浅谈石油机瞪杓频姆⒄骨魇浅谈石油机械设计的发展趋势aspan class=.docx

结课论文 时间：2012.1205 浅谈石油机械设计的发展趋势支政 机自11-2 学号：11041222概述机械设计是根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算,并将其转化为具体的描述以人为制造依据的工作过程。机械设计是机械工程的重要组成部分,是决定机械性能的最主要的因素1。根据德国工程师协会文件VD I2225的调查分析,产品设计成本约占产品成本的5%7%,但却决定了产品制造成本的75%80%左右2。设计工作的质量,直接关系到机械产品的质量性能、研究周期和技术经济效益等。常规设计技术是以经验总结为基础,运用力学和数学形成的公式、图表、手册等作为设计的依据,通过经验公式、近似系数或类比等方法进行设计,是一种直觉设计、经验设计和静态设计,它目前已经远远不能满足产品的功能和市场需求。现代设计技术是以电子计算机为手段,以网络为基础,建立在现代管理技术之上,运用工程设计的新理论和新方法,实现计算结果最优化,设计过程高效化和自动化的设计技术。它是一种定量的、动态的和科学的设计技术。目前,国内对于机械优化设计的研究80%以上局限于简单的机械零部件,或对较复杂零部件的简化处理。对于简单的机械零部件,设计变量往往较少,且运用常规设计方法已经研究得比较透彻,我国石油及石化行业正在由以产量为中心向以效益为中心转变,石油机械行业应加大优化设计的研究力度,提高石油机械行业的整体水平,为石油、石化行业降低成本,提高效益服务。今后石油机械优化设计的对象已不是简单的机械零部件,而是复杂的零部件、整机直至系列产品和组合产品。对产品的性能要求由单一性要求发展到多性能和全性能要求,这将导致基于复杂系统多性能和全性能要求的优化。产品的性能通常可分为技术性能、经济性能和社会性能,对于某些特殊环境下工作的设备另有一些特殊的性能要求。机械优化将是复杂系统的多目标、全寿命周期优化。要解决这样的优化问题须涉及多个学科和多种技术领域,单靠某一学科和某一技术往往很难解决问题。因此,21世纪机械优化又是涉及多个学科和多种技术领域的集成优化。对于目前的国内石油机械设计还有许多要完善的地方，其中我个人认为机械优化设计应该是我们需要的。随着机械产品设计质量的不断提高, 设计周期的白益缩短, 要求设计者考虑的因素也愈来愈多, 其计算方法的复杂性和精确性都是二般传统设计难以完成的，机械优化设计就是在这种情况下, 发展起来的一种现代设计方法。它的普及程度在国内还难以估计，但它在机械产品中的作用是远远不可忽视的，且有一下实例：对某大型一级减速器,优化设计结果使其重量减轻1 2 %；对某行星减速器, 优化设计结果使体积缩小1 3%；对20台桥式起重机箱形主梁, 优化结果使其重量减轻14%等等。另外,化设计后, 其动力性能、运动精度得到了显著的改善。目前,对各种机构进行优机械优化设计已开始由对零部件和机构的设计转向整机或系统设计。总之, 近十儿年来的机械优化设计发展,给机械工程带来了很大的效益, 对进一步提高机械产品质量、降低成本和缩短生产周期等方面产生了深刻的影响。目前机械优化设计还面临着许多挑战，可以简单地归纳为以下二点。机械优化设计数学模型面临的挑战和优化方法所面临的挑战，其中优化方法又可以从以下方面谈起：1. 关于混合离散变量的算法；2. 关于多目标优化设计；3. 关于大型优化设计问题；4关于全域最优化的方法。. 此外, 加强对通用和专用优化软件的性能比较和数据库的研究也是十分迫切的课题。这些方面都是需要我们去完善的。在目前的国内石油机械制造企业中，它的发展并不是像我们想象的那样快，它的状况也制约着目前的石油机械设计的进步，因此要想实现在目前机械设计基础上的重大突破，我们必须先对石油机械制造企业进行改革。我个人觉得，石油机械制造企业要发展和做强做大,首先要对当前石油机械制造企业面临的市场环境及现状进行准确的判断;其次要对制约当前石油机械企业发展的瓶颈问题进行科学的分析;三是要结合企业自身实际研究和确定企业的总体发展思路,并有将针对性地制定出切实可行的工作措施。详细论述如下：一、 当前石油机械制造企业面临的市场环境及现状分析 1.当前石油机械制造企业面临的市场环境分析 a.2008年至今的世界经济危机导致了石油机械设备需求量的下降和生产成本的增长。首先体现在世界经济危机下由于石油需求量的疲软,影响了石油机械设备的市场需求。其次体现在由于石油勘探企业经济效益的下降,致使勘探工程的设备采购项目推迟;再次是由于经济危机影响石油机械设备所需的上游产品的采购价格涨幅较大。这些均直接导致了石油机械制造设备需求量的下降和生产成本的增长。 b. 同业竞争带来的压力日趋显现。从我国当前石油石化两大集团的政策看,集团内部机械制造企业与其油田主业部分实行的是关联交易,原则上集团油田内部机械厂能够生产的产品优先在内部进行采购,因此油田内部机械厂依靠内部市场保护政策,许多产品呈现出越来越快的趋同化趋势,加上油田内部机械厂熟悉油田市场,采购信息掌握迅速,非内部石油机械制造企业的产品难以开展营销活动。但在市场经济体制下,用户对石油机械产品的外观、功能、服务等方面的要求越来越高,这种形式必须被用户对石油机械产品多样化、个性化、智能化等要求所打破。同业对手所构成的市场供给压力将日趋显现。c. 国外石油机械产品对国内产品的冲击所带来的压力。一批具有较强竞争力的国外石油机械产品已正式进军我国市场,这无疑会给国内石油机械制造企业带来压力。因此,为保护国内市场的稳定,我国各大石油机械制造企业走向联合加工或企业间进行重组,组建集团公司,将是大势所趋。2.当前石油机械制造企业现状的分析二、当前石油机械企业发展的瓶颈问题1.管理体制与市场经济不相适应。我国现在的石油机械制造企业多是从计划经济体制下的机械厂经初步重组、改制而成立的总厂管理模式或公司管理模式,形式上的体制已经转换,但企业内部的管理体制如企业结构、管理制度等仍然停留在重组、改制之前,机构设置仍然强调要与上级的管理机关的对应,没有完全的自主生产权。2.分配机制的建立不够科学。我国石油机械制造企业对于车间管理者、员工的薪酬分配大多采取如下两种方式,第一种分配方式是企业在经营上实行总管,车间只负责产品生产,产品的营销与车间无关,第二种分配方式是企业将经营权全部交给车间来进行,企业内部采取模拟市场,车间生产活动首先要向内部财务借贷,而后面向市场的产成品营销、货款回收等经营活动,全部由车间自主进行完成。致使企业对于市场的应变能力较差,制约着企业的发展。三、当前我国石油机械企业发展的思路与措施 石油机械制造企业如何能够实现利润递进式增长,关键还是要从产品结构、营销和内部管理等几个方面去积极应对企业所面临的问题和困难,才可能走出一条适应当前市场环境发展的道路。 1.要突出创新,研发具有行业领先水平和核心技术的机械产品。石油机械企业要强化自主创新的产品研发能力,提高核心技术的水平,要在一些重要零部件上拥有和掌握核心技术和提高产品的智能化水平,形成一批拥有自主知识产权的产品和标准。同时也要从长远的眼光出发,研发和储备一批新产品,以备市场之需。 2.要在现有设施、装备的基础上提高在线产品产量。要做到这一点关键是要有效地调动职工的积极性,加强培训与日常考核,建立奖惩机制。同时在有条件的情况下,要不惜投入资金,进行设备的技术改造或先进生产设备的引进。 3.可以通过联营加工的形式,学技术、增效