水利工程中机电技术现状以及发展趋势

2021-12-04 09:40白绪长
科技信息·学术版 2021年30期
关键词:机电技术标准体系水利工程

白绪长

摘要:本文先对水利工程机电技术进行简要概述,然后从设备技术和标准体系两个方面对我国水利工程中机电技术的现状进行全面分析,最后从技术标准、管理制度、施工技术三个层面提出了推动我国水利工程机电技术發展的有效路径并对其发展趋势进行展望。以期提高我国水利工程中机电技术的应用水平,促进机电行业与水利行业的同步发展,为国家发展提供有力保障。

关键词:水利工程;机电技术;标准体系

水利工程建设对于我国国家建设和经济发展具有极为重要的作用和意义。作为水利工程建设的重要组成部分,机电技的应用有效性将对水利工程的整体建设质量产生直接性的影响。因此,了解水利工程机电技术标准的基本构架、分析水利工程中机电技术发展现状、探究推动水利工程机电技术发展的有效路径,对于提高机电技术应用水平和效果,促进国家水利工程行业健康、持续发展具有极为重要的意义。

一、水利工程机电技术概述

机电技术属于机械电子操作与计算机技术相结合的综合性学科,涉及电子传感系统检测和传输、自动化控制、计算机智能等多个技术领域,在现代工业生产和工程建设中得到广泛的应用。尤其是在大型水利工程项目中,机电技术的广泛应用能够显著提升工程项目建设的效率。随着时代的发展,现代水利工程项目的建设规模不断扩大、技术难度不断提升,使得水利工程机电设备安装及施工管理呈现出专业化方向向技术密集方向过渡的发展趋势,从而导致机电工程施工时间相对延长。此发展趋势下,机电技术的有效应用将发挥出极为重要的作用和价值。

现代大型水利工程具有系统化的机电技术标准,以此来衡量工程建设过程中机电技术的应用情况,保障技术应用效果。现阶段水利工程机电技术标准的基本构架为:(1)制造标准。水利工程包含众多机电设备,这些机电设备结构组成、技术标准体系复杂,因此,必须要针对不同类型、用途的机电设备制定系统、明确的制造标准,以此确保机电设备的质量和运行状态;(2)设计标准。该标准涵盖了当前我国水利、电力行业的全部技术设计标准,包括各个阶段的技术准则、国家及行业机电设计规范、报告程序等内容,能够准确反映出现代水利工程机电设计的基本原理、使用方法和预期目标;(3)选型设计标准。基于机电行业的特殊性,水利工程建设过程中,需要根据具体需求进行机电设备选型、示意图设计。因此,在机电技术应用过程中应充分考虑选型设计对技术应用效果的影响,从方案完整性、设计协调性等多个层面入手,制定科学的选型设计标准,以此确保机电技术应用的实效性;(4)安装试验标准。水轮发电机组、主变压器等水利工程核心机电设备普遍就有较高安装和调试难度,其现场安装和试验工作的质量将直接影响机电设备的运行安全性和可靠性,因此,必须要结合行业相关技术标准和设备厂家指导说明书,制定系统的机电安装试验标准,以此保障机电设备的安装质量,保证机电技术应用有效性;(5)运行检修标准。维护检修是保障机电设备时刻处于良好运行状态,延长设备使用寿命的重要措施,因此,结合设备功能结构特点及实际运行环境情况,制定规范化的机电设备运行检修标准,是确保机电技术在水利工程中得以有效应用的重要措施[1]。

二、水利工程中机电技术现状分析

(一)设备技术现状分析

虽然近几年我国机电技术取得了长足的发展,机电设计理念及技术水平得到了显著的提升,但相较于水利工程行业的发展仍存在明显的滞后性,机电设备设计、制造技术水平,机电工程施工工艺技术仍难以满足新时期水利工程项目的建设需求,不仅设备技术缺乏成熟性,而且技术故障的发生几率较高。上述设备技术缺陷一定程度上制约了机电技术在现代水利工程中的应用,阻碍了我国水利工程行业的健康、持续发展。

(二)标准体系现状分析

机电技术应用过程中,标准体系既是技术应用的指导性文件,又是衡量技术应用效果的重要依据,发挥着指导和约束的重要作用,因此,标准体系的科学性、系统性、完善性对于机电技术的应用和发展具有决定性的影响。从实际情况来看,现阶段我国水利工程中机电技术标准体系普遍存在以下问题:(1)机电设备使用标准不同。机电行业具有较强的综合性,在机电设备零部件设计、试验、加工、生产等众多环节中,往往会涉及多个行业领域。不同行业领域具有各自独特的行业要求和技术标准,从而导致机电设备零部件的制造标准和选用标准存在一定的差异性。另外,水利工程规划、设计、建设、管理工作主要涉及水利和机电两个行业,因此机电技术标准体系也主要来源于这两个行业。但在水利工程项目实际建设过程中还会涉及产品机械工程、消防电子等多个技术领域,而这些技术领域的标准体系又与水利、电力行业存在一定的差异性,从而会进一步导致水利工程机电设备使用标准存在差异性;(2)标准体系缺乏通用性。引发该问题的原因主要有三点:首先,机电行业设计技术领域较多,综合性较强。各行业在应用机电技术时,普遍会结合自身行业特征和需求,遵照本行业相应的标准体系。从而使得机电技术缺乏统一性、普适性的标准体系。即便是功能完全相同的机电设备或机电技术,也会根据水利工程性质、特征、用途的不同而存在技术标准上的差别。其次,机电行业中有很多技术标准体系都是根据具体机电设备的特性而制定的,因此,这些标准体系缺乏普适性。最后,标准配套性不强也会导致标准体系缺乏普适性。具体表现为:水利工程机电技术应用过程中会涉及多个行业领域或管理部门,而这些行业和部门之间的发展缺乏平衡性,从而导致各自机电技术标注体系存在差异性,进而对机电技术配套资源和标准的完善和发展产生一定的制约作用,最终导致水利工程机电技术标准体系缺乏普适性;(3)安全评价及鉴定指标缺乏完善性。水利工程机电技术应用过程中,需要结合机电设备设计、试验、制造、安装、验收、运行、维修等工艺环节规范流程和标准以及国家强制性规范标准,开展机电工程安全评价及鉴定工作。然而,现阶段我国机电行业领域强制性标准及相关指标的建设并不完善,从而一定程度上影响了水利工程机电技术的应用效果;(4)国际性力度有待加强。通过国内外机电技术标准体系的对比不难发现,机电技术发达国家其技术标准普遍就有条文简单、细节清晰、技术指标少、仅对重大技术问题制定原则规定的特点。然而,我国机电技术标准体系还比较混乱、复杂。因此,技术全球化发展背景下,我国机电技术标准体系的国际性力度有待加强,应注重国际先进标注与国内标准的有机融合,切实提高标准体系的国际化、现代化水平[2]。

三、推动水利工程中机电技术发展的有效路径

(一)完善技术标准

鉴于技术标准体系在机电技术应用中的重要作用和价值,顺应时代发展,把握行业发展需求,完善机电技术标准体系,是推动水利工程中机电技术发展的一个有效路径。具体可以从以下两个层面展开工作。

首先,推行国家标准的融入。具体措施包括:(1)加强水利工程机电技术相关标准的制定,即加强水电工程相关行业、部门之间的联系和沟通,在深度协商的基础上对自身领域机电技术标准体系进行合理优化和调整,以此实现各项技术指标的合理化统一,构建出统一化、规范化的机电技术指标体系;(2)围绕统一化的机电技术指标体系,对配套国家性技术指标和规范标准进行合理调整,以此提升配套标准与核心标准的契合度,构建出系统化、完整化的全国范围内适用的机电技术标准体系。国家标准的完善和统一,使得水利工程中机电技术的应用具有更加明确的方向和标准,从而有效推动水利工程中机电技术发展。

其次,促进国际标准的建设。具体措施包括:(1)积极引进国外先进的机电设备和技术,提升机电技术应用效果的同时,借鉴和学习国外先进的机电工程技术,以此提高我国机电技术的整体水平,缩小与国际一流水平的差距,切实推动机电行业的发展;(2)主动学习和研究国外机电技术标准体系,总结其标准体系的优势。在此基础上,结合我国具体国情、机电行业及水利行业实际发挥势态和需求,对现有机电技术标准体系进行优化和完善,一方面“取长补短”,提升我国标准体系的科学性,另一方面促进我国标准体系与国际标准体系更好的接轨,为水利工程、机电技术的国际化发展奠定坚实基础[3]。

(二)统一管理制度

建立统一、协调的机电技术应用管理制度,能够有效保障技术应用的质量和效率,最大化发挥出机电技术在水利工程中的重要作用和价值,从而推动水利工程中机电技术发展。以下措施是建立统一化机电技术管理制度有效路径:(1)对水利工程机电技术应用涉及的各行业、部门制定统一化、规范化、系统化的管理机制,一方面,使各行业、各部门在科学有效的协调管理机制下能够安全、有序、高效地开展相关工作,以此提高水利工程中机电技术的应用实效性;另一方面,通过规范的协调管理,有效避免各行业、企业间的恶性竞争。以此推动水利工程中机电技术发展;(2)在水利工程机电设备设计、制造环节,相关行业和部门应从机电技术应用和长久发展的宏观层面出发,对关键工作节点进行综合分析后再开展相应的管理工作,从而确保管理工作科学性和可行性;(3)在水利工程机电技术应用过程中,政府及建设单位可以根据工程项目的人员构成、性质特征及具体要求,与国际上技术成熟的专业管理机构构建“联合管理”机制,在其指导下,对当前管理制度和管理模式进行优化,以此提升管理制度的科学性、专业性以及有效性,切实推动水利工程中机电技术的发展。

(三)规范施工技术

以技术标准为指导,对水利工程机电设备安装施工进行规范化、标准化管理,能够显著提升水利工程机电施工的质量,提高机电技术的应用有效性。在水利工程机电设备安装施工过程中,可通过加强以下工作的管理和把控,来提高机电安装施工的规范性:(1)施工准备阶段,认真做好施工图纸和方案的审核工作,重点关注管道埋放、孔洞预留、线路布局等内容。在此基础上,结合图纸对施工现场进行细致勘察,并在施工前与相关单位和部门做好技术交接工作;(2)施工过程中注重与其它专业领域的技术配合。例如,加强与土建施工单位的技术配合,一方面合理安排施工工序,如在土建封模施工前,机电施工单位应完成电缆管道、桥架、支架的安装施工;在土建施工过程中,根据工艺技术要求及时进行吊环预埋施工等。另一方面要科学控制施工进度,确保机电安装施工进度与项目整体施工进度的一致性;(3)注重交叉施工的协调配合。水利工程普遍具有工程量大、工期紧的特点,因此项目建设过程中必然会出现交叉施工的情况。此时,机电工程施工技术负责人应加强与各专业、各部门的沟通,在全面掌握工程进度要求、技术要点和工艺标准的基础上,合理安排交叉施工日程,做好技术衔接工作,以此保障的机电安装施工的质量以及技术应用效果;(4)以国家及行业相关规范要求为基础,结合具体施工环境和要求,对当前施工技术标准和施工安全管理标准进行优化和细化,以此增强对施工技术的管控效果,最大限度减小施工误差、质量通病、施工安全事故的发生几率,从而提升机电施工的规范性,保障技术应用有效性。

四、水利工程中机电技术发展趋势分析

基于对机电行业发展趋势的深入分析,可以清晰地感受到,未来我国水利工程机电技术将呈现出以下三个显著的发展趋势:首先,智能化发展。随着科学技术的飞速发展,人工智能、网络通信,电子信息等前沿性信息技术在各个行业领域中得到广泛的应用,成为推动行业创新发展的主要驱动力。机电技术也例外,为满足现代水利工程更加多元化和严格的技术需求,越来越多的前沿性科技会被融合到传统机电技术中,使机电技术的智能化水平大幅度提升,以此提高技术应用的效率和成效;其次,环保化发展。随着国民环保意识的不断提升,“绿色建设”、“可持续发展”、“节能减排”等理念将逐渐成为各行业发展的重要指导思想。因此,水利工程机电技术也必然会呈现“环保、节能”的发展趋势。不仅越来愈多的环保材料、节能工艺会被应用到实际施工中,而且机电技术应用过程中也会更加注重对生态效益的考量和评价[4]。

结语:

综上所述,现阶段我国水利工程机电技术发展在设备技术和标准体系方面存在诸多漏洞和问题,从而一定程度上制约了水利行业和机电行业的健康发展。新时期背景下,相关行业、企业、部门应在明确上述发展现状的基础上,通过完善技術标准、统一管理制度、规范施工技术等路径,推动现代水利工程中机电技术的健康发展,使其能够紧跟时代发展步伐,向智能化、环保化的方向继续发展,进而带动相关行业领域的同步发展。

参考文献:

[1]张丁乐.水利工程中机电技术标准体系的问题解析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2021(10):158-160.

[2]谢军.水利工程中机电技术的现状与未来发展探讨[J].科技创新与应用,2020(35):148-149.

[3]饶子思琳.水利工程建设中机电技术的应用研究[J].湖北农机化,2020(08):60.

[4]陈广华.水利工程建设中机电技术的应用[J].智能城市,2019,5(13):162-163.

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