冶金自动化技术现状及发展趋势的论文

　　摘要：目前我国冶金行业发展较快，但在去产能的大环境下，要求冶金企业进行结构合理化调整，大力发展冶金自动化技术，进而确保冶金企业的生产效率及质量。阐述了我国冶金自动化技术的发展现状，分析了当前我国冶金自动化进程中存在的问题，并指出了未来我国冶金自动化的发展趋势。

　　关键词：自动化技术概论论文

　　近年来，我国经济及高新技术的迅猛发展，特别是自动化技术在冶金行业的大范围应用，促进了我国冶金行业的快速发展，但自动化技术在冶金行业实际应用的过程中仍存在较多问题，需要及时进行更新和改进。

　　一、冶金自动化技术发展现状

　　目前，我国冶金自动化技术发展较快，大多数冶金企业已推广应用，相关工艺流程不仅配备了先进的单机自动化系统，还安装了多功能管控一体化系统，尤其是宝钢股份等企业的自动化技术已达到世界领先水平。自动化技术的大范围应用，促进了冶金行业生产效率、产品性能、环保水平的提升和能源消耗的降低。目前，在基础控制和过程控制等方面，很多冶金企业的高炉、转炉和工业炉已经采用了DCS和PLC处理技术，并结合自身实际构建了企业信息网，且已成为当前冶金企业生产经营的关键性设施之一。

　　二、目前我国冶金自动化应用过程中存在的问题

　　虽然我国冶金自动化技术发展迅速，但是部分冶金企业在自动化应用过程中仍存在一些问题，可能会制约冶金自动化技术的深入应用，主要体现为以下3方面：——炼铁系统(铁、焦、烧)生产流程成本高，且存在大量生产残渣，影响周边环境质量;同时，其生产过程可视性差，物料投加及温度难以精确控制，可能影响生产质量。因此，为了确保炼铁生产过程的连续化和高效化，就要求相关计划控制及管理系统针对整体生产流程相关工序之间物流、能源消耗及生产时序进行精确预报，以保证相关信息能够及时反馈，进而在较短时间内即可对生产工艺及产品方案实施有效调整。——目前，仍有很多冶金企业在生产过程中采用人工经验控制炼钢终点的做法，这样不仅生产效率低、稳定性差、生产成本高，而且难以达到高质量冶金生产的需求。而目前，坚持产品万能化的传统冶金厂的生产规模和效益日渐缩减，激烈的市场竞争要求冶金企业产品专业化、生产集成化——产品生产工序少，生产设备可单机匹配，产品生产流程及时间明显降低——这就需要计算机系统对高复杂性的冶金生产过程进行统一管理，以实现生产信息和决策的及时传递。——企业信息化建设存在明显不足。当前部分冶金企业虽然实现管控一体化，但信息集成度低，且没有标准化的企业信息系统编码体系，难以实现对企业运营的实时管理。同时，部分企业供产销流程协调性较差，导致在整体流程的执行过程中经常出现各种问题，严重影响了运营效率。此外，一些冶金企业缺少市场、成本及质量等方面的相关数据信息和战略预测方法，限制了企业的发展。

　　三、冶金自动化技术发展趋势

　　针对上述问题，未来冶金自动化技术发展应集中于过程控制、生产管理控制和建立企业信息化系统3个方向。1.过程控制目前，我国冶金行业自动化已普遍实现了对冶金流程的在线连续检测及监控，未来应集成各种传感器、软测量、数据采集及数据处理等诸多技术，提升冶金流程在线检测及质量监控水平，对金属成分、温度尺寸、组织及缺陷等不同指标进行实时监测及判断;基于我国环保要求的日趋严格，未来要重点着手于实现对冶金过程全线废气及烟尘的实时监测;此外，集成机理模型、统计分析、预测控制、专家系统、模糊逻辑、神经元网络、支撑矢量机等各类技术，实现生产过程相关变量高性能闭环控制的目的，例如开发高炉顺行闭环专家系统。2.生产管理控制(1)生产流程信息集成冶金企业应重点开发铁—钢—轧横向数据集成及传递技术，实现生产过程管理、计划及控制等诸多方面信息的集成，构建并丰富企业相关数据库;基于数据挖掘技术，对生产管控过程决策提供信息保障。(2)计算机全流程模拟使用计算机仿真、多媒体、计算力学等技术，参考不同类型的冶金模型，实施流程离线仿真及在线集成模拟，进而提升生产组织、流程的高效性及新产品开发的.质量。(3)增强冶金生产智能性冶金企业应从以下3方面着手，提升冶金生产智能性：——生产组织管理。依据事例推理及网络规则等相关技术，对于生产作业计划进行及时调整，进而增强生产组织柔性及敏捷性。同时，实现对不同生产工序参数的自动计算，重点针对相关生产计划实施全线跟踪及控制。——质量管理。重点集成数据挖掘、统计计算及神经网络分析等诸多技术，针对产品生产质量实施有效分析及预测，判断产品在生产过程中是否出现异常情况;基于各种故障诊断技术及相关计算模型，构建高效率设备使用情况预报系统，提升设备维修管理效率。——成本控制。引入数据挖掘及预报技术，构建成本管理、监控、预测模型，全面改进材料配比、能源使用效率，并实现成本动态核算，进而有效降低冶金生产过程的实际成本。3.建立企业信息化系统企业应建立高效的信息化系统，实现信息共享;实现企业信息系统编码体系标准化、企业异构数据/信息集成、协作制造企业的信息集成和管控一体化，实现企业实时性能管控;对供产销流程进行有效协调，实现订货合同、生产计划、制造作业指令、产品入库及出厂发运等诸多信息的统一，使企业从产品生产至销售形成有机整体，确保有效的计划调度及生产控制;确保对企业业务活动的成本及资金实现事前、事中控制;实现知识管理及商业智能等功能——基于企业或行业相关数据信息，依据一定规则构建数据库，采用在线分析及数据挖掘等方法，获得市场、成本及质量等方面的信息并进行战略预测，实现企业管理经验和集体智慧的形式化，以及对企业运营过程的合理化创新。