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五 工程技术的独特美学

那些凝结着智慧和汗水的劳作之所以值得被称颂,是因为劳作本身就是对美的追求。

既然工程是人类改造世界的实践,那么它也应该是创造美的最大化表达。恢宏如万里长城、京杭大运河,壮观如三峡大坝、中国天眼,这些浩大工程之所以能够承载美,并不是因为它们以独特的造型充当了天地这座展馆中的陈列品,而是因为这些工程里倾注了无数民众、工程师、科学家的辛劳、专注和旷世才华。相比之下,散布于城镇的落后的产业工程不仅缺乏惊艳的外表,还常常因污染、能耗等问题被认为是“地球之疮”,但这些缺陷并不妨碍美的呈现,反而让美呈现得更加深沉。

天俱时的T-EPC模式使科技进一步融入企业灵魂,而“T”字母本身也有一种象形意味:一横一竖好比横纵坐标轴,横向通过科技赋能和精准服务撬动大产业,拓宽业务范围;纵向继续深入钻研技术,紧抓服务流程。横纵坐标轴的交点正是科技创新本身,既是拓宽业务范围的前提,也是技术升级的内核。当企业在横向上不断延展,新的业务不断涌现,势必要求在纵向上为之补短。在这当中,工艺设计是至关重要的一环,它决定了理论能否有效指导实践,工程科技与生产生活能否实现和谐统一。可以说,工艺设计被顺利执行,进而疗愈工程顽疾的过程,即是工程美学显化的过程。

技术与美学本不存在割裂,即便不附加对人类劳作的情感和道德投射,两者同样紧密相连。早在工业时代,德国的包豪斯设计学院就倡导技术与艺术的统一,该学院主张设计的出发点是人而不是产品,必须遵循自然与客观规律。

这一理念不仅对建筑和工程美学设计产生了深远影响,而且促使一批又一批符合工业文明发展需求和批量化生产要求的产品、装备问世,引领并推动了以机械化—电气化—机电一体化—数字化为特征的生产方式的进步。进入21世纪,上述理念则更多地依赖科技创新实现。可见,对技术或科技而言,美不是目的,而是一种指导理念和运行状态。

仰之弥高,钻之弥坚。在产业转型升级的当下,如何用技术创造价值,如何通过工艺创新打造出更多满足绿色、环保、节能等要求的精细化产品,帮助我国产业工程实现健康有序的高质量发展,是工程科技企业的时代使命和生存要务。

天俱时工艺技术中心就是在此背景下应运而生的。该中心成立的初衷是解决工艺包转化为设计图纸的过程中存在的问题。设计图纸通常由工程设计院的设计人员来完成,然后交给工程承包商按图建造,过程中难免会出现图纸脱离实际的情况。

真正决定工艺技术高低的是核心设备,但对于核心设备如何选型、行业发展到什么程度、产品品类有哪些等实际问题,很多设计人员其实并不清楚,这就导致客户即使拿到了完美的设计图纸,也会因购置不到合适的设备而无法推进业务。

为了使设计图纸和生产现场有效接轨,天俱时工艺技术中心会在接到需求后详细询问客户预期效果、工艺控制程度等问题,然后赴工厂实地考察。最关键的是,天俱时会根据客户的个性化需求匹配最佳的工艺和设备,使理论上可行的工艺方案转化为实际成果。

2020年“五一”前后,天俱时医药化工工程设计有限公司副总经理、总图专业负责人王亮来到江西富祥药业股份有限公司(以下简称“富祥药业”)的待建厂区勘察,登高而望,这片狭长的区域长近2000米,面积超过1000亩(666666.67平方米),是同类厂区的三倍。王亮到达现场后看到,厂区原有的草木、山石已经被推平,露出黑黄相交的土地,地面严重凹凸不平。“无论是厂区规模,还是地形复杂程度,都对总图设计提出了挑战。”这是王亮接手该项目后的第一感受。

当时区域功能的划分已基本确定,客户明确表示希望厂区整体横向排列,同时要考虑成本,不允许全面铺开建设。详细分析勘察资料后,王亮很快确定了整体设计思路——分散与集中相结合。将整片区域从东至西划分成四个部分,其中包括三个厂区和一个“环保设施+罐区”。整体来看,这四个部分彼此分散,而深入其中,各厂区、罐区和环保设施又采用集中管理,这是因为罐区危险性比较高,集中管理有利于防治险情。环保设施集中安置在三个厂区中间,可供三个厂区共同使用。

除此之外,人流、物流的运转也是总体规划的关键,王亮专门为此设计了三条“大动脉”:最北侧设计了一条物流道路,串联三个厂区的生产运输;中间是厂区综合管廊,串联三个厂区动力管线和介质输送;最南侧设计了纵横交错的人行道路,可顺畅连接三个厂区的办公楼,做到人、车、物分流,以安全高效作业。

“总图设计要尽可能兼顾美感和实用性,而更重要的是实用性,这里毕竟是工厂,不是景区。”王亮解释道。在他看来,工程之美不仅应体现为视觉上令人舒适,与周围环境和谐统一,还要通过建筑的形式或布局体现客户的企业文化和特点。

在厂区的外形设计上,王亮设计了兵营式矩阵结构,以平衡地面不平整的缺陷。在具体外立面设计方面,墙体全部采用真石漆,颜色以素雅的白灰色调为主,以突显工厂的定位和属性,有助于工人集中注意力从事生产、安全作业,同时可以体现一种未来感和科技感十足的理性、秩序之美。

天俱时医药化工工程设计有限公司建筑专业负责人李俊凯提到一处设计细节:“应客户要求,主车间的外立面均设计成横向长窗结构。但在仓库的外立面设计上,我们决定采用竖向外窗。这么做一方面是出于对仓库避光的实用性考量,另一方面也可以从建筑外形上直接区分建筑功能。”这处设计细节明显提升了各功能区域的辨识度,保证了工人的作业效率。

此外,天俱时还有一处设计巧思令客户赞不绝口。早在总图设计之初,王亮就在考虑该如何将富祥药业的企业特色与建筑融合。他将沿街栉比而立的七个车间楼顶分别设计成七个英文字母的形状,连起来正好是富祥药业的英文标识——FUSHINE。字母全部用朝气蓬勃的亮绿色材料粉刷,从远处看,这行大气雅致的标识不仅十分醒目,而且与白灰色墙体及周围墨绿色山林完美融合,如同画龙点睛,而这个厂区立于翠林秀岭之间,成为天俱时工程之美的典范。

近年来,王亮和李俊凯在服务企业的过程中达成了一项共识:生物制剂类企业对工程的审美标准和要求只会越来越高,这类企业高层多是海归博士,研发人员也多为行业内杰出人才,对工作环境有很高的要求,而优美舒适的办公和生活环境也成了企业留住人才的重要砝码。天俱时只有不断学习进化,才能满足客户的高端化需求。

工艺技术的基础核心是创新人才,他们的价值理念、知识技术、开创能力,以及所处的创新环境、体制机制等,共同构成了创新设计的竞争力要素。

在川宁生物项目的环境治理工程实施过程中,天俱时首席工艺科学家、工艺技术中心总工程师姚振永带领团队开发出一套废气处理装置。与一般环保公司处理废气的思路不同,这套装置首次将沸石分子筛转轮应用于制药企业废气处理过程,保持管道密闭、杜绝废气泄漏,实现连续、稳定、高效地处理过去难以处理的废气,彻底解决了异味扰民问题。此外,该装置还可以通过工艺优化将废气做成循环风,可送至锅炉焚烧,作为锅炉的补风。这次技术改造及国际首套分子筛技术的应用,使川宁生物厂区空气清爽,环境焕然一新。

工程之美,不仅体现在工艺技术本身,还体现在与人的交互上。

长期以来,天俱时都十分重视信息化和自动化的发展。早在2003年,天俱时管理团队就意识到只做自动化仪表安装,不重视编程会限制企业的发展。2019年,天俱时自动化科技有限公司进行组织革新,变更为自动化与信息化事业部。据岳宗礼介绍,天俱时自动化的一大优势就是能够与工程紧密结合。

在自动化与信息化事业部,不仅有编程人员,还有工艺技术人员。两者通力合作,使天俱时的自动化真正做到了为工程建设服务。例如,团队成员曾在项目中遇到多功能厂房的自动化改造问题。这种厂房会生产多种产品,每种产品的工艺、工序都不同,相互之间还要灵活切换。这样场景特殊的业务,如果交给不懂工艺的自动化团队,是很难达到预期效果的。

在天科(荆州)制药有限公司绿色制药产业基地自控项目中,天俱时在自控方面的技术优势得到了充分体现。该项目采用了氮气置换、液体加料、反应釜温度控制、减压蒸馏自动控制、滴加调控pH、自动分相、自动转料,配套回收系统和全自动一键启车等一系列先进的合成工艺控制技术,使工艺参数控制更加精准,在最大限度上减少了人为操作与干预,增强了生产过程的可控性,并且所有过程数据自动存储,可随时调取查询,保证了生产过程中数据的完整性、可追溯性,成功助力自动化生产。

此外,天俱时还为客户配备了能源管理系统,能够对生产企业的能源消耗数据进行监测、记录、分析,为节能降耗提供直观的依据,促进企业管理水平进一步提高。

除了自动化,在服务该项目的过程中,天俱时也在信息化方面积累了很多经验,如MES(制造执行系统)。传统的原料药合成车间生产管理现状为生产计划基本靠“人”,生产实况基本靠“问”,日报、月报基本靠“敲”,物料追溯基本靠“找”,各系统之间的信息孤岛和断层现象严重。

为了解决这个问题,天俱时提供了以工艺技术为引领、与生产场景紧密结合、可以给客户带来真正价值的MES,从而实现了生产信息管理层和自动化层的各系统之间双向的数据和信息通信,提高数据传输效率、减少差错,管理团队可实时、准确地了解实际生产状况信息。电子化工作流和工作指令指导,规范了操作员的操作,降低了人为操作的随意性和差错率,减少了批次间差异,提高了产品质量和操作效率。自动电子化地记录物料批次、生产过程数据、质量检验数据和操作员的操作行为,使主批记录和生产批记录实现电子化,提高了生产过程数据的真实性与可靠性。

当工程建设在工艺设计和自动化、信息化方面形成叠加效应后,工程建设的美感在天俱时不断的科技创新中得到了充分展现。而天俱时对工程实用性、科学技术性和环境协调性的追求,也让这份美感越发真实而深沉。 +N6NBgLatcQRDsicIZ5cO+a/wv59MylyfMckiDX3eo2ukpsL4PIlYmzkdJfTJFRb

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