導語：如何才能寫好一篇鋼鐵智能冶金技術，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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【關鍵詞】電氣自動化；冶金電氣自動化；鋼鐵企業(yè)

隨著中國工業(yè)技術、經(jīng)濟的轉型，鋼鐵企業(yè)的淘汰與重組，鋼鐵企業(yè)的冶煉技術越來越精準，鋼鐵企業(yè)的高端設備越來越多，電氣自動化水平越來越高。雖然冶金行業(yè)電氣自動化水平得到了提高，但仍然不能滿足工業(yè)技術發(fā)展的要求，不能滿足鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)效率的要求。只有改進和優(yōu)化冶金電氣自動化技術，才能提高鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)量，提高經(jīng)濟效率，加快冶金行業(yè)的快速發(fā)展。

1、冶金電氣自動化技術的特點

雖然我國鋼鐵企業(yè)上世紀八十年代就開始引進了自動化控制系統(tǒng)，許多大型鋼鐵企業(yè)也投入了大量的資金建設自動化項目，取代了鋼鐵生產(chǎn)過程中的人力生產(chǎn)環(huán)節(jié)，自動化控制水平達到了國際水平，但整體來說，我國鋼鐵企業(yè)自動化水平還不夠高，普及不夠，大部分鋼鐵企業(yè)存在生產(chǎn)技術內容太廣，生產(chǎn)工藝太復雜和電氣自動化依賴太強等特點。

1.1冶金生產(chǎn)技術涉及內容太廣

鋼鐵企業(yè)冶煉環(huán)節(jié)多，涉及內容非常廣泛，生產(chǎn)過程中涉及物理變化和化學變化，生產(chǎn)過程中突變因素多，冶煉過程涉及的技術非常復雜，生產(chǎn)過程中要控制好生產(chǎn)原材料，監(jiān)控物理變化參數(shù)和環(huán)境的化學參數(shù)。電氣自動化控制系統(tǒng)應該能控制或跟蹤生產(chǎn)過程的全過程，電氣自動化控制系統(tǒng)涉及內容非常廣泛，只有這樣的控制系統(tǒng)才能保證生產(chǎn)過程的安全性，提高冶煉產(chǎn)品的產(chǎn)量，提高鋼鐵企業(yè)的經(jīng)濟效益。

1.2冶金生產(chǎn)工藝太復雜

冶金生產(chǎn)工藝復雜，實際生產(chǎn)過程中工藝流程比較全，冶金電氣自動化控制系統(tǒng)要覆蓋全生產(chǎn)過程，實現(xiàn)軟件與硬件的配合，優(yōu)化生產(chǎn)過程。冶金電氣自動化系統(tǒng)呈現(xiàn)技術難度高，雖然技術人員具有非常專業(yè)的知識，掌握專業(yè)技巧，這樣才能真正做到提高生產(chǎn)效益。

1.3冶金自動化高依賴電氣技術

隨著我國鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的生產(chǎn)能力的擴大，大部分小鋼鐵企業(yè)重新組合，形成更具競爭優(yōu)勢的聯(lián)合企業(yè)。這些企業(yè)大量引進全自動化生產(chǎn)線，電氣自動化水平不斷提高，幾乎涵蓋了冶金全過程，冶金自動化高依賴電氣技術，通過電氣技術完成信號采集、信號轉換和結果運算等操作，實現(xiàn)鋼鐵企業(yè)的全自動化。

2、冶金電氣自動化技術應用現(xiàn)狀

冶金電氣自動化系統(tǒng)是利用智能控制技術、計算機網(wǎng)絡技術、神經(jīng)網(wǎng)絡技術、監(jiān)控技術等控制和管理冶金企業(yè)生產(chǎn)過程中的各環(huán)節(jié)。就鋼鐵企業(yè)來說，通過冶金電氣自動化控制系統(tǒng)控制軋鋼、高爐、轉爐，鑄造等技術環(huán)節(jié)，解決冶金過程中高溫，高熱等問題，為鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)解決了許多實際困難。

許多大型鋼鐵企業(yè)設計或改造了許多電氣自動化控制系統(tǒng)，這些系統(tǒng)都能實實現(xiàn)人工智能操作，自動化操縱體系是單位操縱體系的主要構成，普遍運用在單位制造管制的每個環(huán)節(jié)，其中最重要的運用是智能化操縱技術%智能化技術中的專家體系，模糊操縱，神經(jīng)網(wǎng)絡等技術被運用到鋼鐵行業(yè)的軋鋼體系、高爐、轉爐、連鑄車間、軋鋼調節(jié)體系等，版型在線監(jiān)測、冷熱軋薄板、維修保養(yǎng)監(jiān)控等功能。通過中央計算機系統(tǒng)控制各個子系統(tǒng)，實現(xiàn)子模塊與子模塊之間的轉換。

冶金電氣自動化控制系統(tǒng)使用現(xiàn)場總線技術，數(shù)據(jù)交換傳送技術，電腦合成技術等，推動冶金過程的標準化，程序化；通過人工智能技術，使用機器人手臂特自動化設備提高冶金企業(yè)的生產(chǎn)力，讓鋼鐵企業(yè)取得長足的發(fā)展，提高市場競爭力。

3、冶金電氣自動化技術應用前景

我國許多大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)通過引進電氣自動化技術，整合行業(yè)信息化水平，通過自動化控制系統(tǒng)提高生產(chǎn)控制精度，提高產(chǎn)品質量，進一步壓縮生產(chǎn)成本，降低資源消耗。這些電氣自動化控制系統(tǒng)增加了冶金生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性、可靠性和安全性。從這些電氣自動化控制系統(tǒng)可以總結出我國冶金電氣自動化技術的應用前景，包括低成本自動化、行業(yè)信息化、智能控制、冶煉過程控制和綜合一體化控制等方面。

3.1低成本自動化

所謂低成本自動化是利用高精尖技術，通過自動化技術科學合理投資，減少投資成本，降低投資風險。許多中小型鋼鐵企業(yè)通過使用微型計算機作服務器，精準的實現(xiàn)對全過程、全流通實現(xiàn)電氣自動化控制，為企業(yè)實現(xiàn)了低成本自動化，也解決了中小型企業(yè)的約束。 3.2行業(yè)信息化

所謂鋼鐵行業(yè)信息化就通過計算機系統(tǒng)，實現(xiàn)信息資源共享，實現(xiàn)企業(yè)信息化管理的標準化和系統(tǒng)化。大部分鋼鐵企業(yè)通過電氣自動化控制系統(tǒng)采集生產(chǎn)過程中的原始數(shù)據(jù)，利用信息化技術手段分析和研究這些原始數(shù)據(jù)，使用科學管理決策分析軟件，挖掘潛在數(shù)據(jù)，為企業(yè)的發(fā)展提供科學合理的數(shù)據(jù)支持。

3.3智能控制

雖然電氣自動化控制系統(tǒng)廣泛應用自適應、優(yōu)化、模型預測等控制策略，但仍然不能滿足技術的要求，因為傳統(tǒng)的PID控制理論是適應數(shù)學模型復雜且變化大的特點，而智能控制對總控制程序具有良好的適應性，尤其是對于復雜程度較高的綜合控制系統(tǒng)，能分級控制智能設備，有著很大的發(fā)展空間。

3.4冶煉過程控制

電氣自動化控制系統(tǒng)可以對產(chǎn)品質量監(jiān)督、環(huán)保監(jiān)控及物流跟蹤等多個方而實施全過程監(jiān)控。電氣自動化控制系統(tǒng)采用新型傳感器、數(shù)據(jù)融合處理等高精尖技術對原材料質量、鋼水純度、熔渣成分、溫度、固廢監(jiān)控等環(huán)節(jié)進行全程控制，提高鋼鐵企業(yè)的效益。

3.5綜合一體化控制

電氣自動化綜合一體化控制系統(tǒng)是未來的發(fā)展方向，這種系統(tǒng)打破了傳統(tǒng)的計算機、儀表、電氣在控制設備方面的專業(yè)界限與分工，實現(xiàn)了邏輯控制對模擬量進行控制的難題，極大地提高了系統(tǒng)的實用性與操作性。簡化了程序，降低了成本，電氣自動化綜合一體化控制系統(tǒng)系統(tǒng)將是鋼鐵行業(yè)電氣自動化發(fā)展的重要方向。

4、結語

冶金電氣自動化系統(tǒng)是使用計算機網(wǎng)絡技術，人工智能技術和自動化技術實現(xiàn)的控制系統(tǒng)，優(yōu)化與改進冶金電氣自動化控制技術，可以提高冶金行業(yè)的生產(chǎn)效率利用自動化控制技術，可以保證生產(chǎn)流程更加規(guī)范，還可以保證我國冶金行業(yè)更好的發(fā)展電氣自動化控制是冶金行業(yè)發(fā)展的主流趨勢，對冶金企業(yè)的發(fā)展力向有著引導作用。鋼鐵企業(yè)要積極主動引進或改造自動化控制系統(tǒng)，提高鋼鐵企業(yè)的市場競爭力，增加鋼鐵企業(yè)冶煉產(chǎn)量，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，促進可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

[1]胡艷妮.淺談電氣自動化技術在冶金行業(yè)中的應用[J].科技與企業(yè)，2014（12）：390-390.

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關鍵詞：冶金工業(yè)；機械自動化；發(fā)展現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢

0 引言

冶金工業(yè)是我國經(jīng)濟結構中的主要組成部分，是促進我國國民經(jīng)濟快速發(fā)展的主要支柱性產(chǎn)業(yè)之一，對促進我國經(jīng)濟發(fā)展和現(xiàn)代化建設具有重要的作用。隨著科學技術的發(fā)展和人類對金屬冶煉產(chǎn)品的需求的增加，實現(xiàn)機械自動化是提高冶煉行業(yè)生產(chǎn)效率的發(fā)展趨勢。因此，探討冶金機械自動化的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，是當前金屬冶煉行業(yè)面臨的重要課題。

1 冶金工業(yè)及其機械自動化的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 冶金工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

我國的冶金工業(yè)起步較晚，20世紀70年代開始，我國通過引進國外的先進技術和設備促進冶金工業(yè)的興起和發(fā)展[1]。改革開放后，我國開始在冶金工業(yè)技術和設備的自主研發(fā)上取得了一定的進步，在引進國外先進技術和設備的基礎上，進行消化和吸收，并逐步建立起了較為獨立和完善的冶金工業(yè)體系。這對促進我國國民經(jīng)濟的建設和發(fā)展具有不可磨滅的作用。

1.2 冶金機械自動化的發(fā)展現(xiàn)狀

在相對完善的冶金工業(yè)體系保障下，我國對冶金機械和設備的研究也取得了長足的進步，尤其是進入21世紀以來，計算機技術的發(fā)展，實現(xiàn)了我國冶金機械自動化的跨越式發(fā)展，不斷出現(xiàn)了如寶山鋼鐵股份有限公司那樣具備世界先進自動化水平的鋼鐵企業(yè)。國內的一些大中型鋼鐵企業(yè)大多都配備了自動化系統(tǒng)，在各個工藝流程上不僅有先進的單機自動化系統(tǒng)，還配備了管控一體化等功能較為完善的系統(tǒng)。同時在過程控制和基礎控制上，國內一些改建和新建的轉爐、高爐、工業(yè)爐等都采用了PLC、DCS，甚至有的還配備了過程控制計算機[2]。此外，在信息化方面，在鋼鐵企業(yè)管理水平日益提高的前提下，以信息化帶動工業(yè)化發(fā)展是一些冶金工業(yè)發(fā)展的主要方向。一些大型冶金企業(yè)還建設了融合企業(yè)核心業(yè)務的企業(yè)信息網(wǎng)，給企業(yè)的信息化發(fā)展打下了堅實的基礎。不過，我國冶金機械自動化發(fā)展仍然存在一些問題，如不斷增長的鋼鐵需求與日益枯竭的礦產(chǎn)資源矛盾突出、能源利用率低、能耗高等。

2 我國冶金機械自動化的發(fā)展趨勢

我國大部分的冶金機械是從國外引進的，這說明了我國當前冶金機械研發(fā)技術上還落后與世界發(fā)展國家，但是這同時也表明了我國未來的冶金機械自動化還有很大的發(fā)展空間。總的來看，我國未來的冶金機械自動化發(fā)展趨勢應該朝著智能化、科技化和網(wǎng)絡化發(fā)展。具體表現(xiàn)如下。

2.1 清楚認知國際冶金機械自動化的發(fā)展趨勢

在經(jīng)濟全球化和全球一體化的發(fā)展趨勢下，我國冶金機械自動化的發(fā)展趨勢必須國際化，因此，認識國際冶金機械自動化的發(fā)展趨勢，對促進我國冶金機械自動化發(fā)展具有指導意義。國際冶金機械自動化發(fā)展趨勢主要包括以下幾點：（1）基于仿真技術和數(shù)字模擬的研發(fā)，實現(xiàn)冶金全流程的評估、精準設計、動態(tài)分析。（2）基于運行指標、產(chǎn)品指標和控制指標上的全面閉環(huán)控制。（3）生產(chǎn)效率、環(huán)境指標和能耗物耗的多目標優(yōu)化。（4）以軟測量和先進傳感技術為主的關鍵工藝參數(shù)的在線測量。（5）物質流和能量流相結合的先進能源控制和管理。（6）綜合考慮知識驅動和數(shù)據(jù)驅動的先進過程控制和復雜過程建模。

2.2 生產(chǎn)管理系統(tǒng)的智能化發(fā)展

冶金工業(yè)的自動化部件包括了機械的自動化，還包括了管理的自動化。因此，實現(xiàn)生產(chǎn)管理系統(tǒng)的智能化發(fā)展，是我國冶金機械自動化的重要發(fā)展趨勢之一。生產(chǎn)管理系統(tǒng)的智能化發(fā)展包括了對把控產(chǎn)品的質量、協(xié)調地生產(chǎn)、優(yōu)化配置冶金企業(yè)內的資源和能源。實現(xiàn)管理系統(tǒng)的智能化發(fā)展，對冶金機械自動化發(fā)展具有重要的作用。能冶金機械設備與企業(yè)的生產(chǎn)人員有機的聯(lián)系在一起，提高運行的安全性，提高資源和能源的利用率，降低生產(chǎn)管理成本，保障整個冶金企業(yè)的生產(chǎn)活動能有效進行，提高企業(yè)的市場競爭力。

2.3 過程控制系統(tǒng)的科技化發(fā)展

冶金機械自動化發(fā)展，必須促進過程控制系統(tǒng)的科技化發(fā)展，保障冶金流程在線監(jiān)控和檢測系統(tǒng)的安全運行。具體可以采用的技術有電子數(shù)控技術、光機電一體化技術、新型傳感器技術、冶金環(huán)境下可靠性技術、軟測量技術等。

2.4 冶金技術的網(wǎng)絡化發(fā)展

對工業(yè)生產(chǎn)控制而言，其中樞神經(jīng)就是網(wǎng)絡，網(wǎng)絡對工業(yè)生產(chǎn)起著控制作用，這同樣適用于冶金工業(yè)。我國未來冶金機械自動化的重要發(fā)展趨勢是實現(xiàn)冶金技術的網(wǎng)絡化發(fā)展，以計算機技術為先鋒的網(wǎng)絡技術、計算機仿真技術、多媒體計算、電子數(shù)控技術以及計算力學計算等先進技術在冶金工業(yè)生產(chǎn)中實現(xiàn)了集成模擬系統(tǒng)。

2.5 發(fā)展冶金機械自動化技術的有效方法

（1）聯(lián)合產(chǎn)、學、研。促進冶金機械的自動化發(fā)展，關鍵是要有自主創(chuàng)新技術的支撐[3]。為了改變國外公司在我國冶金行業(yè)核心技術的壟斷局面，必須協(xié)調好企業(yè)、高校和相關研究院之間的關系，通過培養(yǎng)高素質的研發(fā)人員，對企業(yè)輸送更多的人才和技術，提高科研成果的轉化率，進而促進我國冶金機械自動化的快速發(fā)展。

（2）結合工業(yè)化和信息化。實現(xiàn)工業(yè)化和信息化的有效結合，是基于國外先進經(jīng)驗發(fā)展而來的。在將先進工藝與自動化相結合時，機械自動化技術必須在前期就進入到冶金過程的設計中去。將系統(tǒng)工程技術和信息技術有機的結合起來，優(yōu)化操作工藝，以提高技術性能指標。此外，在發(fā)展冶金工業(yè)機械自動化中，必須將可視化技術、專家經(jīng)驗和數(shù)學建模有機的結合起來，優(yōu)化鋼鐵冶煉、軋鋼和連鑄過程。

3 結語

總之，冶金工業(yè)機械自動化發(fā)展是一項長期性工程，我國冶金機械自動化發(fā)展雖然取得了長足進步，為促進冶金工業(yè)的發(fā)展立下不少功勞。但是與國際先進水平還有一定的差距，我國的冶金機械自動化發(fā)展道路任重而道遠。在國際冶金機械自動化發(fā)展趨勢的指引下，未來我國冶金機械自動化必須朝著智能化、科技化和網(wǎng)絡化發(fā)展，以提高我國冶金工業(yè)的綜合競爭力，促進我國冶金工業(yè)的快速可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]于瑞華.冶金機械中的自動化技術研究[J].科技與企業(yè)，2013，27（01）：22-23.

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[關鍵詞]控制技術，創(chuàng)新，鋼鐵工業(yè)，發(fā)展?jié)摿?，環(huán)保

中圖分類號：TM76文獻標識碼：A文章編號：1009-914X（2014）19-0073-01

冶金技術作為一項復雜而冗長的綜合性技術，它是隨著鋼鐵工業(yè)的發(fā)展而出現(xiàn)并發(fā)展的，更在近些年獲得了迅速的成長。而把自動化控制技術應用在冶金技術中，大大提高了冶煉的效率，同時這種智能化的技術能大大降低工作的失誤率以及危險性，因此是一項非常實用的技術。

一、近幾年來冶金工業(yè)自動化控制技術應用的創(chuàng)新與突破

隨著科技的發(fā)展，我國不斷的從具有先進的自動化技術的國家引進先進的技術上，并對硬件與軟件技術在采納的的同時也進行了改善創(chuàng)新，在冶金自動化控制技術領域，尤為明顯。

1、DCS系統(tǒng)集成能力得到很大改善

上世紀，我國的冶金工業(yè)自動化控制技術的水平，多數(shù)僅僅停留在點上，而21世紀以來，已經(jīng)迅速發(fā)展成面，并逐漸向全國覆蓋，其優(yōu)點是系統(tǒng)集成的核心技術與主要結構，都是自主智能化的自動化完成，并成功用于實踐中?，F(xiàn)如今，最新的智能冶金工藝流程的研發(fā)正在進行，并成功完成點線面的轉化，因而從根本上提高了冶金工業(yè)自動化控制系統(tǒng)。

2、冶金工業(yè)自動化控制軟件技術的創(chuàng)新取得了很大提高

我國已經(jīng)完成了從國外進口冶金工業(yè)自動化控制軟件向自主研發(fā)的轉變。我國在二級自動化控制軟件，三級MES軟件以及中大型企業(yè)使用的能源管控系統(tǒng)方面取得了很大的提高，不僅取代進口軟件，而且質量與應用水平也比國外進口的軟件高。而如今我國正在研發(fā)的自動化控制軟件平臺技術，也獲得了很大的進展，而新一代的自動控制軟件平臺大大提高了我國的冶金工業(yè)自動化控制技術的水平。

二、鋼鐵工業(yè)環(huán)保與冶金自動化技術

1、基于環(huán)保意識設計與制造的鋼鐵產(chǎn)品設計和流程優(yōu)化設計

在未來的工業(yè)作業(yè)生產(chǎn)中，不單單局限在質量、性能方面，還有成本、效率、工程排放、環(huán)保，過程靈活控制等各個方面。因此要想在各方面做到最好，必須對鋼鐵制造流程從整體上考慮，對流程結構上、功能上以及效率上進行改善。同時有必要在計算機仿真模擬技術上做研究，對鋼鐵進行綠色生產(chǎn)，保護環(huán)境零排放。

2、對鋼鐵生產(chǎn)過程中減少排放的自動化控制技術

這個過程主要包括廣義建模與優(yōu)化控制技術，研發(fā)一種能夠對生產(chǎn)出來的產(chǎn)品實行在線檢測，評估，判斷與控制的新機動化控制技術，以防不合格產(chǎn)品帶來的不必要的浪費。同時，研發(fā)出一種隨時對設備進行實時診斷的新控制技術，從而讓設備高效工作，源源不斷緊湊的生產(chǎn)高質量產(chǎn)品。

3、對鋼鐵生產(chǎn)過程清潔生產(chǎn)的自動化控制技術

在鋼鐵生產(chǎn)的過程中，肯定會排除大量污染物，因此，為了環(huán)保，必須控制污染物的排放，所以有必要研發(fā)出于此有關的自動化控制軟件，比如，研發(fā)一種對污染物進行在線分析檢測監(jiān)視控制技術，對廢水處理有作用的高壓大功率電氣轉動控制技術，諧波治理控制技術等等。

4、對鋼鐵生產(chǎn)過程廢物循環(huán)利用的自動化控制技術

冶煉過程中必然產(chǎn)生煤氣、鋼渣等，因而研發(fā)出使煤氣、鋼渣循環(huán)利用的自動化控制技術。高爐、轉爐更在高溫冶煉時必然產(chǎn)生一部分可以循環(huán)利用的固體廢棄物，所以研發(fā)出一套實時對廢棄物處理并循環(huán)利用的自動化控制技術。

三、冶金自動化控制系統(tǒng)的未來發(fā)展趨勢

雖然我國的電氣自動化冶金控制技術已經(jīng)取得了很大的發(fā)展，但是受到很多因素的影響，我國各地的冶金技術水平還存在很大的不平衡，而這種不平衡是未來亟待解決的問題。自主研發(fā)創(chuàng)新已經(jīng)成為未來發(fā)展的趨勢。

1、提高并改善自主集成數(shù)字化控制系統(tǒng)的水平

很多的冶金行業(yè)都有過做自動化集成項目的經(jīng)歷，但是筆者闡述的集成系統(tǒng)與一般集成項目是有一定不同的。

1）自主集成要以‘我’為本

以我為本就要求核心技術是自己創(chuàng)造的。雖然會在創(chuàng)新的路上經(jīng)歷一些磨難挫折，但是也要先人一步早行動，笨鳥先飛，堅持不懈，創(chuàng)造出屬于自己的技術。首鋼創(chuàng)造出的數(shù)字化煉鋼就是一個很好的例子，數(shù)字化煉鋼在堅持原有鋼鐵工藝流程的基礎上，對過程進行改善，不但對控制系統(tǒng)進行了改善，也提高了生產(chǎn)工藝?？刂葡到y(tǒng)有很強的仿真能力，保持其他生產(chǎn)過程不變，對歷史生產(chǎn)過程調整模擬，然后通過仿真計算，得到調整后的最優(yōu)效果。同時也可以在脫離冶煉過程下改變參數(shù)與模型，調整到最好然后進行上線冶金。

2）整套系統(tǒng)要實現(xiàn)實時控制

該技術必須擁有超強的實時性，不但在數(shù)據(jù)采集方面利用最新的，而且要對數(shù)據(jù)進行分析處理并且實時對其控制。如果對產(chǎn)品的要求不是很高，則對實時性沒有太高要求，如果要生產(chǎn)高端鋼鐵產(chǎn)品，必須提高其快速判斷、診斷并迅速處理的實時能力。

3）數(shù)據(jù)挖掘與應用

通過改善自動化控制系統(tǒng)的水平，生產(chǎn)出優(yōu)質的鋼鐵產(chǎn)品，是提高行業(yè)競爭力的關鍵。在鋼鐵自動化控制系統(tǒng)中，對生產(chǎn)過程的實時數(shù)據(jù)進行收集整合，并通過數(shù)學模型的優(yōu)化，而達到對生產(chǎn)過程的精細化管理以及生產(chǎn)的自動控制。在當代的冶金技術中，對數(shù)據(jù)的挖掘與應用也來越完善，而現(xiàn)在技術中的數(shù)學模型，控制算法等也廣泛應用于自動化控制系統(tǒng)。

2、冶金自動化控制系統(tǒng)優(yōu)秀的服務

自動化控制系統(tǒng)的服務已經(jīng)由原來的被動服務向主動服務轉變，對服務的質量要求與日俱增。第一，現(xiàn)在冶金企業(yè)都在追求一種零故障的目標，這就要求除了設備本身的檢修外，不能由于自動化控制系統(tǒng)出問題而影響鋼鐵正常生產(chǎn)過程。第二，自動化控制系統(tǒng)必須具有優(yōu)秀的應對突發(fā)事故的能力，這就要求系統(tǒng)本身的性能必須優(yōu)秀。第三，必須提供標準化的服務。為了提高服務的水平與內容，提高標準化服務是必要的措施，只有這樣才能精細管理，提高自動化的優(yōu)化。

3、冶金自動化控制系統(tǒng)要不斷開拓創(chuàng)新

自動化控制系統(tǒng)要想長期生存并保持旺盛的生命力，必須不斷開拓創(chuàng)新。在未來一些新技術比如物聯(lián)網(wǎng)、云計算以及大數(shù)據(jù)概念有可能會融入到自動化控制系統(tǒng)中。而在將來。機電一體化測量也必將取代現(xiàn)代的測量技術，將測量精度大大的提高。

四、冶金工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的不足與建議

展望過去，我國冶金工業(yè)自動化控制技術取得了很大的進步，但是與國外的一些先進技術還有不小的差距，除了技術方面外，還存在一些管理與制度方面的不足。

1、硬件技術的差距仍然很大

當前，由于我國企業(yè)在某些方面技術的不成熟，未能產(chǎn)出優(yōu)秀的大型自動化控制系統(tǒng)，我國冶金所需要的這些系統(tǒng)大多由國外幾家企業(yè)提供，很多專業(yè)的高端專利技術屬于國外企業(yè)，所以，我國相關專業(yè)人才應該開拓創(chuàng)新，研發(fā)出屬于自己的硬件技術與產(chǎn)品，進而迅速縮小與世界領先技術的距離。

2、國內創(chuàng)新成果的推廣還有許多工作要做

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一、冶金自動化技術發(fā)展的現(xiàn)狀 從整體來看,冶金自動化技術包括較為廣泛的內容,這要是我國冶金自動化發(fā)展的基本體現(xiàn),以下對相關內容進行分析:

1.過程控制系統(tǒng)的分析 從現(xiàn)代社會發(fā)展的情況來看,冶金自動化技術在過程控制方面已經(jīng)具有長足的進步,隨著計算機技術的發(fā)展,傳統(tǒng)的控制,模式已經(jīng)被計算機控制模式所取代,從各方面的控制及發(fā)展情況看,計算機控制和模擬情況已經(jīng)得到很好的應用,這是我國現(xiàn)代冶金自動化技術發(fā)展的一個重要表征。

2.從生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)分析 根據(jù)我國相關行業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計顯示,我國的冶金自動化行業(yè)生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)的發(fā)展情況已經(jīng)處于較為先進的情況,雖然與一些發(fā)達國家具有差距,但是從質量監(jiān)控系統(tǒng)、安全管理系統(tǒng)的整體情況看,其已經(jīng)具有較大的進步,在未來的發(fā)展中需要注意的內容就在意對相關技術內容細化等。

3.從企業(yè)信息系統(tǒng)的分析 企業(yè)信息系統(tǒng)是一個企業(yè)整體信息的管理和分享平臺,這一個系統(tǒng)中,冶金自動化技術的發(fā)展情況和先進的技術特征都能夠體現(xiàn),企業(yè)的進步代表著整體技術水平的進步,也是我國現(xiàn)代冶金技術發(fā)展的整體體現(xiàn),但是從現(xiàn)實情況來看,我國企業(yè)信息從共享水平、信息分析和利用能力還存在一些缺陷,需要在未來的發(fā)展中重點加強。

二、鋼鐵行業(yè)對冶金自動化未來的要求 冶金自動化的發(fā)展關系到我國鋼鐵行業(yè)的實際情況,也是我國工業(yè)中的重要特征表征,如何認識冶金自動化技術也體現(xiàn)著我國對于社會發(fā)展趨勢的整體態(tài)度。

1.我國鋼鐵行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀 鋼鐵行業(yè)一直是我國重工業(yè)發(fā)展的體現(xiàn),但是在現(xiàn)代社會我國鋼鐵行業(yè)的發(fā)展面臨著瓶頸,首先是我國能源缺乏,由于我國能源有限,致使我國鋼鐵行業(yè)的發(fā)展受到了極大的限制;其實是高能耗、高污染的情況嚴重,廢水等污染情況嚴重制約了我國鋼鐵行業(yè)的發(fā)展。

2.冶金自動化技術的發(fā)展對鋼鐵行業(yè)的作用

冶金自動化技術是一種綜合技術的體現(xiàn),在鋼鐵行業(yè)中,冶金技術的重要性不言而喻,發(fā)展冶金自動化技術能夠有效的降低能耗。提高能源的利用效率,另外自動化技術的發(fā)展還能有效的提高鋼鐵的產(chǎn)值,節(jié)省人力物力等。

三、冶金自動化技術的未來發(fā)展

1.過程控制系統(tǒng)的發(fā)展 冶金過程關鍵變量的高性能閉環(huán)控制。基于機理模型 、統(tǒng)計分析 、預測控制 、專家系統(tǒng) 、模糊邏輯 、神經(jīng)元網(wǎng)絡 、支撐矢量機( SVM) 等技術 , 以過程穩(wěn)定 、提高技術經(jīng)濟指標為目標 , 在上述關鍵工藝參數(shù)在線連續(xù)檢測基礎上 , 建立綜合模型 , 采用自適應智能控制機制 , 實現(xiàn)冶金過程關鍵變量的高性能閉環(huán)控制 , 包括高爐順行閉環(huán)專家系統(tǒng) 、鋼水成分和溫度閉環(huán)控制、鑄坯和鋼材尺寸及組織性能閉環(huán)控制等。

2.生產(chǎn)管理控制系統(tǒng) 冶金自動化技術在生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)上將會從計算機技術的整體開況出發(fā),對技術進行改造應用,不論是具體的管理行為,還是從降低生產(chǎn)成本提高生產(chǎn)效率的角度都要得到很大程度的發(fā)展和進步.

篇5

關鍵詞：計算機 冶金自動化 控制 應用

中圖分類號：G623.58 文獻標識碼：A

1.引言

計算機在我國冶金過程控制方面取得了顯著的成效,計算機過程監(jiān)控系統(tǒng)幾乎覆蓋了所有冶金行業(yè)的每一個流程。且隨著計算機應用技術的不斷提高和軟件的不斷優(yōu)化,這種趨勢在近幾年得到了更大幅度的提升。傳統(tǒng)的PLC、DCS等系統(tǒng)逐步被現(xiàn)代計算機系統(tǒng)代替。尤其在這幾年中,這種趨勢更為明顯?，F(xiàn)場總線、工業(yè)以太網(wǎng)等科技得到了眾多冶金生產(chǎn)者的高度重視。計算機在冶金過程控制中發(fā)揮著重要的作用,其能有效的將理論知識、數(shù)理圖形、權威經(jīng)驗和先進工業(yè)完美的結合起來,構建出一個動態(tài)的數(shù)據(jù)系統(tǒng),利用分布式的監(jiān)控手段,將工業(yè)網(wǎng)絡與各種冶金設備緊密的連接起來,使計算機系統(tǒng)能夠實時監(jiān)控到冶金的各個生產(chǎn)線和產(chǎn)品質量,大大提高了冶金行業(yè)的生產(chǎn)效率與生產(chǎn)水平,真正實現(xiàn)了冶金自動化系統(tǒng)。

2 計算機在冶金自動化控制中的應用

2.1 在冶金過程控制系統(tǒng)方面

對于我國目前的冶金過程控制系統(tǒng)中，計算機技術已經(jīng)完全遍布每一個控制流程中，且其普及率正在不斷的持續(xù)增高。近年來，冶金自動化系統(tǒng)經(jīng)過不斷的發(fā)展，推出了工業(yè)以太網(wǎng)等技術構成的控制系統(tǒng)，加強了冶金企業(yè)對于以個人計算機為基礎的區(qū)域控制系統(tǒng)的應用。計算機過程控制系統(tǒng)可以做到將所有有關冶金生產(chǎn)的參數(shù)（例如冶金需要的工藝要求、實際操作經(jīng)驗、核心技術要求和專用的模型等）有機的整合在一起，組成一個科學的數(shù)據(jù)庫，然后根據(jù)已經(jīng)建立的區(qū)域控制系統(tǒng)，對于系統(tǒng)中的每一個部分都進行動態(tài)的檢測和對其反饋信息進行科學的分析和處理，最后把處理結果及時的發(fā)送到每一個部分中。而且計算機過程控制采用工業(yè)以太網(wǎng)技術把系統(tǒng)中的控制器、傳感器和檢測器以及其他的類似的部件以最理想的方式連接在一起，一方面大大提高了系統(tǒng)中各個部分的實時反饋能力和系統(tǒng)中心的信息傳遞能力，另一方面也增大了系統(tǒng)本身的安全可靠性和高效性。例如，在扎線上安裝與當時的冶金活動有關的各種工作環(huán)境參數(shù)控制設備，由這些設備對實際工作中不斷變化的工作運行數(shù)據(jù)和控制設備所展現(xiàn)出來的信息經(jīng)過合理的整理，通過相應的控制器把這些信息傳遞到過程控制計算機中心，再由計算機對這些數(shù)據(jù)進行科學的分析，并把處理方法通過工業(yè)以太網(wǎng)構成的控制與管理路線發(fā)送到每一個控制設備中，以實現(xiàn)整個系統(tǒng)在工作過程中的動態(tài)控制功能。計算機過程控制系統(tǒng)在不同的生產(chǎn)流程中有不同的應用細節(jié)，但其系統(tǒng)流程設計思路和基本的系統(tǒng)框架與本例有著不同的相近程度。

2.2 在冶金企業(yè)管理信息系統(tǒng)方面

一個企業(yè)要想良好的運營，需要大量的數(shù)據(jù)作為鋪墊，冶金行業(yè)也不例外。現(xiàn)代的許多冶金企業(yè)，都有著其繁瑣的制作工藝和各個工序之間的緊密配合，還需要對企業(yè)進行不同方面的管理，這樣才能保證企業(yè)有條不紊的運營。但是在這之中，冶金活動的展開產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù)和信息，單靠人力根本無法完成對各個信息詳細精準的記錄和靈活方便的調度，這就需要計算機技術的支持了。計算機技術在此處的應用在于建立一個足夠大、條理足夠清晰的虛擬信息儲存平臺，把冶金企業(yè)所有的信息都輸入到該平臺中去，并對于該平臺進行優(yōu)化和管理，保證信息的完整性和可調度性。例如對單種鋼鐵的信息統(tǒng)計，應該先統(tǒng)計該鋼鐵的固有參數(shù)，并且把它作為一種原料從其他公司采購時的詳細信息記錄下來 ；其次對它制造過程每一步的詳細內容和其控制設備的反饋進行詳細的總結 ；最后對于該鋼鐵的銷售情況信息進行整合，輸入到管理信息系統(tǒng)中去。從單種鋼鐵在管理信息系統(tǒng)中的內容可以知道，這些信息都是該鋼鐵的制作經(jīng)驗，基于此點出發(fā)我們就能夠找到更加合適的資源組合，對該鋼鐵的制作流程進行詳細的科學的規(guī)劃，以達到該鋼鐵的高效生產(chǎn)?？傮w來說，管理信息系統(tǒng)增大了公司對于每一種鋼鐵的制作效率，還為公司在各種問題上的決策提供詳細的資料。

2.3 在冶金自動化控制軟件開發(fā)方面

冶金自動化控制不僅需要專業(yè)的硬件作為后盾，也需要相應的軟件作為支持。冶金自動化控制所需要的硬件根據(jù)不同的冶金過程有著小范圍的變化，而且隨著科技的發(fā)展，硬件會得到改進或者出現(xiàn)了一些新的硬件等，這就需要相軟件做出相應的調整才能適應硬件的變遷。在這種形勢下，許多的軟件開發(fā)商利用手頭各種硬件的信息，制造出了適合各種硬件組合的相應軟件。而這些軟件在個人計算機上都有著良好的通用性，且相對的性價比也較高，這也與計算機技術的成熟和軟件自身的機構有關。研制出來的軟件與計算機在冶金自動化控制方面息息相關，成為了一個不可分割的整體，特別是能夠和管理信息系統(tǒng)相結合，提高了自動化的效率。由于計算機在冶金自動化控制方面的飛速發(fā)展，軟件開發(fā)商大多都利用個人計算機為運行平臺，為冶金工業(yè)制作出了更加豐富的軟件系統(tǒng)，這也為計算機在冶金行業(yè)的普及做出了貢獻。尤其是近年來國外的軟件制造商對其軟件產(chǎn)品明顯提升了開放性，是我國的軟件制作有了更多更新穎的元素，為優(yōu)質軟件的研制做出了極大的貢獻。

2.4 在人工智能方面

在計算機技術飛速發(fā)展的今天，大部分冶金企業(yè)順應潮流，對自身的自動化控制系統(tǒng)進行了改善和優(yōu)化，把系統(tǒng)從原來的基礎自動化轉變到現(xiàn)在的信息網(wǎng)絡化方面上去，且大部分企業(yè)已經(jīng)基本的完成了計算機在生產(chǎn)流程中的普及。對于冶金自動化控制中人工智能方面的研究就是，利用網(wǎng)絡信息化的優(yōu)勢，對冶金企業(yè)各個方面的專業(yè)知識和核心處理方案進行總結，利用計算機對于所有的設備進行智能的控制。簡單來說，就是把實際生產(chǎn)所需要的工藝計算和實際控制輸入到計算機系統(tǒng)中去，而計算機利用模糊的邏輯方式對于發(fā)生的情況進行高度的分析，做出有較高精準性的操作。人工智能系統(tǒng)不是冶金行業(yè)經(jīng)驗的累積，而是利用其強大的計算能力，像一個資深的技術人員一樣對于冶金的實際生產(chǎn)過程進行模擬和推演，優(yōu)化整個生產(chǎn)路線和對實際的生產(chǎn)提供良性的建議。

3 結語

科技在發(fā)展，社會在進步，冶金行業(yè)也會在以后的發(fā)展中對其自動化控制有更多方面的要求，這勢必會增加對計算機應用方面的深度和廣度。就目前而言，我國的冶金行業(yè)已經(jīng)引進了較多的計算機自動化系統(tǒng)，其整體的技術水平相比較于國外還有一些差距。作為一個優(yōu)秀的冶金自動化技術人員，應該多參考國外的先進技術經(jīng)驗，掌握好自動化技術的核心內容，致力于新型冶金自動化控制系統(tǒng)的研究，開發(fā)出適合本國冶金行業(yè)發(fā)展系統(tǒng)運行環(huán)境，優(yōu)化我國冶金行業(yè)的自動化控制系統(tǒng)。

參考文獻

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[3] 伊棟 , 郭樹珂 . 自動化網(wǎng)絡控制技術在冶金工業(yè)綜合控制中的應用 [J]. 信息通信 ,2013(4):171-172.

篇6

    1 故障診斷技術的發(fā)展[1]

    故障診斷(FD)始于(機械)設備故障診斷,其全名是狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷(CMFD)。它包含兩方面內容:一是對設備的運行狀態(tài)進行監(jiān)測;二是在發(fā)現(xiàn)異常情況后對設備的故障進行分析、診斷。故障診斷技術是一門交叉學科,融合了現(xiàn)代控制理論、信號處理、模式識別、最優(yōu)化方法、決策論、人工智能等,為解決復雜系統(tǒng)的故障診斷問題提供了強有力的理論基礎,同時實現(xiàn)了故障診斷技術的實用化;近二十年來,由于技術進步與市場需求的雙重驅動,故障診斷技術得到了快速發(fā)展,已在航空航天、核反應堆、電廠、鋼鐵、化工等行業(yè)得到了成功應用,取得了顯著的經(jīng)濟效益;從故障診斷技術誕生起,國際自動控制界就給予了高度重視。

    以運動機械的振動檢測為中心,輔助以溫度、壓力、位移、轉速和電流等各種參數(shù)的采集,從而對鋼鐵冶煉中的各種大型傳動設備的狀態(tài)進行分析和判斷,從而達到故障診斷的目的。

    2 故障診斷的主要理論和方法[2-3]

    1971年Beard 發(fā)表的博士論文以及Mehra和Peschon發(fā)表的論文標志著故障診斷這門交叉學科的誕生。發(fā)展至今已有30多年的發(fā)展歷史,但作為一門綜合性新學科——故障診斷學——還是近些年發(fā)展起來的。從不同的角度出發(fā)有多種故障診斷分類方法,這些方法各有特點,但從學科整體可歸納以下幾類方法。

    1) 基于系統(tǒng)數(shù)學模型的診斷方法:該方法以系統(tǒng)的數(shù)學模型為基礎,以現(xiàn)代控制理論和現(xiàn)代優(yōu)化方法為指導,利用Luenberger觀測器 、等價空間方程、Kalman濾波器、參數(shù)模型估計與辨識等方法產(chǎn)生殘差,然后基于某種準則或閥值對殘差進行分析與評價,實現(xiàn)故障診斷。該方法要求與控制系統(tǒng)緊急結合,是實現(xiàn)監(jiān)控、容錯控制、系統(tǒng)修復與重構等的前提、得到了高度重視,但是這種方法過于依賴系統(tǒng)數(shù)學模型的精確性,對于非線性高耦合等難以建立數(shù)學模型的系統(tǒng),實現(xiàn)起來較困難。如狀態(tài)估計診斷法、參數(shù)估計診斷法、一致性檢查診斷法等。

    2) 基于系統(tǒng)輸入輸出信號處理的診斷方法:通過某種信息處理和特征提取方法來進行故障診斷,應用較多的有各種譜分析方法、時間序列特征提取方法、自適應信號處理方法等。這種方法不需要對象的準備模型,因此適應性強。這類診斷方法有基于小波變換的診斷方法、基于輸出信號處理的診斷方法、基于時間序列特征提取的診斷方法。基于信息融合的診斷方法等。

    3) 基于人工智能的診斷方法:基于建模處理和信號處理的診斷技術正發(fā)展為基于知識處理的智能診斷技術。人工智能最為控制領域最前沿的學科,在故障診斷中已得到成功的應用。對于那些沒有精確數(shù)學模型或者很難建立數(shù)學模型的復雜大系統(tǒng),人工智能的方法有其與生俱來的優(yōu)勢。基于專家系統(tǒng)的智能診斷技術、基于神經(jīng)網(wǎng)絡的智能診斷技術與基于模糊邏輯的診斷方法已成為解決復雜大系統(tǒng)故障診斷的首選方法,有很高的研究價值和應用前景。這類智能診斷方法有基于專家系統(tǒng)的智能診斷技術、基于神經(jīng)網(wǎng)絡的智能診斷技術、基于模糊邏輯的診斷方法、基于故障樹分析的診斷方法等。

    4) 其它診斷方法:其它診斷方法有模式識別診斷方法、定性模型診斷方法以及基于灰色系統(tǒng)理論的診斷方法等。另外還包括前述方法之間互相耦合、互補不足而形成的一些混合診斷方法。

    3 鋼鐵行業(yè)中故障診斷技術的應用[4-6]

    鋼鐵行業(yè)中的主要機械設備是各種傳動設備和液壓設備,如軋機、傳送帶、各種風機等。它們的工作狀況決定了生產(chǎn)效率和鋼鐵冶煉的質量,對這些設備狀態(tài)的在線檢測,能夠及時、準確的檢測出生產(chǎn)設備的運行狀況,并給出相應的操作和建議。因此建立相應的故障診斷系統(tǒng)對整個系統(tǒng)的正常運行特別重要。于是針對鋼鐵行業(yè)特殊的機械環(huán)境(多傳動設備和液壓設備),相應的故障診斷系統(tǒng)也必須以這些設備的特點而建立。主要原理是以運動機械的振動參量檢測為中心,輔助以溫度、壓力、位移、轉速和電流等各種參數(shù)的采集,從而對這些大型傳動設備的狀態(tài)進行分析和判斷,再進行相應的處理。整套故障診斷系統(tǒng)由計算機系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集單元、檢測元件、數(shù)據(jù)通訊單元以及專業(yè)開發(fā)軟件組成。此系統(tǒng)既可單獨工作,又可和DCS或PLC組成分散式故障診斷系統(tǒng)對所遇生產(chǎn)設備進行監(jiān)控和故障診斷。整個系統(tǒng)的工作流程圖如圖1所示。

    機械振動是普遍存在工程實際中,這種振動往往會影響其工作精度,加劇及其的磨損,加速疲勞損壞;同時由于磨損的增加和疲勞損壞的產(chǎn)生又會加劇機械設備的振動,形成一個惡性循環(huán),直至設備發(fā)生故障,導致系統(tǒng)癱瘓、損壞。同時機械設備的工作環(huán)境也是造成機械設備發(fā)生故障主要原因之一,因此,根據(jù)對機械振動信號和工作環(huán)境溫度、濕度的測量和分析,不用停機和解體方式,就可以對機械的惡劣程度和故障性質有所了解。同時根據(jù)以往經(jīng)驗建立相應的處理機制庫,從而針對不同的故障做出相應的診斷和處理。整個處理過程如下:

    1)傳感器采集設備工作狀態(tài)信號。如各種傳動裝置的振動信號、溫度信號、液壓裝置的壓力、流量和功率信號等。

    2)特征信號提取。將各種傳感器采集信號進行信號分類,刷選出相應的傳感器信號,如振動傳感器采集的文振動強度信號、壓力傳感器采集的壓力信號等。

    3)對特征信號處理。對傳感器采集的特征信號進行濾波、放大等處理,提取出相應的特征信號。

    4)對采集信號進行故障診斷。將提取的特征信號進行判斷處理,選擇相應的故障方法(如小波變換法),分析故障類型和設備狀態(tài),然后查詢故障類型庫,做出相應的決策。

    4 結束語

    建立在現(xiàn)代故障診斷技術上的鋼鐵冶煉設備故障診斷系統(tǒng),可對設備的運行狀態(tài)進行實時在線檢測、通過對其監(jiān)測信號的處理與分析,可真實地反映出設備的運行狀態(tài)和松動磨損等情況的發(fā)展程度及趨勢,為預防事故、科學合理安排檢修提供依據(jù),可以提高設備的利用效率,產(chǎn)生了很大的經(jīng)濟價值,對此類故障診斷系統(tǒng)的研究有很深遠的意義。

    參考文獻:

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篇7

有錢有背景，不任性都不行！鋼鐵業(yè)“帶頭大哥”寶鋼發(fā)出“江湖令”，“歐冶云商”一手持20億元注冊資本，一手持17家金融機構1627億元授信，打造鋼鐵服務生態(tài)圈。

自2012年鋼貿危機以來，傳統(tǒng)鋼貿流通體系崩塌，鋼貿商數(shù)量從20萬家縮減至10萬家左右，鋼鐵電商因而迅速崛起并搶占市場。

“這個生態(tài)圈集電商、物流、數(shù)據(jù)、金融、技術等功能為一體，將引領鋼鐵流通新秩序?！睂氫摷瘓F多元規(guī)劃總監(jiān)張佩璇對《財經(jīng)國家周刊》記者表示，無論是“業(yè)界大佬”或是“螞蟻客戶”，都歡迎加入并一起來打造新平臺。

加碼電商

歐冶云商今年2月13日注冊成立，但作為最早“觸電”的鋼鐵企業(yè)，寶鋼在2000年起就推出現(xiàn)貨遠程訂貨功能，而后推出“東方鋼鐵在線”和“上海鋼鐵交易中心”。

“一體兩翼”戰(zhàn)略公布后寶鋼加快了鋼鐵電商布局。張佩璇告訴記者，電商業(yè)務是寶鋼集團2010?2018年戰(zhàn)略規(guī)劃確定的集團公司五大鼓勵快速發(fā)展業(yè)務之首，前兩年主要摸索經(jīng)驗，去年10月加快推進，設立歐冶云商又踩準了“互聯(lián)網(wǎng)+”的節(jié)奏。

工商信息顯示，歐冶云商注冊資本高達20億元，寶鋼股份占比51%，寶鋼集團占比49%，寶鋼集團董事長徐樂江、總經(jīng)理陳德榮分別兼任歐冶云商董事長、總經(jīng)理。

徐樂江接受《財經(jīng)國家周刊》記者專訪時也表示，歐冶云商是寶鋼由制造向服務轉型的重要舉措，同時又能倒逼制造端的智能化轉型和智能工廠建設。

在生態(tài)圈概念之下，歐冶云商旗下有歐冶電商、歐冶物流、歐冶金融、歐冶材料、歐冶數(shù)據(jù)5大平臺。“將寶鋼積累的優(yōu)勢資源，注入到對應的新平臺，并歡迎有資源和渠道的伙伴共建共享。”張佩璇說。

“東方鋼鐵在線”和“上海鋼鐵交易中心”劃入歐冶電商，繼續(xù)專注于鋼鐵B2B電子商務。2014年交易規(guī)模是450萬噸，其中六成交易的是寶鋼外的貨源，今年總體交易規(guī)模有望達到千萬噸級。

“歐冶物流負責落地，整合寶鋼現(xiàn)有倉儲資源，并通過股權開放吸引社會倉儲加盟，迅速擴大倉儲物流基礎?！睔W冶物流副總經(jīng)理陳家軍告訴《財經(jīng)國家周刊》記者。

歐冶金融整合了寶鋼旗下的東方付通等金融子公司，并和上海鋼聯(lián)共同出資組建了誠融動產(chǎn)質押平臺。歐冶金融副總經(jīng)理曾杰告訴記者，歐冶金融負責提供融資服務、投資理財、在線支付、資產(chǎn)管理等互聯(lián)網(wǎng)金融產(chǎn)品。

歐冶材料副總經(jīng)理楊兵介紹，區(qū)別于同類電商的優(yōu)勢是，歐冶材料利用寶鋼的技術積累，對客戶提供包括鋼鐵產(chǎn)品標準在內的材料技術及應用解決方案服務。

歐冶數(shù)據(jù)則是歐冶云商和寶信軟件出資5000萬元設立的，深挖大數(shù)據(jù)業(yè)務潛力。

背靠寶鋼這棵大樹，歐冶云商的野心是“世界第一的鋼鐵電商平臺”。

整合物流

張佩璇告訴記者，鋼鐵制造面臨產(chǎn)能過剩和微利延續(xù)，流通環(huán)節(jié)又是秩序混亂，平均轉賣3次，鋼貿人力成本高達2000億元，每噸鋼物流費用超過900元。

貿易、物流、加工的信息不對稱，加上信用體系崩潰，挖掘中間環(huán)節(jié)的潛力，滿足450萬終端用戶的個性化需求，將是歐冶云商的商業(yè)模式。

“在鋼鐵流通環(huán)節(jié)，根據(jù)自發(fā)銷售和分級銷售，需要提供不同的物流服務，和消費電商物流差別還是很大的，歐冶物流要做的是優(yōu)化流通環(huán)節(jié)?！标惣臆娬f。

在同行中，寶鋼比較獨特的優(yōu)勢是，20年前就開始在國內建立了一個完善的線下實體網(wǎng)。張佩璇說，線下實體網(wǎng)絡和云倉系統(tǒng)、交易平臺等系統(tǒng)對接，又實現(xiàn)了“云網(wǎng)”和“實網(wǎng)”融合。

目前，寶鋼在全國各地有100多家銷售配送中心，通過資本加盟、資本換股的方式，又吸引了超500家倉庫加盟，形成一個“歐冶物流聯(lián)盟體”，降低綜合物流成本。

在上述模式下，寶鋼在歐冶物流的持股比例會不斷稀釋，寶鋼的底線是30%。“按現(xiàn)在的推進速度，2015年年底，就可能要降到50%以下。”陳家軍說，為保障加盟方利益，歐冶物流規(guī)劃在5年內上市，如果實現(xiàn)不了，加盟方可以選擇退出。

張佩璇說，發(fā)展理念很重要，歐冶云商從成立起就倡導共建、共享，推進實施多元化股權，“不僅是歐冶物流，其他幾個平臺，甚至歐冶云商層面都可以探討引進戰(zhàn)略投資者、財務投資者和企業(yè)員工，一起分享平臺經(jīng)濟帶來的發(fā)展與繁榮”。

“資產(chǎn)池”

在歐冶云商構建的生態(tài)圈中，含金量最高的是“一站式金融服務”。據(jù)寶鋼集團總經(jīng)理陳德榮分析，對應去年8.2億噸的鋼產(chǎn)量，若每噸鋼交易2.5次、均價3000元，全年交易量將達20億噸，就是6萬億元的交易額。

這是一組理論數(shù)據(jù)，也表明市場想象空間很有誘惑力。歐冶電商今年目標是1000萬噸，交易規(guī)模越大，需要的資金也就越多。曾杰告訴記者，鋼貿危機后銀行“談鋼色變”，把資金需求方和供給方連起來是個問題。

背靠鋼鐵產(chǎn)業(yè)鏈支撐，歐冶金融要在生態(tài)圈中構建一個“資產(chǎn)池”。一方面，在自有融資渠道之外，引入銀行、信托等其他金融機構，將信貸資源注入“資產(chǎn)池”。

5月7日，15家金融機構向歐冶云商提供了超過1600億元授信額度。“能獲得這么大的授信，是金融機構對寶鋼的信任，讓專業(yè)的人做專業(yè)的事。”曾杰說。

“資產(chǎn)池”提供了流動性，根據(jù)客戶在融資門檻、融資成本等方面的不同需求，可提供多渠道、多層次的融資產(chǎn)品，以合理成本獲得融資。比如，以客戶自身信用為基礎的“信用貸”、以合理質押物為基礎的“質押貸”、以真實訂單為基礎的“訂單融資”，等等。

篇8

關鍵詞：鋼鐵 冶煉設備 故障 措施

在連續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng)中，如果某臺關鍵設備因故障而不能繼續(xù)運行，往往會涉及全廠生產(chǎn)系統(tǒng)設備的運行，而造成巨大的經(jīng)濟損失。因此，對于連續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng)，例如電力系統(tǒng)的汽輪發(fā)電機組、冶金過程及化工過程的關鍵設備等，故障診斷具有極為重要的意義。

對于某些關鍵機床設備，因故障存在而導致加工質量降低，使整個機器產(chǎn)品質量不能保證，這時故障診斷技術也不容忽視。

故障診斷的基礎是建立在能量耗散原理上的。所有設備的作用都是能量轉換與傳遞，設備狀態(tài)愈好，轉換與傳遞過程中的附加能量損耗愈小。例如機械設備，其傳遞的能量是以力、速度兩個主要物理參數(shù)來表征，附加能量損耗主要通過溫度及振動參數(shù)表現(xiàn)。隨著設備劣化程度加大，附加能量損耗也增大。因此，監(jiān)測附加能量損耗的變化，可以了解設備劣化程度。

一、 鋼鐵冶煉機械設備故障診斷技術的發(fā)展

診斷技術發(fā)展幾十年來，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟效益，成為各國研究的熱點。從診斷技術的各分支技術來看，美國占有領先地位。美國的一些公司，如Bently，HP等，他們的監(jiān)測產(chǎn)品基本上代表了當今診斷技術的最高水平，不僅具有完善的監(jiān)測功能，而且具有較強的診斷功能，在宇宙、軍事、化工、工業(yè)等方面具有廣泛的應用。

我國診斷技術的發(fā)展始于70年代末，而真正的起步應該從1983年南京首屆設備診斷技術專題座談會開始。雖起步較晚，但經(jīng)過近幾年的努力，加上政府有關部門多次組織外國診斷技術專家來華講學，已基本跟上了國外在此方面的步伐，在某些理論研究方面已和國外不相上下。目前我國在一些特定設備的診斷研究方面很有特色，形成了一批自己的監(jiān)測診斷產(chǎn)品。全國各行業(yè)都很重視在關鍵設備上裝備故障診斷系統(tǒng)，特別是智能化的故障診斷專家系統(tǒng)，在電力系統(tǒng)、石化系統(tǒng)、冶金系統(tǒng)、以及高科技產(chǎn)業(yè)中的核動力電站、航空部門和載人航天工程等。工作比較集中的是大型旋轉機械故障診斷系統(tǒng)，已經(jīng)開發(fā)了20種以上的機組故障診斷系統(tǒng)和十余種可用來做現(xiàn)場故障診斷的便攜式現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集器。透平發(fā)電機、壓縮機的診斷技術已列入國家重點攻關項目并受到高度重視；而西安交通大學的“大型選轉機械計算機狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)”，哈爾濱工業(yè)大學的“機組振動微機監(jiān)測和故障診斷系統(tǒng)”。東北大學設備診斷工程中心經(jīng)過多年研究，研制成功了“軋鋼機狀態(tài)監(jiān)測診斷系統(tǒng)”，“風機工作狀態(tài)監(jiān)測診斷系統(tǒng)”，均取得了可喜的成果。

故障診斷(FD)始于(機械)設備故障診斷,其全名是狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷(CMFD)。故障診斷技術是一門交叉學科 ,為解決復雜系統(tǒng)的故障診斷問題提供了強有力的理論基礎,同時實現(xiàn)了故障診斷技術的實用化;近二十年來,由于技術進步與市場需求的雙重驅動,故障診斷技術得到了快速發(fā)展,已在航空航天、核反應堆、電廠、鋼鐵、化工等行業(yè)得到了成功應用,取得了顯著的經(jīng)濟效益;從故障診斷技術誕生起,國際自動控制界就給予了高度重視。

二、鋼鐵冶煉機械設備故障診斷的主要理論及其方法

從不同的角度出發(fā)有多種故障診斷分類方法,這些方法各有特點,但從學科整體可歸納以下幾類方法。

1、基于系統(tǒng)數(shù)學模型的診斷方法:該方法以系統(tǒng)的數(shù)學模型為基礎,以現(xiàn)代控制理論和現(xiàn)代優(yōu)化方法為指導,利用Luenberger觀測器 、等價空間方程、Kalman濾波器、參數(shù)模型估計與辨識等方法產(chǎn)生殘差,然后基于某種準則或閥值對殘差進行分析與評價,實現(xiàn)故障診斷。該方法要求與控制系統(tǒng)緊急結合,是實現(xiàn)監(jiān)控、容錯控制、系統(tǒng)修復與重構等的前提、得到了高度重視,但是這種方法過于依賴系統(tǒng)數(shù)學模型的精確性,對于非線性高耦合等難以建立數(shù)學模型的系統(tǒng),實現(xiàn)起來較困難。 2、基于系統(tǒng)輸入輸出信號處理的診斷方法:通過某種信息處理和特征提取方法來進行故障診斷,應用較多的有各種譜分析方法、時間序列特征提取方法、自適應信號處理方法等。這種方法不需要對象的準備模型,因此適應性強。這類診斷方法有基于小波變換的診斷方法、基于輸出信號處理的診斷方法、基于時間序列特征提取的診斷方法。

3、基于人工智能的診斷方法:基于建模處理和信號處理的診斷技術正發(fā)展為基于知識處理的智能診斷技術。人工智能最為控制領域最前沿的學科,在故障診斷中已得到成功的應用。對于那些沒有精確數(shù)學模型或者很難建立數(shù)學模型的復雜大系統(tǒng),人工智能的方法有其與生俱來的優(yōu)勢?；趯＜蚁到y(tǒng)的智能診斷技術、基于神經(jīng)網(wǎng)絡的智能診斷技術與基于模糊邏輯的診斷方法已成為解決復雜大系統(tǒng)故障診斷的首選方法,有很高的研究價值和應用前景。

4、其它診斷方法:其它診斷方法有模式識別診斷方法、定性模型診斷方法以及基于灰色系統(tǒng)理論的診斷方法等。另外還包括前述方法之間互相耦合、互補不足而形成的一些混合診斷方法。

三、鋼鐵行業(yè)中機械設備故障診斷技術的應用

鋼鐵行業(yè)中的主要機械設備是各種傳動設備和液壓設備,如軋機、傳送帶、各種風機等。它們的工作狀況決定了生產(chǎn)效率和鋼鐵冶煉的質量,對這些設備狀態(tài)的在線檢測,能夠及時、準確的檢測出生產(chǎn)設備的運行狀況,并給出相應的操作和建議。因此建立相應的故障診斷系統(tǒng)對整個系統(tǒng)的正常運行特別重要。于是針對鋼鐵行業(yè)特殊的機械環(huán)境(多傳動設備和液壓設備),相應的故障診斷系統(tǒng)也必須以這些設備的特點而建立。主要原理是以運動機械的振動參量檢測為中心,輔助以溫度、壓力、位移、轉速和電流等各種參數(shù)的采集,從而對這些大型傳動設備的狀態(tài)進行分析和判斷,再進行相應的處理。整套故障診斷系統(tǒng)由計算機系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集單元、檢測元件、數(shù)據(jù)通訊單元以及專業(yè)開發(fā)軟件組成。此系統(tǒng)既可單獨工作,又可和DCS或PLC組成分散式故障診斷系統(tǒng)對所遇生產(chǎn)設備進行監(jiān)控和故障診斷。

機械振動是普遍存在工程實際中,這種振動往往會影響其工作精度,加劇及其的磨損,加速疲勞損壞;同時由于磨損的增加和疲勞損壞的產(chǎn)生又會加劇機械設備的振動,形成一個惡性循環(huán),直至設備發(fā)生故障,導致系統(tǒng)癱瘓、損壞。同時機械設備的工作環(huán)境也是造成機械設備發(fā)生故障主要原因之一,因此,根據(jù)對機械振動信號和工作環(huán)境溫度、濕度的測量和分析,不用停機和解體方式,就可以對機械的惡劣程度和故障性質有所了解。同時根據(jù)以往經(jīng)驗建立相應的處理機制庫,從而針對不同的故障做出相應的診斷和處理。整個處理過程如下:

1、傳感器采集設備工作狀態(tài)信號。如各種傳動裝置的振動信號、溫度信號、液壓裝置的壓力、流量和功率信號等。

2、特征信號提取。將各種傳感器采集信號進行信號分類,刷選出相應的傳感器信號,如振動傳感器采集的文振動強度信號、壓力傳感器采集的壓力信號等。

3、對特征信號處理。對傳感器采集的特征信號進行濾波、放大等處理,提取出相應的特征信號。

4、對采集信號進行故障診斷。將提取的特征信號進行判斷處理,選擇相應的故障方法(如小波變換法),分析故障類型和設備狀態(tài),然后查詢故障類型庫,做出相應的決策。

四、結束語

建立在現(xiàn)代故障診斷技術上的鋼鐵冶煉設備故障診斷系統(tǒng),可對設備的運行狀態(tài)進行實時在線檢測、通過對其監(jiān)測信號的處理與分析,可真實地反映出設備的運行狀態(tài)和松動磨損等情況的發(fā)展程度及趨勢,為預防事故、科學合理安排檢修提供依據(jù),可以提高設備的利用效率,產(chǎn)生了很大的經(jīng)濟價值,對此類故障診斷系統(tǒng)的研究有很深遠的意義。

參考文獻:

篇9

關鍵詞：冶金工程；自動化；過程控制

1 冶金工程自動化技術分析

冶金生產(chǎn)企業(yè)采用計算機進行自動控制和管理。

1.1 過程控制

冶金企業(yè)生產(chǎn)過程自動控制系統(tǒng)由檢測儀表、程序控制器和過程計算機組成，能完成物料的跟蹤、設備狀態(tài)的監(jiān)測和控制、工藝參數(shù)的監(jiān)測和控制、操作指導、生產(chǎn)參數(shù)的記錄和打印報表以及其他輔助功能。

（1） 物料跟蹤

對爐料、鐵水、鋼坯等的分布情況、位置和速度進行跟蹤。物料跟蹤系統(tǒng)由檢測儀表和記錄裝置組成。例如在軋鋼廠中，板坯的跟蹤和檢測儀表系統(tǒng)由分布在整個軋制線的紅外檢測器組成，它們按區(qū)域劃分。高溫軋件在軋制線上的運動過程中，紅外線檢測儀表將測到的信號送往計算機，由計算機加以記錄并對每個軋件編號跟蹤，以便加以控制。

（2） 設備狀態(tài)的監(jiān)測和控制

包括對位置、速度、流量、溫度等參數(shù)的監(jiān)控，例如對高爐熱風爐的風量和溫度以及對軋鋼機壓下位置的控制等。通常由檢測機構、控制器和執(zhí)行機構組成設備狀態(tài)的閉環(huán)控制系統(tǒng)。在冶金工廠中大多采用這類控制系統(tǒng)對爐窯、機械、電機等設備進行控制。

（3） 工藝參數(shù)的監(jiān)測和控制

主要采用機械、電氣、物理的手段來控制產(chǎn)品的數(shù)量、尺寸、溫度、性能、成分等，例如高爐的布料控制、爐溫控制、連軋機的厚度控制、鋼板冷卻系統(tǒng)的溫度控制等。

（4） 操作指導

向操作人員顯示有關生產(chǎn)設備和產(chǎn)品的數(shù)據(jù)和信號，以便操作人員能正確地登記、管理和操作設備，控制產(chǎn)品質量和處理故障等。顯示裝置有大屏幕模擬盤和熒光屏顯示器等?，F(xiàn)代冶金工廠大多采用大屏幕顯示器進行操作指導。

（5） 記錄和報表

自動記錄生產(chǎn)過程的各種數(shù)據(jù)，包括工藝參數(shù)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)、質量數(shù)據(jù)等，并自動打印生產(chǎn)報告書。

（6） 其他功能

采用自動編號裝置、自動方向顯示器和人工智能技術為儀表的記錄紙編號、自動顯示產(chǎn)品的去向、指導發(fā)運以及完成一些復雜操作等。

1.2 生產(chǎn)管理

冶金企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)由中央計算機、若干臺過程管理計算機、幾百臺輸入輸出終端和通信系統(tǒng)組成，大部分終端裝置布置在整個生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)之中。從原料到高爐、煉鋼、軋鋼、一直到成品發(fā)運的各種信息可以及時通過這些終端、過程控制計算機和通信系統(tǒng)送到中央計算機和過程管理計算機的存儲器中。

同時管理人員通過設置在管理部門的終端將各種指令送到管理計算機，然后又可以送到各生產(chǎn)崗位。這種計算機生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)，可及時地反映出整個大生產(chǎn)過程的千變萬化。

因而只要向計算機查詢就可以了解整個生產(chǎn)過程的實際情況和數(shù)據(jù)。通過計算機的統(tǒng)計分析、邏輯判斷、數(shù)學模型的計算和管理人員的指令又可反過來控制整個冶金工廠的生產(chǎn)。所以冶金企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)可以把整個冶金企業(yè)的生產(chǎn)計劃、記錄、數(shù)據(jù)報表、財務核算、經(jīng)濟分析、設備運行情況統(tǒng)一起來。它的主要功能是：管理產(chǎn)品合同；安排生產(chǎn)計劃和作業(yè)計劃；掌握資金庫存和流向以及設備運行和備件庫存情況；對生產(chǎn)進行最優(yōu)化管理。

2 冶金工程自動化的發(fā)展現(xiàn)狀及存在的難點

2.1 發(fā)展現(xiàn)狀

近年來，我國的鋼鐵工業(yè)進入了快速發(fā)展期，同時冶金工業(yè)自動化已經(jīng)有了較快的發(fā)展，出現(xiàn)了一些如寶山鋼鐵股份有限公司那樣具備世界先進自動化水平的鋼鐵企業(yè)，其他國內大中型鋼鐵公司也大都配備了自動化系統(tǒng)，各個工藝流程上不僅有先進的單機自動化系統(tǒng)，而且也有功能完善的管控一體化系統(tǒng)。自動化在保證冶金工業(yè)達到高效、優(yōu)質、低耗、安全和環(huán)保等方面起到了很大作用。

在基礎控制和過程控制方面，國內新建或改建的一些高爐、轉爐、工業(yè)爐均采用了DCS和PLC，有的還配置了過程控制計算機。

在信息化方面，隨著鋼鐵企業(yè)管理水平的不斷提高，“信息化帶動工業(yè)化”已經(jīng)成為冶金工業(yè)的共識。很多企業(yè)構建的融合了企業(yè)核心業(yè)務的企業(yè)信息網(wǎng)，成為企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的重要設施，為企業(yè)的信息化奠定了堅實的基礎。

2.2 存在的難點

（1） 基于數(shù)字模擬和仿真技術，實現(xiàn)冶金全流程動態(tài)分析、評估和精準設計。

（2） 綜合考慮生產(chǎn)效率、能耗物耗和環(huán)境指標的多目標實時優(yōu)化。

（3） 產(chǎn)品指標、運行指標和控制指標協(xié)同的全面閉環(huán)控制。

（4） 數(shù)據(jù)驅動和知識驅動相結合的復雜過程建模和先進過程控制。

（5） 先進傳感技術和軟測量結合的關鍵工藝參數(shù)的在線連續(xù)測量。

（6） 綜合考慮物質流、能量流優(yōu)化的先進能源管理和控制。

3 冶金工程自動化的發(fā)展趨勢及發(fā)展戰(zhàn)略

3.1 發(fā)展趨勢

我國冶金工程自動化技術在自動化技術和冶金行業(yè)的需求下，必將取得飛躍式發(fā)展。

（1） 在過程控制方面，將采用先進傳感器、光機電一體化技術和數(shù)據(jù)處理等技術對冶金工藝流程實施在線連續(xù)檢測。

（2） 在生產(chǎn)管理控制方面，一方面實現(xiàn)縱向信息集成，即管理一計劃一生產(chǎn)一控制；另一方面整合實時數(shù)據(jù)和關系數(shù)據(jù)庫，運用數(shù)據(jù)挖掘，為生產(chǎn)管理控制的決策提供依據(jù)。

（3） 在企業(yè)信息化方面，將逐步實現(xiàn)管控一體化，做到實時性能管理。

同時，我國在自動化方面將緊跟世界的發(fā)展趨勢，吸收和借鑒國外先進的自動化技術為我國的冶金行業(yè)服務。

3.2 發(fā)展戰(zhàn)略

進入二十一世紀，鋼鐵企業(yè)的發(fā)展將受到原礦、原料、能源，以及環(huán)境保護等方面的制約。特別是市場對鋼鐵產(chǎn)品的需求將會由原來的少品種大批量走向多品種小批量高質量高附加值的需求發(fā)展。因此，鋼鐵企業(yè)必須改變過去那種單純求規(guī)模、求噸位的發(fā)展模式，而轉向根據(jù)市場需求迅速組織生產(chǎn)，滿足用戶需要的市場化生產(chǎn)模式。這就要求鋼鐵企業(yè)加大科技投入，加速技術改造，促進科技進步，縮短產(chǎn)品改型換代周期，盡快滿足市場需求，向科技要效益，向時間要效益。要做到以下幾點：

（1） 加強產(chǎn)、學、研聯(lián)合

充分協(xié)調企業(yè)、高校、研究所的關系，建立長期的伙伴關系，提高科研成果的轉化率。積極自主創(chuàng)新，改變國外公司在核心技術方面的壟斷地位。

（2） 實現(xiàn)工業(yè)化和信息化的有機結合

鑒于國外經(jīng)驗，先進工藝與自動化結合時，自動化技術要在前期進入到冶金過程設計中去。將信息技術與系統(tǒng)工程技術相結合，對操作工藝進行優(yōu)化，提高技術性能指標。

（3） 把數(shù)學建模、專家經(jīng)驗和可視化技術結合起來，實現(xiàn)鋼鐵冶煉、連鑄、軋鋼的過程優(yōu)化。

（4） 企業(yè)應當關注直接還原和熔融還原等新型冶金流程對自動化技術的新需求，準確把握自動化技術的發(fā)展方向。

（5） 充分發(fā)揮技術管理員和質量管理體系的作用，用于開發(fā)新品種，提高產(chǎn)品質量。

（6） 面向市場，服務市場，在市場競爭中獲勝。

另外，企業(yè)也要關注原材料條件、能源的供應狀況、企業(yè)的管理水平、操作人員的素質等方面的情況，消除非技術因素造成的影響。

參考文獻：

[1]姚東元.冶金機械及自動化探析[J].科技創(chuàng)新與應用，2012.8.

篇10

關鍵詞：冶金行業(yè)、電氣自動化、控制

中圖分類號：F407文獻標識碼： A

一、前言

進入二十一世紀以后，我國冶金電氣自動化技術應用取得了顯著的成效，其發(fā)展和應用前景，將更趨向于信息技術的持續(xù)創(chuàng)新應用，進一步提高冶金生產(chǎn)集成控制水平，提升生產(chǎn)自動化程度、信息化和工業(yè)化深度融合，向智能化方向發(fā)展。

二、冶金電氣自動化技術的基本特點

冶金電氣自動化技術的特點主要表現(xiàn)在：

1、適應冶金企業(yè)生產(chǎn)需要，技術涵蓋面很大

冶金企業(yè)的生產(chǎn)基本屬于流程型，生產(chǎn)過程工藝環(huán)節(jié)多、連續(xù)性強，而且包含有復雜的物理和化學過程，生產(chǎn)流程存在著各種突變和不確定因素，包括原燃料成分和生產(chǎn)技術條件等都經(jīng)常發(fā)生波動。為確保冶金生產(chǎn)的順利進行，生產(chǎn)人員需要根據(jù)生產(chǎn)工藝要求對物料、能量、質量等，制定最優(yōu)的生產(chǎn)作業(yè)計劃，并進行動態(tài)的調整。為提高產(chǎn)量、質量和效益，就必須在生產(chǎn)過程中，推行自動化管理，在方方面面引入電氣控制設備，全方位的應用電氣自動化控制技術，才能滿足生產(chǎn)控制和管理需要。

2、技術程度高，應用復雜

冶金電氣自動化技術應用比較復雜，既有軟件，又需要有硬件，而且不同的環(huán)節(jié)、細節(jié)，要用到不同的技術控制方案，這樣才能適應冶金生產(chǎn)設備種類多、工藝過程長、產(chǎn)品質量要求高等狀況，真正提高工作效率。這樣，就需要工作人員熟悉這些技術，有寬廣的知識面和嫻熟的技術技巧。

3、對電子技術依賴性強

冶金生產(chǎn)的電氣自動控制系統(tǒng)，整個過程都需要用到電子技術，否則無法提升其自動化程度。從采集信號的傳感器，到信號處理運算的控制器，從監(jiān)控運算，到結果執(zhí)行，都與電子技術緊密相關。每個環(huán)節(jié)都不能離開電子技術的進步。

基于這些特點，冶金電氣自動化技術的應用，特別強調與時俱進，既要加強冶金企業(yè)的基本建設，引入高新技術，又要加大人力資源管理，提升員工技能水平，才能真正駕馭這些高新技術，提高冶金生產(chǎn)績效。

三、冶金電氣自動化技術的重要作用

冶金電氣自動化技術在生產(chǎn)過程中發(fā)揮著越來越重要的作用，至少表現(xiàn)在下述幾個方面。

1、大幅度降低人工操作故障率

冶金生產(chǎn)應用電氣自動化技術以后，可以在很多環(huán)節(jié)和細節(jié)，變人工操作為自動化操作，使所用相關設備按照程序邏輯，按部就班的進行。這樣可以大幅度地減少人力，從而不但有效節(jié)約生產(chǎn)成本，而且能減少人為操作失誤對機械設備的影響，保證設備正常運轉，提高工作效率。還能增強管理的科學和規(guī)范程度，綜合性地提高冶金生產(chǎn)的現(xiàn)代化水平。此外，應用高新自動化技術，還能為員工提供良好的工作環(huán)境。

2、有效提升設備運行效率

冶金生產(chǎn)的電氣自動化技術應用，主要引入電子計算機技術，利用電子計算機的功能，實現(xiàn)了對冶金生產(chǎn)設備及其各項控制的自動化操作，從而使主要的生產(chǎn)過程實現(xiàn)自動化，這就極大地節(jié)約人力資源，減低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)流程及其各個環(huán)節(jié)的工作效率。電子自動化技術，既能直接干預生產(chǎn)操作，實現(xiàn)無人操作，還能對整個工作系統(tǒng)進行局部和綜合監(jiān)控，實施定位分析，得出生產(chǎn)的電能負荷、機械負荷、過程規(guī)范程度、原材料數(shù)量和質量控制等方面的監(jiān)測數(shù)據(jù)，提供報警和故障信號，或者自動實施相關調整，以保證設備和過程都能在最佳狀態(tài)下運行，這樣就可以大幅度提升設備運作效率，提高產(chǎn)品質量。

3、推進冶金生產(chǎn)的規(guī)模化和現(xiàn)代化

冶金生產(chǎn)過程包括了復雜的工藝流程和生產(chǎn)技術，只有借助電氣自動化技術，才能促進生產(chǎn)過程實現(xiàn)自動化。隨著冶金生產(chǎn)的改革和發(fā)展，生產(chǎn)人員對工藝設備及其控制提出了越來越多的方案，對工藝控制的要求也越來越細致。所有這些都需要引入高新技術，才能推進提高其電氣自動化水平，滿足生產(chǎn)的需要。例如，在某軋鋼廠高線生產(chǎn)車間，光纖環(huán)網(wǎng)通訊技術，現(xiàn)場總線控制技術，生產(chǎn)現(xiàn)場在線監(jiān)控系統(tǒng)，電機測溫在線巡檢等都得到了很好的應用，其他冶金生產(chǎn)環(huán)節(jié)也應用到了大量的繼電保護技術、傳感器技術、PLC技術、DCS系統(tǒng)集成技術等。

四、冶金自動化控制系統(tǒng)的未來發(fā)展趨勢

雖然我國的電氣自動化冶金控制技術已經(jīng)取得了很大的發(fā)展，但是受到很多因素的影響，我國各地的冶金技術水平還存在很大的不平衡，而這種不平衡是未來亟待解決的問題。自主研發(fā)創(chuàng)新已經(jīng)成為未來發(fā)展的趨勢。

1、提高并改善自主集成數(shù)字化控制系統(tǒng)的水平。很多的冶金企業(yè)都有過做自動化集成項目的經(jīng)歷，但是筆者闡述的集成系統(tǒng)與一般集成項目是有一定不同的。

（1）自主集成要以‘我’為本

以我為本就要求核心技術是自己創(chuàng)造的。雖然會在創(chuàng)新的路上經(jīng)歷一些磨難挫折，但是也要先人一步早行動，笨鳥先飛，堅持不懈，創(chuàng)造出屬于自己的技術。首鋼創(chuàng)造出的數(shù)字化煉鋼就是一個很好的例子，數(shù)字化煉鋼在堅持原有鋼鐵工藝流程的基礎上，對生產(chǎn)過程進行改善，改進控制系統(tǒng)的同時，也提高了生產(chǎn)效率?？刂葡到y(tǒng)有很強的仿真能力，保持其他生產(chǎn)過程不變，對歷史生產(chǎn)過程調整模擬，然后通過仿真計算，得到調整后的最優(yōu)效果。同時也可以在脫離冶煉過程下改變參數(shù)與模型，調整到最好然后進行上線冶金。

（2）整套系統(tǒng)要實現(xiàn)實時控制

該技術必須擁有超強的實時性，不但在數(shù)據(jù)采集方面利用最新的，而且要對數(shù)據(jù)進行分析處理并且實時對其控制。如果對產(chǎn)品的要求不是很高，則對實時性沒有太高要求，如果要生產(chǎn)高端鋼鐵產(chǎn)品，必須提高其快速判斷、診斷并迅速處理的實時能力。

（3）數(shù)據(jù)挖掘與應用

通過改善自動化控制系統(tǒng)的水平，生產(chǎn)出優(yōu)質的鋼鐵產(chǎn)品，是提高行業(yè)競爭力的關鍵。在鋼鐵自動化控制系統(tǒng)中，對生產(chǎn)過程的實時數(shù)據(jù)進行收集整合，并通過數(shù)學模型的優(yōu)化，而達到對生產(chǎn)過程的精細化管理以及生產(chǎn)的自動控制。在當代的冶金技術中，對數(shù)據(jù)的挖掘與應用也來越完善，而現(xiàn)在技術中的數(shù)學模型，控制算法等也廣泛應用于自動化控制系統(tǒng)。

2、冶金自動化控制系統(tǒng)優(yōu)秀的服務

自動化控制系統(tǒng)的服務已經(jīng)由原來的被動服務向主動服務轉變，對服務的質量要求與日俱增。第一，現(xiàn)在冶金企業(yè)都在追求一種零故障的目標，這就要求除了設備本身的檢修外，不能由于自動化控制系統(tǒng)出問題而影響鋼鐵正常生產(chǎn)過程。第二，自動化控制系統(tǒng)必須具有優(yōu)秀的應對突發(fā)事故的能力，這就要求系統(tǒng)本身的性能必須優(yōu)秀。第三，必須提供標準化的服務。為了提高服務的水平與內容，提高標準化服務是必要的措施，只有這樣才能精細管理，提高自動化的優(yōu)化。

3、冶金自動化控制系統(tǒng)要不斷開拓創(chuàng)新

自動化控制系統(tǒng)要想長期生存并保持旺盛的生命力，必須不斷開拓創(chuàng)新。在未來一些新技術比如物聯(lián)網(wǎng)、云計算以及大數(shù)據(jù)概念有可能會融入到自動化控制系統(tǒng)中。而在將來。機電一體化測量也必將取代現(xiàn)代的測量技術，將測量精度大大的提高。

五、結語

綜上所述，冶金自動化控制技術的好壞直接影響著我國冶金行業(yè)發(fā)展的速度和質量。在高新科技迅速發(fā)展的今天，城市化進程的逐步加快，這使得當前冶金的電氣自動化控制技術的程序和手段還需要進一步的提高，加大創(chuàng)新意識，走自主研發(fā)道路，借以促成冶金生產(chǎn)的電氣自動化技術及其應用的更新和發(fā)展，實現(xiàn)冶金工業(yè)的健康、和諧和可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1] 郭雨春：《鋼鐵業(yè)信息化的未來》，《中國計算機用戶》，2003年47期

[2] 周傳典：《我國鋼鐵工業(yè)轉向品種質量為主時期》，《科學中國人》，1995年02期