現階段過程裝備與控制工程發展新探索

張勝林

摘 要：過程裝備與控制工程是以過程工業為服務對象的綜合性學科，其具有多學科的綜合性和集成性，也有很大的交叉性、重疊性。過程裝備與控制工程學科更側重于過程工業的硬件一—裝備與控制。過程裝備與控制工程學科覆蓋過程、裝備、控制學科，學科的底層支撐是數學、物理、化學、力學、電子學、計算機科學與技術等。

關鍵詞：過程裝備；控制工程；發展探索

引言

所謂控制工程，就是實現對設備或者儀器的高效率控制，逐步實現自動化與智能化，實現生產制造能力的不斷提高。隨著時代的發展，人們對智能化的依賴程度逐漸加大。只有對不同的產業進行高效的控制，才能實現設備的高效運轉，同時，保證生產質量。不同國家、不同地區的企業可能管理理念有所不同，生產模式各異、技術水平參差不齊，但是都需要對現代化設備進行控制，很多公司已經成功應用了過程控制的設備和技術，不僅實現了結構的優化，而且提高了生產質量以及生產效率。在生產中，遠程控制技術不斷發展。智能化水平不斷提高，在控制過程中，安全性以及穩定性也得到不斷改善，企業獲得了更大的經濟效益。向智能化方向發展已經成為傳統控制方式的發展趨勢，智能化發展改變了傳統的手工控制方式以及生產方式。采用遠程控制方式將傳統的控制方式和現代化的控制技術有機的融合起來，通過計算機、網絡等現代化的媒體完成了操作需求，實現了生產任務。這種發展趨勢，在提高產量的同時，保證了全過程的安全性。避免出現安全事故，消除一系列的安全隱患，為人們的安全和經濟效益提供了保障。

一、過程裝備與控制工程的內涵與現狀

過控，即過程裝備與控制工程。實際上是將機械工業和操縱工程經進展和改造，使之能服務于過程工業，它的進展和相關行業的進展緊密相關。過程裝備與控制工程主要研究過程裝備設計與制造，成套裝置的開發與設計，設備結構及強度理論，高效節能裝備的開發，過程安全理論，制冷技術與裝備，流程參數控制理論與技術，粉體理論與技術等。其應用領域非常廣泛，例如機械、化工、制冷、能源、生化、輕工、石油化工、制藥、動力、環保、食品、勞動安全等等。

我國的經濟進入了新的快速增長區間經濟的快速增長導致對人才的大量需求。機械工業重點發展四大領域中重大技術裝備領域與農業裝備領域，均與“過程裝備與控制工程”專業息息相關。我國的化學工業（包括石化工業）經過50多年的建設已經具備相當規模和基礎，是生產量大，門類比較齊全、品種大體配套的工業體系。豍鹽化工、氯化產品、化肥、農藥；豎有機原料、無機物化工；豏石油化工、煤化工；豐合成材料。上述各重大項目需要大量的工程技術人員。其中，需要懂得過程裝備與控制的技術人員占了絕大多數。能源方面，近年以來我國電力工業開始提速發展，我國未來20年能源領域將面臨一系列挑戰。在能源安全越來越上升到戰略高度的今天，先進能源技術的開發已日益受到重視，核能、氫能、可再生能源成為主要能源的時間還遠，石油化工能源以及電力將成為短期內主要的能源。顯然，國民經濟的快速發展勢必對過程裝備和控制工程有很大的促進作用。

二、過程裝備與控制工程的重要作用

過程裝備與控制工程是以過程裝備設計基礎為主體，通過過程原理與裝備控制技術應用為兩翼的學科交叉型專業。它所培養的學生是能夠具有較強的研發過程裝備、機械基礎、控制工程、計算機及其他基礎理論知識，具有較好的工程技術基本素質和綜合能力。同時，也是具備過程機械與設備設計，及其控制理論的應用、研究、開發、設計、制造、運行控制等綜合能力的高級科學研究者和專門技術人才。

過程裝備與控制工程專業建立與發展，為國民經濟各部門的建設和發展，提供了強勁的綜合能力和開發潛力，集中體現了我國的綜合競爭力和工、礦、企業的技術水平。特別是進入21世紀以來，隨著我國改革的進一步加深，科學技術的進一步提高，人們的科學意識逐步加強和思維意識進一步解放，全民的技術研究活力得以充分顯示，所以過程裝備與控制工程專業在工、礦、企業等制造業的發展上起到了強勁的促進作用。 我國的化學工業經60多年的建設已經有了相當的規模和相應的技術，并可與發達國家縱橫。同時，我國的化學工業產值占國民經濟總值的10%左右，可完全同發達國家媲美?？傊^程裝備與控制工程是近代化工業發展的基點，是衡量企業、制造業發展的標志，其發展是社會進步的綜合表現，也是人類文明的體現。

三、現階段過程裝備與控制工程發展新探索

（一）過控專業教育理念的轉變

之前許多高校一直都是使用國家“十五”規劃統編教材。但是隨著社會需求轉變，教學質量已經呈現出下降趨勢，過控專業的教育理念也在發生轉變，由設計型人才向復合型人才過渡。復合型人才的培養要求高校轉變教育理念，轉變教育模式，更多的是在課程體系上的轉變。針對專業培養的目標，陳舊的過控培養目標已經不能適應社會的要求，當下過控專業的培養目標本質要求沒有發生改變：培養具備過程裝備與過程控制基礎知識與應用能力，在相關領域如化工、能源、制藥、輕工、生化、食品等方面培養出過程裝備與過程控制設計、研究、制造、管理的高級工程技術人員。

（二）過控專業教育模式的轉變

由于我國經濟發展，企業中的各類設備及器械的更新也在不斷加快，許多企業設備由原來的手動控制、儀表控制變成更加具有科技含量的計算機集成控制，這些因素的轉變都在預示過控專業應該進行改革。在不斷的探索中，部分院校將教育模式的重點放在既能拓寬學生的就業面，又能加強過控應用能力技術的培養。在教育模式的驅動下，許多院校逐漸與企業結合，建立具有綜合性的實驗教學平臺和實驗教學基地。將專業課與實際實驗結合起來，將高校教師的專業理論和企業員工的技術指導有機結合起來，形成一個理論實踐為一體的教學模式。

（三）過控專業教育課程體系的轉變

針對過控專業的特性，過控專業課程的重點逐漸向機械、控制方面轉移。特別是針對機械、控制方面的實驗教學，它的重要性日益突顯。在過控專業的發展進程中，其中的實驗教學因為能夠提高學生的綜合素質，拓寬就業面被越來越受到重視。在以往的實驗中，著重的是化工機械方面的實驗，與課程關系脫節。所以在逐步的探索中，過控專業的實驗方向發生了很大的調整，在重視理論基礎不變的原則上，對實踐的培養也更加具有針對性和實效性。由以前的單一實驗逐漸向系統、綜合性實驗轉變，能夠大大提高學生的實踐能力。

結束語

在目前我國的社會工業發展過程中，過程裝備與控制工程行業的發展的趨勢已經不可阻擋，在未來相關行業的發展一定會更加迅猛，因此需要不斷完善高校的系統的培養人才的機制，培養高水平、多能力的專業人才來滿足行業發展空缺和生產發展需要，本專業的教學模式也要不斷完善，更加的注重實踐與理論的結合已培養多樣型人才。

參考文獻

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（作者單位：天津中集集裝箱有限公司）