冶金自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

袁尚

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，我國(guó)的冶金行業(yè)也得到了長(zhǎng)足發(fā)展，尤其是鋼鐵的產(chǎn)量逐年增加，成為世界上屈指可數(shù)的鋼鐵大國(guó)。改革開放，我國(guó)進(jìn)行了一系列的經(jīng)濟(jì)體制改革，對(duì)冶金行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也進(jìn)行了調(diào)整，這在整個(gè)冶金自動(dòng)化發(fā)展中起到了巨大作用。我國(guó)目前在冶金自動(dòng)化技術(shù)方面的研究已經(jīng)取得了一定成績(jī)，但是和發(fā)達(dá)國(guó)家的冶金自動(dòng)化技術(shù)還存在很大差距，文章將結(jié)合我國(guó)冶金行業(yè)的特點(diǎn)，研究我國(guó)冶金行業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的未來發(fā)展戰(zhàn)略。

關(guān)鍵詞：冶金 自動(dòng)化技術(shù) 現(xiàn)狀 發(fā)展

中圖分類號(hào)：TF-39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）04（a）-0028-01

我國(guó)是世界屈指可數(shù)的鋼鐵大國(guó)，連續(xù)多年世界鋼鐵產(chǎn)量第一，同時(shí)剛才的品種和結(jié)構(gòu)變化也快速發(fā)展更新，所以，冶金行業(yè)自動(dòng)化技術(shù)對(duì)冶金越來越重要。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展，冶金自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展取得了一定的成就，但是不能沾沾自喜，同發(fā)達(dá)工業(yè)大國(guó)相比，我國(guó)冶金自動(dòng)化技術(shù)還存在很大差距和問題。我們應(yīng)該看清自己的問題，制定適合我國(guó)冶金自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展戰(zhàn)略。

1 冶金自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)狀

按照我國(guó)目前冶金市場(chǎng)的自動(dòng)化技術(shù)結(jié)構(gòu)來說，按照功能區(qū)分可以將冶金自動(dòng)化分為三個(gè)發(fā)展層次，它們分別是冶金過程控制系統(tǒng)、生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)、企業(yè)信息化系統(tǒng)。

1.1 過程控制系統(tǒng)

冶金自動(dòng)化分為三個(gè)層次，其中之一就是過程控制系統(tǒng)。過程控制系統(tǒng)需要由電腦系統(tǒng)進(jìn)行配置，其功能在電腦控制下能夠得到進(jìn)一步發(fā)揮。根據(jù)有效的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，目前我國(guó)冶金的工序可以分別被計(jì)算，高爐、轉(zhuǎn)爐、電爐、連鑄、軋機(jī)等都能夠分別顯示數(shù)據(jù)。實(shí)際上，冶金的生產(chǎn)過程可以清楚地觀察到，電腦在冶金生產(chǎn)的過程中只是起到了一個(gè)數(shù)據(jù)記錄匯總、數(shù)據(jù)報(bào)表制作和生產(chǎn)過程監(jiān)控作用。冶金過程本身就非常復(fù)雜，目前，冶金行業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)在實(shí)際的生產(chǎn)過程中的適應(yīng)性差，根本無法達(dá)到預(yù)計(jì)的目的，即使有些企業(yè)引進(jìn)外國(guó)先進(jìn)的自動(dòng)化設(shè)備也很難再冶金過程控制系統(tǒng)中發(fā)揮作用。

1.2 冶金生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)

根據(jù)有效數(shù)據(jù)顯示，按照冶金的工程順序，目前我國(guó)大部分冶金工程都將冶金生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)的電腦配置進(jìn)行設(shè)置。從目前市場(chǎng)上的冶金管理系統(tǒng)功能來說，有兩個(gè)管理項(xiàng)目是冶金生產(chǎn)過程中使用最頻繁的，信息收集和日常的生產(chǎn)管理。在真正的冶金生產(chǎn)過程中必須開展相關(guān)的管理并且需要發(fā)揮實(shí)質(zhì)作用。隨著我國(guó)企業(yè)管理的理念不斷發(fā)展，冶金行業(yè)也和組件認(rèn)識(shí)到管理系統(tǒng)的重要性，并且在冶金的生產(chǎn)順序，生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)流程方面都采用了管理系統(tǒng)，而且取得了明顯的效果。但是由于技術(shù)方面運(yùn)用不成熟，在實(shí)際操作過程中下生產(chǎn)管理系統(tǒng)的技術(shù)很難實(shí)現(xiàn)最大限度發(fā)揮，而且管理系統(tǒng)的應(yīng)用需要結(jié)合企業(yè)的發(fā)展需要，必須和實(shí)際工作相結(jié)合。

1.3 信息管理系統(tǒng)

隨著科技信息技術(shù)的發(fā)展，冶金行業(yè)的生產(chǎn)過程也已經(jīng)邁進(jìn)了信息化時(shí)代，運(yùn)用信息化管理系統(tǒng)，管理水平得到了顯著提高。目前我國(guó)很多企業(yè)已經(jīng)能夠達(dá)到信息化帶動(dòng)企業(yè)發(fā)展的目的，冶金技術(shù)的信息化發(fā)展前景廣闊，在整個(gè)行業(yè)中收到了很大的重視。每個(gè)企業(yè)結(jié)合自身的發(fā)展現(xiàn)狀建立相應(yīng)的信息網(wǎng)絡(luò)，為我國(guó)這個(gè)冶金行業(yè)的信息化都奠定了基礎(chǔ)。企業(yè)建立信息化系統(tǒng)項(xiàng)目已經(jīng)成為企業(yè)研究的一個(gè)重點(diǎn)課題。目前，很多冶金行業(yè)都已經(jīng)制定了適合本企業(yè)發(fā)展的信息網(wǎng)絡(luò)，找到屬于本企業(yè)的發(fā)展起點(diǎn)。冶金工程信息自動(dòng)化是當(dāng)前冶金行業(yè)發(fā)展的一次重大改革，在改革過程中企業(yè)對(duì)信息化管理進(jìn)行了比較充分的理解，同時(shí)對(duì)企業(yè)管理的觀念進(jìn)行了更新。

2 冶金自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)

2.1 過程控制系統(tǒng)的完善

雖然很多企業(yè)已經(jīng)進(jìn)行了過程系統(tǒng)控制，但是和世界先進(jìn)技術(shù)水平相比，我國(guó)的冶金控制系統(tǒng)應(yīng)用并不全面。冶金工程的工作流程已經(jīng)可以采用比較新型的傳感技術(shù)、光機(jī)電一體化技術(shù)、數(shù)據(jù)融合以及數(shù)據(jù)處理技術(shù)，除此之外，還有一些關(guān)鍵工藝技術(shù)，例如參數(shù)閉環(huán)控制、產(chǎn)品物流跟蹤、能源的平衡控制以及環(huán)境控制和產(chǎn)品質(zhì)量控制。實(shí)現(xiàn)冶金流程在線檢測(cè)和監(jiān)控系統(tǒng)，包括鐵水、鋼水及熔渣成分和溫度檢測(cè)和預(yù)報(bào)，鋼水純凈度檢測(cè)和預(yù)報(bào)，鋼坯和鋼材溫度、尺寸、組織、缺陷等參數(shù)檢測(cè)和判斷，全線廢氣和煙塵的監(jiān)測(cè)等。

2.2 全面實(shí)現(xiàn)信息化

冶金流程的全息集成。實(shí)現(xiàn)鐵—鋼—軋橫向數(shù)據(jù)集成和相互傳遞，實(shí)現(xiàn)管理—計(jì)劃—生產(chǎn)—控制縱向信息集成，同時(shí)，整合生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)為數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)提供生產(chǎn)管理控制的決策支持。計(jì)算機(jī)全流程模擬，實(shí)現(xiàn)以科學(xué)為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)和制造。采用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、多媒體技術(shù)和計(jì)算力學(xué)技術(shù)，基于各種冶金模型，進(jìn)行流程離線仿真和在線集成模擬，生成一個(gè)分布式、網(wǎng)絡(luò)化、集成的“虛擬工廠”軟件系統(tǒng)環(huán)境，通過人機(jī)交互和協(xié)同計(jì)算，模擬鋼鐵工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)全過程。支持生產(chǎn)組織優(yōu)化、生產(chǎn)流程優(yōu)化、新生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)和新產(chǎn)品開發(fā)優(yōu)化。企業(yè)信息集成到行業(yè)信息集成。信息化的目的之一是實(shí)現(xiàn)信息共享，在有效競(jìng)爭(zhēng)前提下趨利避害，在企業(yè)信息化編碼體系標(biāo)準(zhǔn)化、企業(yè)異構(gòu)數(shù)據(jù)/信息集成基礎(chǔ)上，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)協(xié)作制造企業(yè)信息集成，全行業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及宏觀調(diào)控信息系統(tǒng)，直至全球行業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及宏觀調(diào)控信息系統(tǒng)。

知識(shí)管理和商業(yè)智能。利用企業(yè)信息化積累的海量數(shù)據(jù)和信息，按照各種不同類型的決策主題分別構(gòu)造數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，通過在線分析和數(shù)據(jù)挖掘，實(shí)現(xiàn)有關(guān)市場(chǎng)、成本、質(zhì)量等方面數(shù)據(jù)、信息、知識(shí)的階梯化演化，并將企業(yè)常年管理經(jīng)驗(yàn)和集體智慧形式化、知識(shí)化，為企業(yè)持續(xù)發(fā)展和生產(chǎn)、技術(shù)、經(jīng)營(yíng)管理各方面創(chuàng)新奠定堅(jiān)實(shí)的核心知識(shí)和規(guī)律性的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)。

3 結(jié)語

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，冶金自動(dòng)化技術(shù)不斷提高，但是和發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家相比，在技術(shù)方面還存在很大差距，我國(guó)企業(yè)需要不斷改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，提高生產(chǎn)效率，積極促進(jìn)冶金自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。鋼鐵工業(yè)是我國(guó)的基礎(chǔ)工業(yè)，關(guān)系到各行各業(yè)的生產(chǎn)，尤其是工業(yè)和建筑產(chǎn)業(yè)，沒有鋼鐵就無法進(jìn)行下一步具體工作。我國(guó)正處于社會(huì)主義建設(shè)高峰階段，很多工業(yè)發(fā)展處于品質(zhì)提升及轉(zhuǎn)型階段，今后對(duì)高品質(zhì)鋼鐵的需求量會(huì)不斷增加。然而目前市場(chǎng)高品質(zhì)鋼鐵供應(yīng)不足，高端品質(zhì)種類較少，不能完全滿足市場(chǎng)需求。所以，冶金自動(dòng)化技術(shù)是推動(dòng)鋼鐵產(chǎn)量和質(zhì)量提高的主要渠道。我國(guó)冶金行業(yè)在今后的發(fā)展當(dāng)中要不斷吸收借鑒國(guó)外冶金自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，制定適合我國(guó)冶金自動(dòng)化發(fā)展的目標(biāo)，不斷拓展我國(guó)工業(yè)的發(fā)展。

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