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关注与推进压力容器设计体制进入国际化

热度 1已有 143 次阅读2020-1-11 08:40 |个人分类:必读好文| 设计

关注与推进压力容器设计体制进入国际化

费伟, 张学恭

(中国寰球工程公司, 北京 100029)

摘要:结合当前国内外压力容器设计体制方面的差别, 概述了推进中国压力容器设计体制国际化的必要性, 分析了制造厂与工程公司进行压力容器设计的现状及存在问题, 并从制造厂的人力资源建设、图纸审核深度以及工程公司的设计条件细化、人员培训等角度提出了推进压力容器设计体制国际化的可行措施。

关键词:压力容器;设计体制;国际化

0 引言

随着中国工业经济的迅猛发展, 完成由中国制造向中国创造的转变已被提上日程, 因此作为创造前导的设计单位发挥着重要作用。但全球化背景下, 压力容器作为一种能体现一个国家特种装备水平的标志性产品, 其设计体制却面临与国际半接轨的尴尬。本文通过对具体问题的分析,以引起国内压力容器设计相关各方的关注, 共同推动中国压力容器设计体制的国际化。

1　国内压力容器设计体制的现状

计划经济年代, 中国压力容器设计体制一直是设计院做设计、制造厂承担来图加工。改革开放以后, 特别是20世纪90年代以后, 这一体制出现改变, 制造厂开始承接一定数量的压力容器设计工作。改变原因在于:一方面, 化工行业突飞猛进大发展, 建设项目多, 设计院施工图工作量激增, 人力状况不能满足市场的需求;另一方面, 各大设计院改制为工程公司, 工作重点向工程设计转移, 施工图工作量减少, 进而施工图向制造厂转移;再一方面, 总承包运行模式开始进入中国, 众多制造厂逐步直接进入国内和国际市场, 按国际惯例承接压力容器的设计和制造。因此, 目前国内压力容器设计存在着总承包模式与原有体制共存的模式, 工程公司和制造厂都从事压力容器施工图的设计工作。

虽然现在国内压力容器设计体制向国际靠拢已经见到了一定成效, 但受到原有体制及其他方面因素的影响, 这一改变还主要表现在形式上, 设计的内涵还远达不到国际模式的水平。最突出的问题是制造厂整体压力容器设计水平不够高, 缺乏大型设备、特种材料设备、特殊结构设备、分析设计设备的设计手段和能力, 致使目前这些类型的设备大都由国外制造厂商供货。压力容器的国外制造厂商原集中在日本和欧美, 但现在印度、南韩制造厂商提供的设备已在国内市场占据了很大份额。

近些年国内压力容器制造厂装备能力大幅度提高, 国内制造厂与国外制造厂的差距更多地体现在设计能力和其他技术上。提高国内制造厂设计水平, 推进压力容器设计体制真正进入国际化是压力容器设计行业共同的期待。要改变这一状况, 需要研究有关各方面的现状和存在的问题。

2　压力容器设计现状与问题

2.1 制造厂现状与问题

2.1.1 设计任务状况

(1)总承包项目中, 总承包商(工程公司)与制造厂签订设备合同, 由承包商(工程公司)提供设计条件, 制造厂承担设备的设计和制造;

(2)制造厂与最终用户签订单台设备合同,由用户提供设计条件, 制造厂承担设备的设计和制造;

(3)与工程公司签订设计分包合同, 由工程公司提供设计条件, 制造厂只承担设备的设计。

2.1.2 设计人员现状

目前国内压力容器制造厂里设计人员的编制一般在10 ～ 20人, 小规模制造厂不超过10人, 大厂一般不超过30人, 且这些设计人员流动性相对较大, 并呈现年轻化趋势。此外, 制造厂受限于自身的工作重点, 内部设计人员地位相对尴尬, 仅少数大厂的设计人员专职进行压力容器的设计工作, 很多制造厂的设计人员往往兼做工艺人员, 且其审定人一般是总工程师, 部分审核人为部门行政领导。

2.1.3 设计能力现状

由于自身规模、业务经历、人员构成等方面存在差别, 国内压力容器制造厂的设计能力呈现水平不均并偏于中低层次的特点。一般来说, 制造厂的设计部门大都具备常规压力容器的设计能力, 如各种类的容器和换热器等, 仅一部分厂家能设计塔器, 很少的厂家能设计高压设备。此外, 调查发现, 目前国内制造厂只有很少几家取得了分析设计资质, 且能力及水平一般。另从图纸内容深度方面比较, 制造厂水平远低于各设计院。

2.1.4 存在问题

(1)人力资源方面

随着中年的设计人员不断进入管理和领导岗位, 设计人员不断补充年轻人, 致使刚从业几年的人员就要考取审核人资质。且由于设计人员在制造厂基本算二线岗位, 待遇偏低, 导致积累了一定设计经验后, 经常有人跳槽到待遇更好的单位, 造成制造厂的设计人员队伍不稳定。此外, 受限于淡旺季和订单多寡的影响, 大部分设计人员的工作忙闲不均, 有设计任务时很忙, 没有设计任务时闲着。另外, 作为工厂总工程师和部门领导的审定人、审核人, 工作重点在全厂的制造方面和行政管理上, 无暇控制设计关键问题。

(2)设计能力与水平方面

国内大部分制造厂都不具备分析设计设备、复杂大型塔器、高压设备、特种材料设备和特殊结构设备的设计能力, 设计人员仅对本厂经常制造的设备有一定设计经验。

此外, 虽然规范的基本要求在设计中能够体现, 但经验性极强的设计技术明显不足, 图面问题较多。且因校对与审核人的能力差别不大, 加之留给校对、审核的时间极其有限, 进而导致校对、审核工作常常不到位。

(3)制造厂运作问题

由于市场运行机制兼有工程公司与制造厂签定设备合同的国际模式和设计院与制造厂无合同关系的来图加工传统模式, 使制造厂对压力容器设计部门无从规划, 以及设计人员编制、工作方向、工作量的保证、设计人员待遇等问题处于维持状态。

设计工作在制造厂不是重点工作, 也不是产生效益的重点, 所以工厂对设计部门的重视主要体现在保住设计资质证书, 而人员水平、设计能力、设计手段和装备受工厂重视的程度有限。

2.2 工程公司现状与问题

2.2.1 工程公司设计工作现状

当前工程公司的业务实现主要有以下几种方式:(1)总承包项目在工程公司项目中占半数左右, 绝大部分设备可以直接向制造厂订货, 由制造厂承担设备的设计和制造, 极少数特殊设备由工程公司自行设计;(2)现仍有半数左右的项目是详细设计工作, 由工程公司做设备的详细设计;(3)工程公司将设备的详细设计分包给有资质的单位做设备的详细设计。这些单位包括制造厂的设计部门、化工生产企业的设计部门、其他设计院等。

2.2.2 存在问题

(1)设计条件深度方面

工程公司在总承包项目和设计分包项目中提供给制造厂和设计方的设计条件是工程图。在国内工程图主要用于初步设计或基础设计报批, 设计深度有限。而国外工程公司的工程图包含了化工工艺对设备结构的要求以及机械上的全部要求, 较有深度。制造厂按条件制图、进行强度刚度计算就可以了。如果工程图深度不够, 使制造厂不能从化工工艺角度领会设计要求, 施工图细节上达不到要求。

(2)设计培训方面

由于近年工程公司项目多, 没有时间和精力对承接压力容器设计的单位进行培训, 使设计方对设计要求理解不够, 施工图细节上达不到要求;另一方面, 制造厂人员流动多, 制造厂的设计理念与设计院的设计理念存在差异, 使培训效果不能持久。

2.3 其他问题

最终用户的信任度也是影响制造厂设计水平提高的一个因素。计划经济年代体制对于现在的影响还没有消失, 最终用户对设计院的信任度很高, 对制造厂设计的信任度还不够。所以信任度会影响到项目以什么模式运行, 最终用户要求设备必须由设计院设计, 制造厂就因此失去做设计的机会。

3　推进压力容器设计体制国际化的措施

以上问题有些是社会大环境问题, 需要时间和社会的进步才能逐步解决, 有些在压力容器设计行业内通过采取合适的措施可以得到解决, 具体体现在:

(1)制造厂加强设计人力资源的建设压力容器设计的人力资源是压力容器设计的根本, 制造厂方面需要重视人力资源的规划, 保证各级设计人员齐备, 培养高等级的设计评审人, 并使这个层次的人员稳定, 工作时间有保证。

(2)制造厂加深图纸校对、审核的深度工程公司压力容器设计的校对、审核工作深度很深, 图纸的水平体现的是审核人技术层次的水准。制造厂对压力容器设计图纸校对、审核的深度明显不够, 有的单位存在审核人不给工时的情况, 图纸水平往往体现的是设计人员的水准。设计水平的提高需要校对和审核人改进设计理念, 明确校对、审核内容, 加大校对、审核工作的深度。

(3)工程公司加强对设计条件的细化工程公司的设计人员在做工程设计角度上能够理解工艺对设备结构的要求, 但制造厂设计人员从机械设计角度就无法完全理解。因此工程公司需要改进作为设计条件的工程图深度, 使工程图涵盖全部设计要求的细节。

(4)工程公司肩负起对制造厂设计人员的培训工作压力容器设计满足标准、规范的要求可以说只完成了压力容器设计的一部分, 还有一部分是满足化工工艺过程的结构设计和方案比较及方案选择, 这部分是规范和标准上没有的。工程公司在这方面积累了很多经验, 应在这方面扶持制造厂的设计人员。

4 结语

阻碍压力容器设计体制进化的原因是多方面的, 压力容器设计体制从形式到内涵都向国际模式靠拢, 单靠一个工程公司或是制造厂的设计部门是不可能实现的, 这需要全行业的关注, 需要与压力容器相关的社会各界的共同推动。另外, 制造厂与工程公司现存的问题也表明, 压力容器设计体制的进化其实不是单纯的设计技术问题, 并不是有了工程技术人员的努力就能解决, 而需要技术、管理、决策层的共同努力。希望大家关注这个问题, 共同努力解决存在的问题, 在推进国内压力容器设计体制实现国际化的同时, 也提高国内整体的压力容器设计水平。