馮濤

【摘 要】冶金自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用是一個(gè)不斷進(jìn)行技術(shù)革新的過(guò)程。論文從闡述冶金自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展進(jìn)程入手，在探討了冶金自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀后，對(duì)于冶金自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了分析。

【Abstract】The application of metallurgical automation technology is a process with continuous innovation of technology. In this paper， the development of metallurgical automation technology is discussed， and the development trend of metallurgical automation technology is analyzed， finally the application of metallurgical automation technology is discussed.

【關(guān)鍵詞】冶金技術(shù)；自動(dòng)化技術(shù)；發(fā)展趨勢(shì)

【Keywords】metallurgical technology； automation technology； development trend

【中圖分類號(hào)】F407.3 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2017）05-0186-03

1 引言

冶金自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展得益于相關(guān)技術(shù)和輔助系統(tǒng)的持續(xù)進(jìn)步，在這一過(guò)程中帶來(lái)了冶金技術(shù)自動(dòng)化水平和提升生產(chǎn)效率的飛躍式發(fā)展，對(duì)于提高冶金企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)影響帶來(lái)了深刻的影響。

2 冶金自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展進(jìn)程

冶金自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展進(jìn)程是一個(gè)長(zhǎng)期性的過(guò)程，以下從大量自主研發(fā)技術(shù)、自動(dòng)化程度提高、各項(xiàng)工藝緊密結(jié)合、環(huán)境保護(hù)受到重視等方面出發(fā)，對(duì)于冶金自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程進(jìn)行了分析。

2.1 大量自主研發(fā)技術(shù)

冶金自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展首先表現(xiàn)在了大量自主研發(fā)技術(shù)的出現(xiàn)。眾所周知冶金自動(dòng)化技術(shù)屬于我國(guó)冶金行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵組成部分。在這一技術(shù)發(fā)展過(guò)程中需要企業(yè)和管理人員遵循科學(xué)的發(fā)展觀，才能夠使得技術(shù)的應(yīng)用與冶金行業(yè)的發(fā)展過(guò)程相符合[1]。其次，更多自主研發(fā)技術(shù)的應(yīng)用使得冶金行業(yè)中的制造設(shè)備和生產(chǎn)流程以及運(yùn)營(yíng)模式都變得更加先進(jìn)，也使得冶金系統(tǒng)的各個(gè)體系間的聯(lián)系更加密切。與此同時(shí)，在這一過(guò)程中隨著大量控制硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的出現(xiàn)，為我國(guó)冶金技術(shù)自動(dòng)化技術(shù)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.2 自動(dòng)化程度提高

冶金自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展還表現(xiàn)為其自動(dòng)化程度的不斷提升。冶金自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用始于20世紀(jì)60年代中期，在這一時(shí)間段中冶金自動(dòng)化系統(tǒng)在我國(guó)得到了初步的建立。在改革開放之后，在1980年之后隨著數(shù)量種類眾多的DCS和PLC的出現(xiàn)，在很大程度上提升了冶金自動(dòng)化設(shè)備的穩(wěn)定性和可維護(hù)性以及實(shí)時(shí)性，從而能夠在簡(jiǎn)化冶金操作的同時(shí)使得技術(shù)的應(yīng)用獲得了更高更好的性價(jià)比。其次，在20世紀(jì)90年代之后冶金自動(dòng)化技術(shù)在行業(yè)中得到了極快的發(fā)展，例如冶金企業(yè)對(duì)于冶金方面的軟硬件開發(fā)也具備了更強(qiáng)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)意識(shí)，很大程度上擺脫了對(duì)于國(guó)外技術(shù)的依賴，并且在這一過(guò)程中還實(shí)現(xiàn)了部分先進(jìn)自動(dòng)化裝置。

2.3 各項(xiàng)工藝緊密結(jié)合

冶金自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展集中體現(xiàn)在各項(xiàng)工藝的結(jié)合更加緊密。各項(xiàng)工藝的嚴(yán)密結(jié)合一方面首先表現(xiàn)在了諸如計(jì)算機(jī)和電子以及檢測(cè)技術(shù)在冶金行業(yè)中的廣泛應(yīng)用，在這一過(guò)程中促使了冶金自動(dòng)化整體系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展。

其次，在更先進(jìn)技術(shù)理念的支持下冶金自動(dòng)化將會(huì)進(jìn)入綠色環(huán)保時(shí)代，這集中體現(xiàn)在許多污染嚴(yán)重的冶金企業(yè)都遭到了市場(chǎng)選擇的淘汰。正是在這一大的時(shí)代背景下我國(guó)的冶金行業(yè)必須要找到全新的出路和工藝，通過(guò)對(duì)于冶金過(guò)程的控制系統(tǒng)和生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化發(fā)展，降低污染與消耗。

2.4 環(huán)境保護(hù)受到重視

冶金自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展中環(huán)境污染的問(wèn)題受到了更多的關(guān)注。綠色冶金是未來(lái)冶金行業(yè)發(fā)展的主要方向，在這一過(guò)程中我國(guó)許多冶金企業(yè)和管理人員已經(jīng)開始將關(guān)注與發(fā)展的重點(diǎn)放在這個(gè)領(lǐng)域中，并且還取得了較大程度的進(jìn)展。

其次，環(huán)境保護(hù)受到重視還意味著通過(guò)應(yīng)用比較成熟的技術(shù)主要有地下溶浸和生成元素硫的濕法冶金以及植物采礦甚至是細(xì)菌冶金等先進(jìn)的技術(shù)來(lái)進(jìn)行嘗試，可以期待較為良好的技術(shù)應(yīng)用結(jié)果。例如濕法冶金中被廣泛使用的有效溶劑和一些其它礦物進(jìn)行化學(xué)浸提，在這一過(guò)程中硫酸鐵通過(guò)氧化鐵礦石或銅礦石來(lái)把鐵或銅轉(zhuǎn)化為可溶性化合物以便提取，在提高生產(chǎn)效率的同時(shí)也有效降低了可能存在的污染和能耗。

3 冶金自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

冶金自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用仍舊處于發(fā)展的階段，以下從過(guò)程控制效率提升、信息收集更加便利、信息化系統(tǒng)逐步完善、經(jīng)濟(jì)效益較為穩(wěn)定等方面出發(fā)，對(duì)于冶金自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了分析。

3.1 過(guò)程控制效率提升

冶金自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用中的過(guò)程控制更加具有效率。過(guò)程控制效率提升首先表現(xiàn)在了許多冶金企業(yè)中的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的配置率和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用率得到了一定程度的提高[2]。在這一過(guò)程中根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)資料表明，2015年我國(guó)鋼鐵企業(yè)冶金工序中計(jì)算機(jī)配置率 分 別 為 高 爐 58.21%，且轉(zhuǎn)爐中計(jì)算機(jī)配置率59.55%，電爐中計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用率61.92%，連鑄中計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用率62.25%。上述數(shù)據(jù)充分說(shuō)明了在我國(guó)冶金企業(yè)的實(shí)際冶金生產(chǎn)過(guò)程中計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)成為了其不可或缺的重要組成部分。但是在這一過(guò)程中需要注意的是，因?yàn)橐苯鹕a(chǎn)過(guò)程具有較強(qiáng)的復(fù)雜性，因此還存在著許多技術(shù)應(yīng)用上的問(wèn)題和弱點(diǎn)，例如現(xiàn)階段的冶金行業(yè)的數(shù)據(jù)模型仍舊不夠完善，且冶金自動(dòng)化技術(shù)和西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍舊存在著一定程度的差距。

3.2 信息收集更加便利

冶金自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用還體現(xiàn)在了信息收集上的便利。信息收集更加便利首先體現(xiàn)在生產(chǎn)信息的收集效率不斷提升以及日常管理水平的進(jìn)步。例如在冶金企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中開展的各項(xiàng)決策和管理制度相比以往開始逐步發(fā)揮出了實(shí)質(zhì)性的作用。

其次，隨著冶金企業(yè)管理理念的持續(xù)進(jìn)步，在這一過(guò)程中越來(lái)越多的冶金企業(yè)開始逐步認(rèn)識(shí)到制作執(zhí)行系統(tǒng)的意義所在，且開始于冶金生產(chǎn)工序中執(zhí)行諸如質(zhì)量跟蹤和流程仿真等環(huán)節(jié)，最終為生產(chǎn)效率的提升起到了很大的作用。

3.3 信息化系統(tǒng)逐步完善

21世紀(jì)是信息發(fā)展時(shí)代，受計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的影響，冶金行業(yè)的發(fā)展、生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)均向著信息化的方向發(fā)展。而冶金自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中其信息化系統(tǒng)變得逐步完善化，一方面表現(xiàn)在我國(guó)許多冶金企業(yè)以信息自動(dòng)化技術(shù)為核心來(lái)帶動(dòng)自身的發(fā)展共識(shí)，另一方面，國(guó)內(nèi)多數(shù)冶金企業(yè)開始結(jié)合自身發(fā)展情況創(chuàng)建與之相對(duì)應(yīng)的信息網(wǎng)絡(luò)，從而為中國(guó)冶金行業(yè)全面實(shí)現(xiàn)信息化建設(shè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

例如：國(guó)內(nèi)寶鋼企業(yè)積極落實(shí)信息化管理，大力創(chuàng)建冶金生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)，以此及時(shí)收集、分析相關(guān)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并積極研發(fā)綜合數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)、治療分析技術(shù)等，獲得良好的信息化管理成效，能夠?yàn)閲?guó)內(nèi)其他冶金企業(yè)發(fā)展提供一定參考[2]。

4 冶金自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

冶金自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)多集中為信息化和知識(shí)化，以下從過(guò)程控制更加全面、生產(chǎn)管理更加細(xì)致、增強(qiáng)故障診斷能力、合理應(yīng)用知識(shí)管理等方面出發(fā)，對(duì)于冶金自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了分析。

4.1 過(guò)程控制更加全面

冶金自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展首先需要過(guò)程控制更加全面。冶金企業(yè)在確保過(guò)程控制更加全面的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)合理地將新型的傳感器技術(shù)和數(shù)據(jù)融合技術(shù)以及數(shù)據(jù)處理技術(shù)等大量先進(jìn)高科技技術(shù)應(yīng)用到冶金的生產(chǎn)全過(guò)程中去，從而能夠確保每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都能夠得到實(shí)質(zhì)性的提升[3]。

其次，冶金企業(yè)在確保過(guò)程控制更加全面的過(guò)程中還應(yīng)當(dāng)做好諸如物流跟蹤和產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督以及環(huán)境保護(hù)監(jiān)控等多方面的工作，從而能夠在實(shí)現(xiàn)冶金行業(yè)生產(chǎn)的全程監(jiān)控的同時(shí)對(duì)于每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都能夠全方面進(jìn)行監(jiān)督和控制，最終起到良好的優(yōu)化效果。

4.2 生產(chǎn)管理更加細(xì)致

冶金自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展還需要生產(chǎn)管理更加細(xì)致。冶金企業(yè)在確保生產(chǎn)管理更加細(xì)致的過(guò)程中首先應(yīng)當(dāng)合理地采用模擬的方法對(duì)于生產(chǎn)管理進(jìn)行全程的研究分析，從而能夠在此基礎(chǔ)上確保鋼鐵制造和管理過(guò)程是科學(xué)性的。

其次，冶金企業(yè)在確保生產(chǎn)管理更加細(xì)致的過(guò)程中還可以通過(guò)利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)和多媒體模擬技術(shù)來(lái)在有關(guān)的冶金行業(yè)生產(chǎn)模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行生產(chǎn)全過(guò)程的模擬，最終能夠在此基礎(chǔ)上為冶金行業(yè)的組織優(yōu)化和生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)提供更加全面的依據(jù)。

與此同時(shí)，冶金企業(yè)在確保生產(chǎn)管理更加細(xì)致的過(guò)程中還需要在冶金行業(yè)生產(chǎn)管理的過(guò)程中基于事例推理來(lái)持續(xù)性的提升自身的自動(dòng)化技術(shù)和企業(yè)生產(chǎn)的能力，并且根據(jù)冶金行業(yè)中各項(xiàng)施工工序的參數(shù)參考，最終能夠?qū)τ谝苯鹦袠I(yè)實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生異常進(jìn)行合理的分析。

4.3 增強(qiáng)故障診斷能力

冶金自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展離不開故障診斷技術(shù)的有效支持。冶金企業(yè)在增強(qiáng)故障診斷能力的過(guò)程中首先應(yīng)當(dāng)合理的采用故障診斷與預(yù)報(bào)的先進(jìn)技術(shù)，在此基礎(chǔ)上對(duì)于機(jī)械設(shè)備進(jìn)行故障和預(yù)報(bào)模型診斷，并且能夠在實(shí)際的工作運(yùn)行中對(duì)于必要的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行全面性維護(hù)。

其次，冶金企業(yè)在增強(qiáng)故障診斷能力的過(guò)程中還應(yīng)當(dāng)優(yōu)先采用先進(jìn)的故障和預(yù)警技術(shù)，以此為基礎(chǔ)建立起動(dòng)態(tài)的成本模型預(yù)測(cè)和成本管理模塊，并且還應(yīng)當(dāng)在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中通過(guò)利用高科技的跟蹤服務(wù)系統(tǒng)來(lái)對(duì)原材料進(jìn)行不斷的優(yōu)化，最終能夠期待實(shí)現(xiàn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的最大化。

4.4 合理應(yīng)用知識(shí)管理

冶金自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展需要企業(yè)合理的應(yīng)用知識(shí)管理。冶金企業(yè)在合理應(yīng)用知識(shí)管理的過(guò)程中首先應(yīng)當(dāng)合理的利用企業(yè)信息化，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行數(shù)據(jù)的合理分析與判定，通過(guò)結(jié)合企業(yè)自身的實(shí)際來(lái)做出理智與可靠的企業(yè)發(fā)展決策。

其次，冶金企業(yè)在合理應(yīng)用知識(shí)管理的過(guò)程中還應(yīng)當(dāng)根據(jù)上述提出的決策方法來(lái)對(duì)必要的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，以此為基礎(chǔ)來(lái)挖掘出更多數(shù)據(jù)，最終能夠提高冶金企業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量與產(chǎn)量。與此同時(shí)，冶金企業(yè)在合理應(yīng)用知識(shí)管理的過(guò)程中還可以為企業(yè)的發(fā)展提供更加科學(xué)合理的數(shù)據(jù)支持，最終能夠更加全面提高我國(guó)冶金企業(yè)的綜合能力與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。

5 結(jié)語(yǔ)

冶金自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)了生產(chǎn)力的革命性變更，在這一過(guò)程中包括自動(dòng)化技術(shù)在內(nèi)的先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用帶給了冶金企業(yè)更多的發(fā)展可能，最終在此基礎(chǔ)上促進(jìn)了冶金技術(shù)整體水平的不斷提升。

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