王靜宇　籍曉宇

摘 要：本文針對包鋼寬厚板現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要，通過引進吸收并改進外方的設(shè)計，從而達到適應(yīng)本廠的生產(chǎn)實際需要，借助計算機信息管理這個平臺，實現(xiàn)一級系統(tǒng)，二級系統(tǒng)，三級系統(tǒng)這三級系統(tǒng)生產(chǎn)的有序化。提高了產(chǎn)品成材率，有效節(jié)約成本，加快了生產(chǎn)節(jié)奏。通過二級計算機計算將最優(yōu)設(shè)定值通過PLC最終指導(dǎo)生產(chǎn)，再經(jīng)過PLC收集生產(chǎn)數(shù)據(jù)，通過二級計算機對生產(chǎn)數(shù)據(jù)的分析，給出產(chǎn)品的質(zhì)量數(shù)據(jù)評定。最后通過對大量的生產(chǎn)數(shù)據(jù)的對比，優(yōu)化二級模型數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞：二級系統(tǒng)；模型；計算

中圖分類號：TP315

包頭鋼鐵集團公司作為一個傳統(tǒng)的長流程鋼鐵企業(yè)，面對經(jīng)濟全球化的挑戰(zhàn)，為了實現(xiàn)跨越式發(fā)展的目標(biāo)，建設(shè)了寬厚板現(xiàn)代化生產(chǎn)線，工藝裝備實現(xiàn)大型化、緊湊化、自動化。同時為了實現(xiàn)1000萬噸的這一巨大跨越，包鋼借助信息化這個國際先進的管理平臺，充分利用先進的技術(shù)成果，提高企業(yè)發(fā)展的質(zhì)量和效益。為此包鋼在寬厚板鑄機生產(chǎn)線采用DANIELI鑄坯優(yōu)化控制系統(tǒng)，生產(chǎn)高質(zhì)量的中厚板板坯。在此條生產(chǎn)線上電器PLC同計算機二級系統(tǒng)融合成一個統(tǒng)一的整體，密不可分。真正的將現(xiàn)代計算機技術(shù)應(yīng)用到了實際工業(yè)生產(chǎn)之中。

1 系統(tǒng)組成

連鑄二級系統(tǒng)能夠改善鑄坯質(zhì)量、提高產(chǎn)量、增加金屬收得率和提高連鑄比，應(yīng)用人工智能控制的，加強對連鑄質(zhì)量的預(yù)報和控制。例如：二級模型可以監(jiān)督板坯切割過程并使損失降至最小，通過使用交替數(shù)字和長度修改切割程序，以便給出“最合適”的產(chǎn)品長度；二級模型還可以給出一個靈活的冶煉數(shù)據(jù)庫，確保二級工藝控制的最佳結(jié)果，指導(dǎo)生產(chǎn)；二級模型還可以通過每個過程變量的對板坯不同影響，以不同方式生產(chǎn)出的板坯的質(zhì)量。對于每次澆鑄來說，可能定義各過程變量的優(yōu)化值，或各變量（原則）之間的關(guān)系：通過過程工作站（PWS）完成。

在澆鑄過程中，質(zhì)量控制系統(tǒng)（QCS）模型從數(shù)據(jù)庫讀取這些優(yōu)化原則和優(yōu)化值，然后對從工藝過程中接收的實際值進行實時檢測。連鑄二級系統(tǒng)是一個較為復(fù)雜的系統(tǒng)，包括多個模型設(shè)計，它是連鑄自動化的重要組成部分，可以說離開它整個連鑄機將處于半自動化狀態(tài)。同時，它大大地減輕了操作人員的工作負(fù)擔(dān)。

一級、二級、三級這三個系統(tǒng)結(jié)合在一起構(gòu)成了一個完整的生產(chǎn)體系，三者缺一不可。而二級作為一級與三級的中間紐帶，起到了一個承上啟下的作用，顯得尤為重要，它既要確保將三級的PDI數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤地傳送到一級，又要獲取一級的實時數(shù)據(jù)然后傳送到三級。所以我們要不斷總結(jié)經(jīng)驗，努力使連鑄二級系統(tǒng)更加完善，確保生產(chǎn)正常穩(wěn)定進行。

2 系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

因為現(xiàn)場環(huán)境比較差，如果二級服務(wù)器死機極有可能導(dǎo)致整個鑄機設(shè)備損壞，或生產(chǎn)的板坯質(zhì)量也問題，更嚴(yán)重的會造成人員人身傷害，所以服務(wù)器采用NEC公司的容錯服務(wù)器，硬盤采用raid1鏡像，容錯性達到觀看視頻無間隙切換，型號為NEC express5800/320Fd-LR，電源，內(nèi)存，硬盤，主板包括機箱均為雙冗余結(jié)構(gòu)。共8個網(wǎng)卡（每臺機器4個）網(wǎng)卡配置也是雙機互為鏡像。

服務(wù)器和工作站介紹：（1）二級服務(wù)器。負(fù)責(zé)冶煉、生產(chǎn)和輔助數(shù)據(jù)庫的主機；進程運行環(huán)境（管理員、模型、通訊驅(qū)動）；與PLC、三級之間的通訊。（2）OWS（操作員工作站）。顯示通過服務(wù)器從PLC接收到的生產(chǎn)數(shù)據(jù)；允許操作工給出生產(chǎn)命令（鋼水開始、停止…）到服務(wù)器進程；顯示服務(wù)器生產(chǎn)結(jié)果（操作命令和生產(chǎn)事件的同一個結(jié)果）；允許操作員插入手動插入的信息；允許操作員產(chǎn)生、瀏覽和打印相關(guān)區(qū)域的生產(chǎn)報告。（3）PWS（工藝工作站）。允許操作員到數(shù)據(jù)庫維護冶煉數(shù)據(jù)（在服務(wù)器中）；允許操作員維護生產(chǎn)計劃表；允許操作員看各區(qū)域的生產(chǎn)狀態(tài)信息；允許操作員產(chǎn)生、瀏覽和打印所有生產(chǎn)區(qū)域的生產(chǎn)報告。

3 結(jié)束語

通過二級系統(tǒng)下發(fā)設(shè)定值或下發(fā)命令通知基礎(chǔ)級進行動作，并在生產(chǎn)過程中中期進行數(shù)據(jù)采樣對比反饋后二級在進行對設(shè)定值和實際值的對比計算從而得到最優(yōu)化生產(chǎn)參數(shù)并下發(fā)給基礎(chǔ)級，指導(dǎo)生產(chǎn)，產(chǎn)生高質(zhì)量板坯，節(jié)約鋼水，提高鑄坯質(zhì)量。

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作者簡介：王靜宇（1976-），男，就職于信息辦與網(wǎng)絡(luò)中心，碩士研究生導(dǎo)師，副教授，主要研究方向：云計算與信息安全；籍曉宇（1980-），男，內(nèi)蒙古包頭人，中級網(wǎng)絡(luò)工程師，研究方向：計算機軟件開發(fā)與應(yīng)用。

作者單位：內(nèi)蒙古科技大學(xué)，內(nèi)蒙古包頭 014010；包頭鋼鐵集團連鑄連軋廠，內(nèi)蒙古包頭 014010