工业生产概论作业

工业生产过程概论
课后作业
目录：
1、绪论2：概述-课程学习方法论 (3)
2、第一讲（1）：能源与社会 (6)
3、第二讲（2）：钢铁生产工艺与管理 (14)
4、第五讲：汽车工业 (17)
5、第六讲：电子信息产业 (22)
6、第七讲（2）：轻工业-食品生产 (26)
7、第八讲（2）：城市规划与城市建设 (31)
绪论2作业：
1、大前研一评论说现在的日本人像“拿手机的猴子”，你同意吗？现在中国的年轻人是这样吗？你又如何不做“拿手机的猴子”？
近期，日本经济战略家大前研一出版了著作《低智商社会》，将泡沫经济破灭后日本社会的种种问题归因于“集体智商衰退”，引起各界的广
泛关注。

他评价现在的日本人像“拿手机的猴子”，可堪一语惊醒梦中人，于是各界针对现在的日本人的价值取向及生活方式展开了激烈的讨论，大家纷纷对现在年轻一代表示质疑。

当然，这一点不容置疑，年轻一代的确存在这样的问题，在全球化的今天，各种思想的传播途径愈加泛滥，所以难免有各种不良思想误导年轻一代，年轻人更倾向于吃快餐，简单又便捷。

而从猴子进化到人类，其中介为劳动，劳动分为体力的和智力的，而这两方面来看，年轻一代都值得接受良心的拷问，的的确确退步很大。

而“拿手机”更是对年轻人的一种讽刺，i phone普及的年代，各种讯息更容易被他们接受、消化、吸收。

所以，年轻人缺乏的不是获得信息的途径，而是对各种信息的辨别能力。

毋庸置疑，这种现象在中国年轻人中也是较为普遍的。

不管是走路、吃饭还是上课，手机可谓是寸步不离，甚至有的同学一睁眼就伸手拿手机刷人人、上q q，浏览各种信息。

当然，这也有值得肯定的一面，那就是他们对新信息和新知识的接受能力。

但更值得我们反思的是，在他们获得新知识的同时，失去的更多，那就是对信息真假的辨别能力和评判以及思考能力。

因为现在一切的获得都变得无比简单快捷，不单涉及金融、体育、文化、时尚等领域的信息庞大无比，而且各种评论几乎是随新闻同时出炉的，所以年轻人——手机人需要做的就是接受，就像素质教育所培养的“填鸭式”接受者一样，从小到大，大家唯一认可的就是接受，而不是创新。

当然，问题的症结所在，并不在这些年轻人的身上，毕竟还是年轻人。

首先，在中国社会转型期的瓶颈时刻，各种价值观很混乱，年轻人难免会出现错误、盲从的价值观，而追求时尚和潮流的一代就会在通讯设备上大费心思，而现在的年轻人参与群体活动又有局限的情况下，只能是通过这种无线通讯设备获得“足不出户，信息到家”的实惠。

其次，中国的教育模式也存在很大的弊端，因为对分数的盲目追求，在孩提时代就扼杀了孩子们的天性，渐渐培养出高分低能的“学习机”一代。

当习惯于接受，作为被动的一方时，年轻人失去了这个年纪本应有的质疑和思考精神。

最后，是整个社会在快节奏的生活中迷失了自己的追求，片面的把高质量生活理解为物质的享受，从而丧失了对领悟与思考的追求，整体的思想水平堪忧。

个人认为想不做拿手机的猴子并不难，自制力强的可以控制自己上网的时间，拿出更多的时间去思考；自制力弱的就买一款稍稍落后一点的手机，不给自己沉沦的机会。

1、要培养广泛的兴趣爱好，要有事做。

这样自然会减少不必要的浏览网页的时间，而且兴趣爱好并非简单地增加活动量，它能带给你对生活的思考，对人生的思考，当然也有可能从你喜欢的事情中引发出创意的设计或新的概念的表达。

2、要常逛
图书馆，让接触图书成为一种习惯，书籍是人类智慧的凝结，读书就是与伟人对话，因为要把平时的所见所思形成系统化的认识或理论，就证明已经比我们向前进了一大步，值得我们学习。

3、学会逆向思维，学习马克思主义哲学，用辩证唯物主义对身边的人或事进行客观的评价，而不是一昧的盲从或肯定或否定。

我的方法很简单，我做自己喜欢的事情，我认真观察、体会，捕捉生活中每一个美丽的瞬间，用心去感受，而不是整天充斥在各种有用的、没用的信息中。

因为人一生的时间是有限的，所以如何充分利用时间做有意义的事是值得深入思考的。

老师上课强调过，要坚持“三一”原则，唯一、专一、第一。

所以，要么对自己感兴趣的领域投入大量的时间去研究、深入思考，要么就迅速浏览大量信息并作出判断后再决定是否要深入去精读。

这样，即使我们手中有手机，也是拿手机的人类，而不是猴子了。

第一讲（1）：能源与社会
作业：（1）请结合山西阳煤集团，论证如何发展采煤运煤、气化输气、坑口电厂输电。

据资料分析，阳煤集团以盛产“阳优”牌无烟煤驰名中外，当然这要归结于其具有得天独厚的巨量资源，交通畅达便利，装备设施精良，科技实力雄厚，因而成为我国最大的无烟煤生产企业。

该公司的主要产品有块炭、末煤、冶金用末精煤等5大品种、20多个产品，而这些同时又是电力、冶金、化工、建材和民用的上好燃料和原料。

整个工业运作系统形成一个综合体系，从而为采煤、输气、输电提供了良好的运作体系。

当今化工煤化工产业，日新月异，异军突起。

省内外一家家化工劲旅成为阳煤集团的新成员，成为经济增长新亮点。

而据资料验证，未来三到五年，阳煤集团将拓展三大化工集团和衡水、山东、晋东三大化工生产基地，建成大规模的电石、烯烃、胺醇、精细化工原料生产企业，打造四个百万吨尿素生产基地，实现化工实物产能超过千万吨。

阳煤集团的非煤产业，则坚持走规模型、集约型、科技型道路，电力、铝业、建筑房地产、机械制造、煤层气开发利用产业在市场驰骋中迅速成长，目前阳煤集团拥有电力装机容量60万千瓦、氧化铝产能40万吨、电解铝产能12万吨、建筑建材和房地产销售规模35亿元，为其进行采煤的大型机械设备、生产线的运作提供强大的经济支撑。

阳煤集团在六十多年发展征程中，已经书写了彪炳日月的壮丽历史，也锻造出了永续基业的强大物质基础和无形资产。

阳煤集团以体制创新为动力，调动全体职工的积极性、主动性、创造性；以技术创新为手
段，提升企业产品的市场竞争能力和市场占有率；以管理创新为方法，适应企业外部环境和内部生产要素的迅速变化；以文化创新为依托，科学推动企业的生产和管理方式转变。

腾飞的阳煤集团，为优秀人才和每个员工提供成长的坚实舞台。

锐意改革、开拓进取的阳煤集团，为客户提供精益求精的优质产品和周到便捷的全天候服务，以稳健增长的经营业绩回报股东、回馈社会，与投资者、客户和供应商共享资源、共赢市场。

拥有煤矿44处，配套洗煤厂10处，煤炭储量130亿吨，煤炭生产能力6000万吨，入洗加工能力6000万吨，在建煤矿和配套洗煤厂6000万吨，年销售规模270亿元左右。

“十二五”期间，集团公司生产、在建和规划新建煤矿数量达到45座，在此基础上，建成阳泉、晋东、寿阳、晋北、晋南区域五大煤炭生产基地。

各区域生产规模规划：阳泉3942万吨、晋东3140万吨、寿阳2650万吨、晋北2430万吨、晋南1000万
吨。

“十二五”末，煤炭产能将达到13152万吨，实现产量亿吨以上，销售规模达到616亿元左右。

日前，由阳煤丰喜集团与清华大学等合作研发的、拥有我国自主知识产权的煤气化新工艺——非熔渣-熔渣分级气化技术实现工业化应用，成套设备实现了国产化。

与国外技术相比，用该技术建设一套10万吨级甲醇装置可节约投资1000万元、专利转让费2000万元。

此外，中小氮肥企业采用该技术可改用价格较低的烟煤为原料，拓宽了煤炭供应路线。

该技术工业化应用后，会给企业带来诸多实惠：
一是水煤浆气化部分以二氧化碳为雾化剂，利用分步给氧技术，减缓了喷嘴使用的恶劣条件，使喷嘴的使用寿命由45天延长到120天，提高了装置的运行周期。

二是气化炉激冷室采用独有的气体分布板流化，中心管熔渣，环管排渣，有效气体成分(一氧化碳、氢气)含量达到72%至78%，气化炉激冷室液位平稳。

三是采用丰喜公司独有的高压闪蒸技术和排渣技术，彻底解决了气化现场煤灰飞扬的现象，蒸汽自给有余，实现了清洁生产。

四是氮肥企业可改用价格较低的烟煤为原料，有助于解决原料单一的问题，同时成本每吨可降低近200元，电耗也比老装置降低了300千瓦/吨氨(醇)，其他如氧耗、煤耗等也都有所降低，提高了企业竞争力。

具体来讲，采煤运煤的具体实施需要关注企业所在的地理区域，即开发区的具体因素。

无论露天开采还是地下开采，都须首先进行地质勘探，查明含煤地层的分布范围、可采层数、层厚、倾角、储量，以及地质构造、自燃倾
向、水、瓦斯等赋存状况和开采条件，然后合理规划矿区的建设规模、矿井数目、产量和建设顺序。

根据矿区总体设计和矿井设计，逐一建设后移交生产。

露天开采包括剥离和采煤作业。

首先剥去上覆岩层，使煤层敞露，然后开采。

地下开采则需开凿一系列井巷，包括岩巷和煤巷，进入地下煤层，然后进行采煤。

采区是井下生产的基本单元，矿山开拓和采区巷道布置是井下开采的重要组成部分。

采区内布置一系列巷道和若干回采工作面，建成从工作面到井下大巷的运输、通风、供电、压气、煤仓等生产系统。

视煤层赋存条件，可在单一煤层中布置采区，或在几个相邻煤层中联合布置采区。

为维持矿井持续生产，在回采的同时，需及时进行开拓工作和准备新采区，形成新工作面。

此外，还要布置联通井下各采区的开拓井巷，形成全矿性的井下生产系统。

通过井下运输系统,将采出的煤和矸石运到地面,把人员、材料、装备从地面运到井下工作地点。

矿井通风系统不断供给井下新鲜空气,利用各种通风结构设施,迫使风流到达井下每个作业点，供井下人员呼吸、降温及稀释瓦斯等有害气体；乏风通过回风井巷排出地面。

井下各工作地点所需的电力、压气动力、防尘等安全措施及用水，分别以专用管线，从地面变电站、压风机房以及贮水池输送到井下去；井下涌水则需在井底设集中水仓、水泵房，通过排水管排到地面；充填、井下防火等特需的充填材料、泥浆须另设专用的设备和输送系统。

露天开采须增设剥离、排土、堆土装备，以及相应容量的排土场；采深不大时，无需通风措施。

随着开采引起的围岩岩体中应力重新分布，使围岩、煤体和各种人工支撑物产生变形、塌落、破坏、地表发生沉降等力学现象，直接影响井下巷道和地表建筑物的稳定与作业安全。

更好地解决工作面支架设计、巷道维护、三下采煤以及具有冲击地压、煤、岩与瓦斯突出危险煤层的开采等各种实际问题，提供了理论基础。

总而言之，煤炭生产是个复杂的大系统，它是由采煤、掘进、运输、提升、通风、排水、动力供应、地面生产系统等许多生产环节组成的，各环节间具有独立性，在工艺技术上、材料上、动力上、信息上又具有相关性，在整体上互相依存又互相制约。

运用运筹学、电子计算机等工具,对大系统的要素、组织结构、信息交换和反馈控制等进行分析研究，达到最优设计、最优控制和最优管理的目标,保证产量或成本费用最低,技术经济指标最好。

矿山地压及其控制,系统工程在采煤中的应用,以及其他有关学科理论研究上的进展，已促使煤矿设计、生产管理更好地和现代科学技术相
结合，采煤学科的内容和体系进入了大幅度更新期。

　
矿井生产的日趋集中,生产规模的日益扩大,推动了矿井运输、矿井提升等环节的进一步技术改造。

一些装备正朝着大型、强力、高速的方向发展。

已出现了2000吨／时的钢芯强力带式输送机，35吨的提升罐笼，有效载重达50吨的箕斗，以及每秒供风量为300米3的扇风机等。

综合机械化采煤简称综采就是破煤，运煤，支护全部是机械化，不需要人工。

具体的工艺过程就是：采煤机破煤，刮板输送机运煤，液压支架支护顶板。

液压支架和刮板输送机互为支点向前进。

接下来，关于煤的气化输气进行分析。

煤的气化类型可归纳为五种基本类型：自热式的水蒸汽气化、外热式水蒸汽气化、煤的加氢气化、煤的水蒸汽气化和加氢气化结合制造代用天然气、煤的水蒸汽气化和甲烷化相结合制造代用天然气。

煤气化技术是指把经过适当处理的煤送入反应器如图所示的气化炉内,
在一定
煤气化技术工艺流程
的温度和压力下,通过氧化剂以一定的流动方式转化成气体，得到粗制水煤汽，通过后续脱硫脱碳等工艺可以得到精制一氧化碳气。

最后，关于坑口发电输电，首先要在靠近煤矿坑口附近建立发电厂，因为火力发电厂耗煤量非常大，一个中等规模的火力发电厂一年需要消耗标准煤150万吨左右。

如果不设在坑口附近，就必须依靠铁路，海运等途径进行远才来运输来降低生产成本，如果不在海边和铁路边的电厂，一般会修建专门的配套铁路。

同时，修造坑口电站，可大大减少运输费用，提高经济效益。

建设坑口电厂的好处是：1.最大限度地降低运输成本；2.由于生产煤炭的煤矿离电厂不远，煤矿生产的煤炭专门供应坑口电厂，坑口电厂的煤炭供应有保证；3.坑口电厂发出的电力通过大容量的输电线路输往人口密集的中心。

火力发电厂利用煤、石油、天然气或其他燃料的化学能来生产电能，简
称火电厂。

从能量转换的观点分析，其基本过程是：化学能→热能→机械能→电能。

煤粉和空气在电厂锅炉炉膛空间内悬浮并进行强烈的混合和氧化燃烧，燃料的化学能转化为热能。

热能以辐射和热对流的方式传递给锅炉内的高压水介质，分阶段完成水的预热、汽化和过热过程，使水成为高压高温的过热水蒸气。

水蒸气经管道有控制地送入汽轮机，由汽轮机实现蒸气热能向旋转机械能的转换。

高速旋转的汽轮机转子通过联轴器拖动发电机发出电能，电能由发电厂电气系统升压送入电网。

火电厂按燃料类别可分为燃煤式、燃油式、燃气式、废热式火电厂；按电厂功能可分为凝汽式电厂和热电厂。

凝汽式电厂是单纯用来发电的电厂，一般建造在燃料基地或矿区附近，发出的电能用高压输电线路送往负荷中心。

这样既免去了燃料的长途运输，提高了能量输送效益，又防止煤灰对城市环境的污染。

建造在燃料基地或矿区附近的凝汽式电厂又称为坑口电厂，是今后兴建大型火电厂的主要方向。

第二讲 钢铁生产工艺与管理
作业：（2）从系统的角度论证钢铁厂实现节能的方法与技术。

实现节能是科技创新的重要目标，在建设资源节约型社会的道路上，实现钢铁厂的节能就等同于是向成功迈进了一大步。

首先，要实现节能就必须清楚能耗在什么地方了。

据资料显示：炼钢厂能源消耗主要包括两部分：一部分是直接能源，即工序能耗：焦炉煤气、氧气、电、蒸汽、压缩空气和水等；另一部分是间接能源消耗，即原材料消耗：铁水、废钢、石灰、铁矿、耐火材料等。

因此，从系统节能的角度看，节能不仅需要节约直接消耗能源的消耗，而且还要节约间接能源的消耗，即降低各种原材料的消耗。

而据图书馆资料分析，根据我校王刚等老师建立能量密度分解模型对钢铁厂能耗情况进行分析的研究结果显示：总的能耗的下降是由于21%的结构优化，79%是由于工序能耗降低。

而随着时间的推移，产品结构优化对能耗降低率的影响越来越大。

所以，要实现系统角度的节能应做好以下几点。

1、进一步加强能源基础管理工作，增强节能降耗意识。

首先要加强能源计量管理，完善入场所有能源介质的计量设备，增加各工序间能源介质的二次计量设备，使全场和各级工序能源消耗得以精确计量，能够
得到控制。

其次实行能耗的动态管理。

根据能源消耗的计算方法，每旬对全厂和各工序的能耗和回收情况进行分析，发现问题及时采取措施，完善奖惩机制，真正做到节奖超罚。

2、降低氧气消耗。

首先要加强氧气管理，杜绝跑冒漏滴，尤其是加强切割废钢用氧管理，严禁直跑氧气；其次，提高窑炉工操作水平，减少补吹次数和时间；第三，研究改进氧枪喷头工艺特性，提高氧气利用率。

3、充分回收转炉蒸汽，降低煤气、电、水等动力消耗。

转炉可采用汽化烟道冷却方式，实现蒸汽回收,降低工序能耗。

若将汽包放散压力由o .S M Pa 提至0.9M Pa ，则主管基本不放散，另外加强汽化烟道的维护,减少因烟道漏水检修造成软水和蒸汽浪费；再有尽力推广变频技术，节约电能；加强跑冒滴漏管理，减少动力。

4、提高原材料质量，实施精料方针，降低原材料消耗。

铁水是转炉最主要的原料，铁水的含硅和带渣量对转炉冶炼影响最大。

一方面通过对炼铁原料操作加以优化、稳定，控制铁水含硅量在0.4 % 一0.6 % ；减少带渣量。

另一方面考虑建设铁水预处理装置，鉴于目前我厂铁水含S 、P 很低，铁水预处理的主要任务为扒渣和脱Si ，为转炉提供优质铁水，同时也可减轻高炉的负担。

石灰是转炉炼钢最主要的辅料，改善石灰的质量已形成共识，我厂正在建设气烧石灰竖窑，半年后可望投产；另一方面加强转炉操作，禁止终点用石灰降温,根据铁水硅含量及时调整废钢量以减少石灰当冷却剂使用，石灰用量以满足碱度要求为主，最大限度降低石灰单耗。

5、积极发挥磁选设备作用，最大限度提高钢渣磁选效益。

首先对磁选设备进行改造，实现一次完成磁选分级回收目的，即大块渣子外排，大块废钢进废钢区装废钢斗使用，小块废钢经低位料仓运至高位料仓作为降温、化渣剂使用：钢渣粉面运往烧结配料；其次加强设备维护，提高设备作业率第三，改善闷渣工艺，使钢渣粉化率提高。

6、搞好城渣护炉，杜绝贴砖补炉，提高转炉作业率，降低转炉耐材消耗。

影响溅渣护炉效果的主要原因在于氮气压力低，满足不了三座转炉同时溅渣要求；其次是渣相和渣量还不理想。

因此我们应当深刻认识到溅渣护炉技术对增产、降耗、降成本的巨大影响，下决心尽快解决氮气压力低的问题，同时对溅渣护炉技术加大攻关力度。

7、加强生产组织管理，尽快实现单炉单机的生产组织模式，提高转炉热效率。

对连铸机进行高效化改造，为炉机匹配创造了条件。

加强调度组织管理，协调好转炉冶炼周期和连铸拉钢周期，抓好关键工序，如铁水、废钢、钢包、渣盆、天车，减少转炉空炉时间和等待时间，保
证单炉单机生产组织模式的顺利实观。

8、尽快实现转炉煤气回收。

转炉煤气回收是转炉炼钢节能的最主要措施，若吨钢回收65 一70 耐煤气，则可降低转炉工序能耗17 一18 琢e/t 钢，实现煤气回收不仅节能效益巨大，而且还能减少环境污染，社会效益非常可观。

煤气柜等硬件设施也应尽快施工并紧煤气回收的前期各项准备工作，争取早日实现煤气回收。

第五讲：汽车工业
作业： （2） 完全按客户需求定制化生产汽车的优势、困难和前景如何？
关于这个问题，我查阅了大量的资料，了解到与此相关的最重要的定理是：阿尔巴德定理。

它讲的是关于一个企业经营成功与否，全靠对顾客的要求了解到什么程度。

看到了别人的需要，你就成功了一半；满足了别人的需求，你就成功了全部。

该定理是由匈牙利全面质量管理国际有限公司顾问波尔加·韦雷什·阿尔巴德提出的。

它的提出者是匈牙利全面质量管理国际有限公司顾问波尔加．韦雷什．阿尔巴德。

而对于定制化汽车生产的操作实务，它更偏重于强调了解、需求、相信和满意是客户采购的四个要素。

当这四个要素具备的时候，就意味着客户将会进行采购。

全方位了解、掌控顾客的需求，其实就是倡导以客户为导向的生产和营销模式。

客户基本需求可以大致概括如下：①受欢迎的需求。

②及时服务的需求。

③感觉舒适的需求。

④有序服务的需求。

⑤被理解的需求。

⑥被帮助的需求。

⑦受重视的需求。

⑧被称赞的需求。

⑨被识别或记住的需求。

⑩受尊重的需求。

所谓以客户为导向的生产和营销模式，就是生产和销售活动紧紧围绕着客户采购的四个要素，而不是只按某一个要素而进行的，这样就能全方位地满足客户的要求，在竞争中取得优势。

大规模定制化给企业带来的竞争性优势顾客普遍认为，他们愿意选择高质量的、高度定制化水平的、低价的、具有良好售前和售后服务的产品。

单纯的大规模生产,也许可以为顾客提供低价的产品,但是无法更好的满足消费者的需求,其它的方式也都无法同时满足消费者的要求。

大规模定制化是惟一的战略,它能同时满足这些要求,提供令消费者满意的产品,同时降低企业的成本,提升企业的竞争力。

主要体现在以下几个方面：1. 模块化设计的优势。

大规模定制化条
件下,企业的整体目标是找到一种有效率的方法来为顾客提供定制化的产品。

为了实现这个目标,产品设计必须是不复杂但是有创新性的。

企业必须很容易重新利用新产品中的现存部分。

一种有效的方法就是转向。