作，主持省级科研项目2项，企业委托项目1项，到账经费17万元。
（1）成功申报山东省科技攻关项目1项，总经费12万元，2009年到帐经费6万元；
（2）积极准备2009年省级科技攻关项目的验收工作；
（3）主持企业委托项目1项，2009年到账经费11万元。
2．发表b类科研论文2篇。
3．申报专利1项。
4．积极参与指导学生的科技创新设计大赛，获得山东省科技创新大赛二、三等奖2项（第2位）。
四、机制系管理及其他工作
关键词:高职;机械类专业;毕业设计
中图分类号:G71
文献标识码:A
文章编号:1672-3198(2010)09-0224-01
1 毕业设计课题的选择及确定
选择的范围(1)毕业设计课题应根据学校设置的专业工种,符合国家颁布的《工人技术等级标准》中的高级工应知应会的要求。(2)结合工作实际的中等复杂程度的产品零件、新品零件或攻关项目中的工艺设计及专业工艺装备设计。(3)结合工厂实际,对设备或工装的检修排故、调试、试验、改造的制造设计,或施工设计,或鉴定方案设计。(4)结合工厂实际,推广新技术、新工艺、新材料的工艺设计及其专用工艺装备或专用设备的设计。(5)对高难度工件的加工或检测的工艺设计。在以上范围,结合学校教学及学生的实际情况加以选择或修订调整后,确定毕业设计课题。
2 毕业设计工艺规程的编制
工艺规程不仅是产品制造企业生产管理和生产技术准备的依据,还是指导生产的主要技术文件。它直接关系到企业能否在市场经济中得到生存的空间和发展的保障。因而要求编制工艺规程的工程技术人员应有扎实的理论知识、丰富的实践经验和不断自我提高的能力。高职学校毕业生应是智力技能型人才,不仅仅有技能,还应具备工程技术人员一定的工艺设计能力。学生对毕业设计课题零件的工艺规程的编制,就是一次将学过的知识和补充学习的新知识,综合应用于实践,再经过评审和答辩掌握编制工艺规程基本技能的过程。
3 编制工艺规程的内容
工艺规程是用一系列的卡片、表格体现出来的。这些卡片、表格统称为“工艺文件”。各个企业因产品的特点及要求,生产设备和生产习惯等差异,工艺文件不尽相同,但编制的原则是一致的,编制的步骤和主要内容也有相通之处。即使随着科学技术和生产管理的发展和进步,工业企业条件的改善和人员素质的提高,工艺文件也将随之进行修订,但这些编制的要素也不会有根本的变化。学生应通过设计课题的零件工艺规程,掌握这些要素,拟定和比较若干个工艺方案后,编制出达到保证产品质量和经济高效的工艺规程,科学地、规范地填写相应的工艺卡片和表格,达到工艺文件的基本要求。学生毕业设计编制的全套工艺文件内容由下列项目组成:(1)封面;(2)工序目录卡片;(3)工艺规程卡片;(4)检验卡片及最后包装入库工序卡片;(5)通用工具清单;(6)专用工艺装备清单。
4 毕业设计工装的设计
学生在编制工艺规程时,当通用设备满足不了产品质量和生产纲领时,需要专门的模夹具、刀量具等,并填入“工艺规程卡片”和“专用工艺装备清单”中。而现在所说的“工装的设计”是指学生在自己设计的上列“专用工装”中选择某个工序所需要的专用模夹具进行详细的结构设计。这是毕业设计非常重要的一项任务,也是完成毕业设计任务的重点和难点。进行设计时,特别是要掌握“工件的定位”“工件的夹紧”等相关的理论分析、计算原理,同时还要学会查阅有关资料手册和图册,并对相关的材料、工艺、公差、测量等学科的知识加以运用。再结合自行设计的工艺规程、工序要求生产条件等,草拟若干个基本满足模夹具起码要求的方案进行比较分析,计算修正,从中确定最佳结构方案并绘制正式的工装总装图和零件图。
毕业设计工装设计的基本要求是:保证工件的加工质量,提高劳动生产率,利于降低工件制造成本,操作方便省力,并具有良好的结构工艺性。
5 毕业设计论文撰写
撰写毕业设计论文是学生完成工艺设计、夹具设计后,将自己在设计中的指导思想及对遇到的主要问题,依据什么基础理论,运用哪些知识,采用什么措施来解决进行阐述。论文不单是自己能力和水平的体现,而且也是为毕业答辩提供必需的资料。毕业设计论文撰写的要求是:(1)对零件的工艺进行分析。在进行工艺设计前,对零件的结构工艺性,加工后达到的技术要求,零件材料的物理、化学性能、机械性能和工艺特点,零件的特殊质量、性能、功能要求等方面的主要问题进行剖析论述,判断零件加工的难易程度。(2)对选定的工艺设计进行分析和说明。在夹具设计过程中,以确保工件质量,满足生产纲领要求,安全高效为中心,从定位元件、夹紧机构、辅助机构、夹具体的设计及夹具的安装与维护要求进行说明论述。(3)对设计阶段中的主要问题提出鲜明的观点,列举可靠的论据,进行充分的论述,重点突出、层次分明、术语简练、字迹端正、论据材料正确、论述结果无误。
6 毕业答辩
论文摘要:就过程装备与控制工程专业建设与特色,如培养目标定位、师资队伍建设、教学计划修订、课程体系优化、教学方法改革、专业教材建设、实践性教学环节安排等问题进行了探索,提出了必要的措施。
1.引言
上世纪九十年代,社会对化机专业人才的要求发生了改变。随着现代科学技术的进步和工业的发展,过程装备越来越趋向大型化、精细化和自动化,流程参数(如压力、温度、流量等)与过程进行要求必须实施精确的自动控制,这是过程装备高效、安全、可靠运行的根本保证。将“过程”、“装备”与“控制”三个相关学科紧密有机地结合在一起,实现“过-装-控一体化”,已是化机专业改革的必然。
根据教育部1998年颁布的《普通高等学校本科专业目录》,“化工设备与机械”本科专业正式更名为“过程装备与控制工程”专业。新专业是“以过程装备设计为主体,以过程原理与装备控制技术应用为其两翼(简称‘一体两翼’)”的大类学科交叉型专业。这并不是专业名称的简单改变,而是要求赋予专业以新的内涵,因此应结合内蒙古发展的实际情况,对我校过程装备与控制工程专业的建设和特色进行深入细致的探究,慎重确定专业的培养方案,做出合理的专业发展规划,以适应培养21世纪人才之需要,并充分体现我们自己的专业特色。
2.专业建设思路
内蒙古科技大学过程装备与控制工程本科专业于2004年获得批准,于当年招收第一届学生,现已累计招生四届八个班共计300余人。依据国家教育部高等学校机械学科过程装备与控制工程专业教学指导分委员会制订的专业总体框架,结合内蒙古科技大学的实际情况,建立专业的知识结构和课程体系,充分体现“过装控一体两翼”的总体架构,把过程装备与控制工程专业建设成为涵盖学科领域宽、柔性大、适应性强的专业,能够培养21世纪内蒙古及全国经济发展需要的高素质应用型人才。
3.专业建设规划
校院领导非常重视过程装备与控制工程专业的建设工作,动员和协调各方面的力量给予大力支持,学校已安排购置了75万多元专业必需的实验设备,学院已购买数量可观的教学科研图书资料。过控系全体教师均参与专业课程建设和教学改革探究,集体讨论专业结构调整、课程体系优化、培养方案及教学大纲修订、教学方法改进等方面的问题,形成共识并付诸实施。
3.1.专业师资队伍建设规划
建立一支高素质、结构合理的师资队伍,是专业建设的关键。原专业师资存在的主要问题是知识结构不合理。一方面大部分教师均毕业于原化机专业或机械专业,过程控制或过程工程等方面的理论基础比较欠缺;另一方面青年教师所占的比例较大(约占总数90%以上),部分青年教师教学经验不足而且缺乏工程实践知识。因此更新教师的知识结构是当务之急。学院采用的办法是:
(1)引进硕士以上专业对口的高学历人才。
(2)提高青年教师的水平。积极鼓励中青年教师进修或攻读高一级学位。定期进行教学质量检查、评比和研讨,对教学质量差的青年教师,安排经验丰富的老教师给他们帮助和指导。支持专业课教师参加全国过程装备与控制工程专业学术交流活动,以拓宽他们的知识面,提高其教学和科研能力。由此逐步形成一支学历层次高(研究生以上占100%)、年龄结构和职称结构比较合理(45岁以下占80%,高级职称占50%)、专业素质水平较高的教师队伍。
3.2.专业培养目标的定位和教学计划的修订
参照专业教学指导分委员会制订的总体框架,我校过程装备与控制工程专业的培养目标定位为:培养适应我国社会主义现代化建设需要,面向二十一世纪过程装备与控制工程领域的高级应用型人才。通过本专业的学习力求使学生具备扎实的基础、较宽的知识面,具有一定的创新意识、较强的工程实施能力和良好的业务素质。学生毕业后可从事化工、石油、能源、轻工、环保、制药、食品、生化、煤化工、机电及劳动安全部门等领域中的过程装备与控制工程的设计、制造、运行、管理、研究及开发等工作。
按此培养目标,结合内蒙古和我校的实际情况,确定我校过程装备与控制工程专业的知识结构框架,如表1所示,其由基础理论知识和专业方向知识两大部分组成。基础理论知识包含人文基础、科学技术理论和实践基础三方面,以科学技术理论为重点,人文基础和实践基础辅之。科学技术理论包括公共理论基础、专业理论基础和专业技术基础。这些基础理论知识的掌握为专业知识的获得打下坚实的基础。专业方向知识以压力容器及过程设备设计和过程流体机械为主体,过程工程原理与过程装备控制技术为其两翼,并增设煤化工技术及装备等专业课程,以突出我们自己的专业特色。
3.3.课程体系改革及优化
根据“一体两翼”的专业定位,优化课程设置,建立新的教学课程体系,以适应培养知识面宽、基础扎实、弹性大、能力强的应用型人才的需要。具体做法如下:(1)增设控制类有关课程,满足专业拓宽的需要。如开出机械工程控制基础、液压与气压传动、PLC技术及应用课程,使学生掌握过程装备控制学科的有关知识,以适应过程装备大型化、自动化的需求。(2)加强理论基础、淡化专业。将专业课学时数控制在总学时的20%左右。如对过程流体机械以解决选型和应用为主,将课时由72减少至48左右;增加流体力学及粉体力学、工程热力学理论基础课程;同时开出适当的专业选修课,如有限元原理及应用、过程装备CAD、药物制剂工程与设备、压力容器安全技术、过程装备密封技术,以增加专业的柔性。(3)加强外语、计算机基础教学。压力容器及过程设备课程采用双语教学,增开过程装备高级程序设计课程,使得外语和计算机教学四年不断线,让学生较好地掌握一门外语和较深的计算机知识,提高学生的综合素质,以适应科学技术迅猛发展的需要。(4)加强实践性环节,积极创造条件。如增设工程教育实践,以增强学生理论联系实际的能力。
3.4.专业教材使用与更新情况
为了规范专业的知识结构和保证教学质量,专业核心课程按新专业的要求全部采用全国高等学校过程装备与控制工程专业教学指导分委员会组织编写的面向21世纪的新教材。煤化工技术及装备课程没有现成的教材,必须组织相关人员进行编写。同时要求任课教师在教学实践的基础上不断探索,对教学内容进行必要的补充和整合,使之更适应我校的实际情况。
3.5.教学方法及手段的改革
在教学方法上,要求教师采用比较式、启发式教学,讲课中要求突出重点、详略得当,以提纲式教学为主。充分发挥学生的主观能动性,让学生自学与教师课堂讲授、指导、答疑相结合。
在教学手段上,也积极进行探索。压力容器及过程设备与过程流体机械等课程采用多媒体教学与图片资料讲解,加深学生对过程设备结构的认识,节省在黑板上画图及板书的时间,以提高授课速度并充实授课内容;过程装备与机械制造基础课程需要增加典型容器的制造工艺,可用观看录像来代替课堂的抽象讲解;压力容器及过程设备被作为学院重点课程予以建设,通过进一步完善CAI课件和研制典型过程设备的设计计算软件以提高专业教学的效果与质量。
3.6.实践性教学环节规划情况
实践性教学环节是培养工科学生动手能力、处理实际问题能力的重要环节。因此,我们非常重视对实践性教学环节的规划与安排。
专业实验室建设规划如表2所示,鉴于实验经费投入数量有限,大规模地进行实验设备的购置不切合实际,在利用相关院系实验资源的基础上,我们主要计划先期建设能够满足学生基本专业实验要求的压力容器综合实验、空压机性能测试及超声探伤实验、过程装备结构拆装实验和过程装备控制技术实验四个实验室。第一期专业实验室建设中用于购买实验设备的经费约为75万元,其中压力容器综合实验装置我们使用南京化工学院李健教授研制的专利产品——压力容器三合一验证性实验装置,其特点是结构设计巧妙,试件易得,实验效果良好,实验数据误差较小,价格仅为通用压力容器实验装置的二十分之一,许多高校如东南大学在使用该实验装置。通过第一期的建设,实验室的教学环境将得到较大的改善。实验室第二期建设正在拟申报之中(含过程装备与控制仿真实验、过程装备密封实验装置、煤化工技术及装备实验装置等),相信经过两期建设,实验教学条件将得到很大的改观,能够进一步提高实验教学质量。
实习是理论联系实际、学校教育与社会相结合的重要教学环节。为了保证教学质量,我们选择了区内外一些优秀企业作为实习基地,如南京紫光精细化工厂实训基地、南化集团、天津碱厂、神华集团煤化工基地等,建立了长期、稳定的合作关系,得到了厂里各方面的支持与配合。
毕业设计(论文)是学生在校期间的最后一个实践性教学环节,是培养学生综合运用所学知识解决工程技术问题、完成工程师素质基本训练的一个关键性教学实践活动。我们一方面制订毕业设计(论文)大纲和毕业设计指导书,另一方面注重指导教师自身工程实际知识的加强,再者依据培养目标选好毕业设计(论文)题目,并安排一定比例的学生参与教师纵向科研课题的研究,让学生从中掌握科学研究的方法和提高处理工程实际问题的能力。
4.结束语
相信经过几年的专业建设和实践探索,我校过程装备与控制工程专业的办学条件与教学水平将会获得较大改善与提高,社会影响力逐年递增,师资队伍建设渐趋合理优化,为积极准备化工过程机械硕士点的申报创造条件。知识结构充分体现厚基础、宽口径的专业培养特点,学生独立获取知识的能力、信息处理能力、工程实践能力和开发创新能力均有望得到较大的提升。
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【关键词】船舶；焊接；缺陷；质量管理
1引言
船舶焊接技术是现代化船舶制造中一项关键的技术，要想保障船舶航行的设备安全，就应该在实际船舶的制造中，加强对船舶制造中的技术应用研究，只有保障了船舶制造中的技术应用，才能够将船舶制造实现安全性管理。为此论文进行了船舶制造中的焊接技术应用研究，通过对焊接技术中的缺陷分析，从而进行了提升船舶焊接质量管理的办法，并且进行了船舶焊接质量管理的注意事项分析，希望通过论文的分析，能够全面提升船舶焊接中的缺陷管理，加强船舶焊接中的质量管理，从而全面提升船舶航行的安全性。
2船舶焊接中常见的缺陷类型其缺陷形成原因分析
2.1焊接气孔
焊接气孔，是在船舶焊接缺陷中经常见到的一种缺陷，之所以会出现焊接气孔，是因为在实际焊接的过程中，熔池中的气体没有完全溢出，熔池就已经凝固，因此这种背景下，就会导致成型的焊接缝中，出现孔洞，这些孔洞在实际船舶焊接缺陷中，是以表面气孔和内部气孔两种形式而存在的[1]。由于气孔的存在导致船舶焊接的横截面减少。降低了船舶焊接中的接缝处安全强度，同时由于船舶焊接中存在气孔，使得在实际船舶焊接过程中船舶的美观性受到了破坏。按照我国船舶焊接缺陷的要求规定，在实际船舶的焊接作业中，外板以及仓口是不允许存在气孔的，在其他位置的焊接中允许存在的焊接气孔个数不能超过两个。
2.2焊接夹渣
当焊接作业完成后，焊接接缝中存在的杂质被称为焊接夹渣。由于焊接夹渣的存在在实际船舶的焊接中，会直接影响到焊机的密度和强度。因此在船舶的焊接中是不允许存在焊接夹渣的[2]。在实际焊接作业过程中，如果发现出现了焊接夹渣，应该及时进行夹渣的处理。保证在船舶焊接表面不存在夹渣。一般情况下出现焊接夹渣的原因有以下几点：一是在实际焊接中焊接的坡口处理不干净；二是在实际焊接过程中处理多层焊接时，对通道内的杂质处理不干净；三是在实际焊接过程中，焊接的材料质量差，导致焊接的途中掉落在熔池中。四是由于焊接的操作较快，使得焊接熔池中的杂质没有足够的时间筛离出熔池。
2.3焊接裂纹
焊接裂纹是船舶焊接中一种比较严重的焊接缺陷，在焊接过程中，由于焊机的不全面，或者是在实际焊接的过程中没有足够的焊接融合时间，因此出现焊接缝隙间断和突变情况。焊接中出现焊接裂纹，对整个焊接的质量是非常有影响的，要想全面保障和提升焊接的质量，就应该在实际焊接的过程中，加强对焊接中的裂缝强度处理，只有处理好焊接中的裂纹才能够保障整个船舶焊接的结构不受到影响。因此在实际船舶制造焊接技术的应用中，一定要注重对焊接裂纹处理，只有保障了焊接中的裂纹处理是完善的，才能够全面提升船舶焊接的质量安全[3]。
3船舶焊接质量管理办法
3.1焊接处理前期准备
在进行船舶焊接施工作业之前，要及时进行船舶焊接的前期准备工作，在准备工作中要加强对船舶焊接中的原材料审核，同时要按照实际焊接的需求对焊接过程中要运用到的技术和焊接中需要的工艺数值匹配进行分析。只有保障了船舶焊接作业中的工艺数值对应，然后才能够按照专门的焊接工序去进行焊接作业的施工。一般情况下，船舶焊接作业的工艺参数对应如下表1所示：
3.2焊接途中的技术应用
在船舶焊接过程中，应该实施动态的焊接工艺监督，保障在整个焊接的过程中，焊接技术的应用是规范的，同时在焊接的过程中，要注重对焊接电流以及焊接保护设施管理，例如在实际焊接中有些焊接是需要借助稀有气体进行焊接的催化剂处理，这就需要在实际焊接的过程中进行专门的焊接护理。同时在船舶的焊接中要注重对焊接工序的掌控，不要将焊接的工序弄混，这是保障焊接作业管理实施的重要性保障之一。为了保障整体的焊接作业稳定性，需要在焊接的过程中进行专门的焊接抽烟检查，如果在抽样检查中发现存在缺陷，应该及时针对缺陷进行管理，只有保障了缺陷管理，才能全面提升焊接的质量。
3.3焊接过程中的缺陷处理
3.3.1防止裂纹产生
在焊接过程中，为了防止裂纹出现而进行专门的措施处理，在实际措施的处理中要针对焊接的材料以及焊接中涉及到的焊条进行充分的选择，只有保障在实际焊接过程中对焊接的材料和焊接工序充分明确，才能够全面提升焊接的质量。裂纹的防止要进行专门的焊接材料清洁，同时在焊接的过程中，要对焊接设备进行及时的预热处理，保障焊接设备能够正常运行。
3.3.2防止焊瘤出现
在焊接过程中为了保障焊接的工序不受到影响，因此在实际焊接作业中要进行专门的焊瘤预防管理工作，只有保障焊接中不会出现焊瘤，才能够使得整个焊接过程中的船舶表面是光滑不受影响。因此在实际焊接的过程中，需要进行专门的焊接技术处理，例如处理焊接中的短弧以及焊接的停留时间等。
4强化船舶焊接质量管理的注意事项
在船舶焊接中，由于船舶焊接中的缺陷是由多方面因素造成的，因此在实际焊接过程中，需要对焊接中的质量管理要素进行管控，从而在质量管理的控制中全面提升船舶焊接的质量。一般情况下，船舶焊接中要注意的质量管理事项有以下几点：①加强对焊接工人的技术培训，提升焊接工人的工作能力；②加强焊工质量安全管理意识，建立安全质量监督管理体系；③加强焊接设备的运行状况检查，保障焊接设备的安全性工作；④建立维护保养制度，指定专门的人员进行负责；⑤对焊接材料的筛选要严格；⑥按照焊接材料的特性进行专门的焊接设备应用；⑦严格按照焊接施工工艺进行施工管理；⑧强化焊接作业环境管理，杜绝违章环境管理；⑨加强对焊接中的缺陷处理，保障焊接的质量。
5结语
综上所述，在现代化船舶航行事业飞速发展中，要想全面提升船舶航行的质量，就应该在船舶制造过程中，加强对其制造中的焊接技术进行管理。只有在焊接技术的管理中，全面提升了船舶的焊接缺陷检查，才能够全面而又有效地进行船舶的质量管理。论文在实际研究中，主要针对船舶焊接中的四种缺陷，以及四种质量管理办法和强化船舶质量焊接的注意事项进行了分析研究。通过分析得知，要想全面提升船舶焊接的质量管理，就应该在实际焊接中不断地对焊接技术和焊接质量提升，同时要在焊接的过程中，加强对焊接中的注意事项管理，只有全面实现了焊接质量管理控制，才能够彻底解决船舶焊接的缺陷问题。
【参考文献】
【1】卢意,曹元军,朱艳.船舶焊接中的缺陷与防治措施[J].装备制造技术,2015,03(07):160-161.
【2】卢意,曹元军,朱艳.船舶焊接中的缺陷与防治措施[J].现代制造技术与装备,2015,02(01):61-62.
Abstract： To optimize and bring forth new ideas into shipbuilding mode， the article analyze the principle of a new algorithm—particle swarm optimization（PSO） and envisage it applied into large steel， envisaging the optimization of subsection placement，line-heating process parameter and Job-shop Scheduling， take less time and energy， to promote the better development of Chinese manufacturing industry.
关键词： 微粒群算法；装备制造；分段堆放；水火弯板；车间调度
Key words： PSO；equipment manufacturing industry；Subsection Placement；line-heating；Job-shop Scheduling
中图分类号：U673.2 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）30-0036-03
0 引言
大型装备制造是一个兼容制造和建造的复杂的生产过程。在金融危机的影响下，为了适应工业和科技的进步，为了市场和战场的战斗需要，也为了提高生产效率和改善作业环境，不断优化和创新制造流程和制造技术就成为装备制造业永恒的主题。本文意在分析一种新型优化算法——微粒群优化算法在大型装备制造业界的应用。
1 微粒群算法
20世纪90年代初，产生了一种模拟自然生物群体为主的优化技术，Dorigo等从生物进化的机理中受到启发，通过模拟蚂蚁的寻径行为，提出了蚁群优化方法。微粒群算法（Particle swarm optimization，PSO）由Kennedy和Eberhart于1995年提出，是一种模拟鸟群寻找食物的社会行为的随机群体进化算法[1]，这些研究可以称为群体智能。通常单个自然生物并不是智能的，但是整个生物群体却表现出处理复杂问题的能力，群体智能就是这些团体行为在人工智能问题中的应用。微粒群优化最初是处理连续优化问题的，目前其应用已扩展到组合优化问题。由于其简单、有效的特点，已经得到了众多学者的重视和研究。
起初人们知识不够丰富的时候就利用它解决简单的一些线性问题，后来人们拓宽知识面后就想办法求优化问题，在这个里面就发现微粒群算比传统方法更好的地方。第一，微粒群算法可以描述目标函数，传统优化方法做不到，同时可以比较灵活地设定目的函数，使算法被广泛地应用；第二，算法自己有比较好的特性，依据这个特性把全局和局部收敛进行平衡。第三，算法可以与其他的进化算法融合。那么有些学者把一些算子，比如说选择算子、变异算子等加入PS0算法，选择算子有这种作用，能够把最好的粒子直接性地复制到下一代，这样就能确保最好的粒子。交叉算子有这样的作用使一对一对的粒子之间相互交换各自的信息资料，然后都具有向新的区域飞行的能力。另一种想法是把PS0中的速度思想加到进化规划中，加快了进化规划算法的速度，从而来进行指导变异操作[2]。
1.1 算法原理 PSO算法与其他优化方法类似，都是基于群体的演化算法，根据群体对环境的适应度将群体中的个体移动到好的区域，然而它不像其他演化算法那样对个体使用演化算子，而是将每个个体看作D维搜索空间中的一个没有体积的微粒，在搜索空间中以一定的速度飞行。这个速度根据它本身的飞行经验以及同伴的飞行经验进行动态调整。第i个微粒表示为Xi=（xi1，xi2，…，xiD）和速度Vi=（vi1，vi2，…，viD），它经历过的最好位置（有最好的适应值）记为Pi=（pi1，pi2，…，piD），也称为pbest。体所有微粒经历过的最好位置的索引号用符号g表示，即Pg，也称为gbest。对每一代，其第d 堆（1≤d≤D）根据如下方程变化[2]
vid=wvid+c1rand（）（pid-xid）+c2Rand（）（pgd-xid）
xid=xid+vid
其中：w为惯性权重（inertia weight），c1和c2为加速常数（acceleration constants），rand（）和Rand（）为两个在[0，1]范围内变化的随机函数。
1.2 PSO算法基本流程（如图1所示）
2 PSO算法在大型钢结构制造领域方面的应用设想
以最为典型的大型装备船舶结构制造为例，现代制造模式的三个要素初步可总结为生产流程、生产组织和运行机制，其中“船体分道作业流程”又是整个现代造船模式应用研究的重中之重，如图2所示。结合微粒群算法的特点，本文设想PSO算法可以应用于造船作业的某些领域。
2.1 分段堆放位置的优化 由于国内分段制造场地的排列比较混乱，降低了场地利用率，也不易进行管理，所以找到一种优化方法对于改善这一现状是必要的。
总段组合的原则是使高空作业低空化，低空作业平地化，从而提高预舾装率。如图3所示，为尽量减少船坞合拢所需的作业时间，根据分段堆放的要求，它们应放置在交通运输方便且吊车能够起吊的地方。为了方便总段组合作业，给定需要组合的分段一个排序π；令k=1，取出π中的前2个分段，对它们进行吊装，确定使吊装这些分段的最大完成时间的最小的排序，并作为当前序列；令k=k+1，取出π中接下来的2个分段并视作一个块，将第k个块整体分别插入到当前序列中各个可能的位置，并尝试调换同一个块中两个分段的次序，最终确定使吊装这些分段的最大完成时间最小所对应的序列，并作为当前序列；重复刚刚的步骤，知道π中所有的分段均得到新的堆放位置。按照这一新的方案堆放分段将对缩短制造周期会起到很大的作用。
2.2 水火弯板工艺参数优化 水火弯板是很有特色、但难度却很大的一种曲面钢板成型工艺。它是通过平板或单向曲率板局部加热和收缩变形来实现双向曲度成型要求的。在确定水火弯板加工参数时，是以确定的区域内能量消耗最少为优化目标的。如何优化水火弯板工艺参数，使其既满足曲板整体形状所需要的局部变形量，又要达到加热的总能量最少也是一项值得研究的课题。
文献[4]对坐标轮换法进行了改造，考虑了局部能量的合理分配，给出了水火弯板加工方案。其基本原理是在解决非线性多变量函数整数规划的优化问题时可以用坐标轮换法把一个多变量问题转化为一系列较少变量的问题来求解，即先将一部分变量暂设为定值或取极限约束，以剩余变量为目标变量进行优化求解，然后再对暂设为定值或取极限约束的变量进行优化，最终确定优化方案。这种优化方法的工艺参数设计的思想是依据曲板整体形状所需要局部变形的理论计算结果，在局部输入其变形所需要的能量。其能量函数为：
E=f（s，lh，t）（1）
式中：s是加热线间距；lh是加热线长度；t是加热时间。
因为水火弯板板边变形量是s的单值函数，加热线条数k必须取整，且可由s惟一确定。将s暂设为定值，则局部能量消耗只与每条焰道的加热时间t成正比，所以目标函数为：
minE=■ti（2）
根据文中所述的约束条件和某实船板算例得出优化的焰道布置方案可以节省能量在2%～5%之间，图4（a）和（b）分别表示某实船板水火加工成型工艺参数的经验方案和优化方案。
由上述优化方案来看，微粒群优化算法也可尝试应用于水火弯板的工艺参数优化中。水火弯板参数的设置是以能量消耗最少为目标的，而能量的消耗是由加热线间距s、加热线长度lh和加热时间t来决定。其能量函数还是定为：
E=g（s，lh，t）（3）
根据以下约束条件[5，6]建立各焰道加热线长度矩阵L、各焰道加热时间矩阵T和各焰道能量消耗矩阵E：
L=[lh1 lh2 … lhk] （4）
T=[t1 t2 … tk] （5）
E=[E1 E2 … Ek] （6）
其中k为焰道数，且与s成反比关系。
①速度约束
当12mm≤hp
当14mm≤hp
当18mm≤hp
②焰道长度约束
0.15Bp
350mm
③收缩量约束
Ac=a0Ra1pla2hsa3ta4
Lc=b0Rb1plb2hsb3tb4
式中：Rp为横向曲率半径。
总消耗能量为：E=■Ei
根据s、v、lh在约束内的不同取值，对应的k、ti也各不相同，每个焰道消耗的能量也随着变化，从而总能量也在变化。与PSO算法相关连，就可以得出一目标函数，进而转化为求解消耗能量最小值时的最佳参数排序问题。由此得出微粒群优化算法是可以应用于水火弯板的工艺参数优化相关方面。
2.3 车间生产作业调度优化 车间生产作业调度理论作为企业生产计划与控制理论的重要组成部分，提升企业竞争力的一个重要途径是实现对该问题的有效求解。车间生产作业调度研究的目的是对生产资源进行优化配置，是根据已知各生产作业的加工时间及加工设各，并在满足约束条件的限制下，使生产资源得到优化配置，以使生产作业的某项指标（所有机器的完工时间、工件流程时间、延迟时间及生产成本等）达到最优。车间生产作业调度一般可以描述为优化作业的加工顺序，使生产资源得到优化配置的过程。因此，对于该问题的研究一直是企业界与学术界关注的焦点问题。其中主要考虑的是最小化作业的最大完成时间。
近年来，PSO算法逐渐用于对车间生产作业调度（JSP）问题的求解，文献[7]中做了系统的阐述分析。
JSP问题用于描述a个工件在b台机器上加工，每个工件包含a道工序，且已知对应每道工序在各自对应机器上的加工时间。车间生产作业调度问题满足的约束条件：
①每个工件的下一道工序只能在上一道工序完成后才能开始加工；
②每个工件都须经过埘台机器加工；
③每台机器在同一时刻只能加工某一工件的一道工序；
④每个工件加工的优先级相同。
结合上述对JSP问题已知条件的描述，根据已知各工件的加工工序，构建了对应工件加工的工序排列矩阵X；根据各工序加工时间，构建各工件的加工时间矩阵T；根据机器加工工件的不同，构建了各机器对应加工工序的调度矩阵DX，文献[7]是以所有机器完工时间最短作为优化目标。不同的调度方案满足的约束条件数学表达式为：
Sij+tij？燮Si（j+1）（7）
式（7）中表示工件i的第j道工序的起始加工时间，i=1，2，…，a；j=1，2，…，b。它意义在于表明工件i只有在上一道工序加工完成后才能加工下一道工序。
Sijk+tij？燮Sghk或Sijk？叟Sghk+tgh（8）
式（8）中Sijk表示工件i的第j道工序在机器k上加工的起始时间，Sghk表示工件g的第h道工序在机器k上加工的起始时间，tij与tgh是对应工序的加工时间，其中i≠g。它的意义在于确保机器在某一时刻只能加工一个工件。
对于一个调度方案，结合己知各工序的加工时间与约束条件，可以计算出各机器完成所有工件加工的结束时间。依据最短加工时间这一优化目标，车间生产作业调度问题的可以描述为根据不同的调度矩阵DX求解各机器最大的完工时间，并使其最小化，JSP问题优化目标函数可以定义为：
F（DX）=Min（Max（TE））（9）
式（9）中TE表示在满足约束的条件下，对应一种调度方案每一台机器结束加工的时间。
造船企业的生产过程实质上是一个“物的流通”过程，大型装备即是制造物料流动、组合的最终结果。我国装备制造业存在着重生产、轻流通的现象，忽略了对车间生产物流的合理组织，生产流程设备布置不合理，导致物流量过大，制造效率低下，车间生产作业调度问题也一直是装备制造现代化研究的热点之一。
相比与大多数行业车间流水线似的生产特点，PSO算法应用于其中能有个标准化流程，但由于造船企业具有产品品种多、变动性大、车间调度的工作量大而复杂等特点，从而导致生产过程稳定性差缺乏柔性。国内大型装备制造业的车间一般由加工车间、平直车间、曲面车间和模块车间组成，每个车间都要各自的加工加工流程，标准也各不相同，而车间内部零件、部件、分段的尺寸、形状、精度要求也是随着船种类、大小、客户要求、规范限制而变化，难以有一个统一化、规模化的生产，所以将PSO算法应用于其中有一定的难度，图5为弯曲板切割加工流程图。不过PSO算法的提出也为车间的生产作业调度问题提供了一种新途径，相信在不久的将来，当现代装备制造业全面进入数字化时代时，微粒群优化算法可以成为解决车间调度问题的一种方便有效的方法。
3 总结与展望
微粒群算法是一种相当简单的算法，只需很少的代码和参数，但在各种问题的求解与应用中却展现了它的特点和魅力。微粒群算法自提出以来引起了国际上很多领域众多学者的关注和研究，近些年来已经开始应用于物流、维修保障、工程项目、系统设计、机器人技术等领域并取得了一定的成绩，但还没有涉及到大型装备制造业。本文详细阐述了算法的由来和原理，初步设想PSO算法可以应用于大型船体钢结构的分段堆放优化、水火弯板参数设置和车间作业调度优化之中，当然还有很多作业都可以将其引入，这有待于后续的深入研究。2008年，压载舱涂层新标准—PSPC的出台对涂层本身和人素质的要求又达到了一个新的高度，势必会影响制造周期。我们在考虑如何提高工艺水平的同时还应该从其它方向研究怎样减小制造的周期，以平衡PSPC带来的影响。
参考文献：
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