冶金自动化技术现状和发展趋势

崔长胜 陈婷

摘 要：我国目前刚刚完成从农业化社会到工业化社会的转变。工业的蓬勃发展，让各种金属材料的需求量出现了爆发性的增长。日益增加的金属材料需求量，对我国的冶金技术提出了更高的要求。，加大金属材料的供给量，满足工业的材料需求，冶金工业开始全面推行自动化。本文将从过程控制、生产管理控制和企业信息化三个方面来介绍冶金自动化的目前的状况和未来的发展方向。

关键词：冶金；自动化；发展趋势

在工业化的大环境下，我国的冶金行业也发展得很快，各种金属材料的产量一年比一年高。目前我国的钢材产量已经在世界范围内都排在了上游。这都是因为我国根据改革开放政策和时代的变化，对冶金的产业结构进行了调整，对生产方式进行了改进。虽然我国的冶金技术改革取得了一定的成绩，但是和发达国家的技术水平还有很大的差距。为了追上发达国家的脚步，让我国的金属材料产量位居世界各国前列，就一定要推动冶金技术的自动化，让计算机自动控制采矿、选矿、冶炼、浇铸、轧材等一列金属冶炼流程，节省人力资源，增加生产的效率。

1 当前现状

（一）过程控制

我国的冶金自动化主要包含三方面的内容，过程控制、生产管理控制和信息化[1]。过程控制，就是通过计算机来实现对冶金整个工作流程的控制，监控每一道工序的进行。冶金过程中所用的器械，比如高炉、转炉、电炉、连铸和轧机等，都要与计算机进行连接，由过程控制系统进行控制。过程控制系统能够清楚地显示每一个设备的工作数据，让工作人员掌握设备的工作状况。但是目前的过程控制系统仍然不能实现对生产流程的完全控制。冶金行业的生产是一个非常复杂的过程，涉及到的信息量和计算量都很庞大。当前我国运用的过程控制系统是从国外引入的，对我国生产实际的适应性很差，导致一些高技术水平的自动化设备不能发挥理想的效果。

（二）生产管理控制

在当前的冶金行业，已经实现了大范围的运用电脑系统来管理日常生产过程。生产管理的控制系统工作内容丰富多样，工作的过程复杂纷乱。生产管理系统工作的最核心的两方面内容就是信息收集和日常生产[2]。这一系统通过对生产过程的各方面信息进行收集分析，监控着整个生产过程的进行。如果信息数据发生了异常状况，系统就会分析出问题的原因所在，针对性地进行解决。但是，我国的技术还不成熟，系统对生产过程进行控制时没有最大程度地发挥，管理工作还有进步的空间。

（三）企业信息化

冶金工业在一步一步的进步发展过程中，进入了信息化的时代。运用信息化系统能够科学地统筹企业的全局，还能够联系相关的其他行业进行交流，互通信息资源。现在我国的企业信息化已经进入初级阶段，冶金行业开始大规模运用信息化系统来管理企业，建立企业的信息化系统是每一个企业重点研究的课题。如何将企业实际与信息化系统相结合，发挥信息化系统的最大效用，是每个企业都要考虑的问题。冶金行业的企业信息化是对企业体制的重要改变，能够让企业获得新的发展活力与上升空间。

2 未来趋势

（一）过程控制

由于发展的时间比较短，起步也比较晚，我国的过控系统技术还远不能与国际的先进技术水平相比。过控系统目前的主要缺陷是应用的范围太过狭窄。现在的冶金过控系统出现了在线连续监测和监控的发展趋势[3]。过程控制系统能够全方位、全时段地监测冶金流程的各项数据，包括铁水、钢水、熔渣的成分和温度，钢坯钢材的温度、尺寸等各种参数。还能够控制冶金过程中产生的废物、废料、废渣，防止环境污染。冶金自动化目前已经出现了大量的先进技术，比如传感器技术、数据融合技术、数据处理技术。在工艺上也得到了极大程度的改进，能够实现在闭环条件下控制住参数，对产品的每一步流向进行掌控，还能够控制生产的环境条件和产品的质量水平。

（二）生产管理控制

生产管理控制系统的主要工作原理是：通过多媒体技术，建立冶金行业的生产模型，模拟整个生产过程，进行分析，从而得出生产过程和组织结构的优化方案，提出新产品的开发构想。模拟过程主要依靠根据以往工作实际情况的推理、行业专家的意见策略、还有行业的规划理论来进行。生产管理的控制系统通过参考各个工序的一些数据，与模拟中产生的数据进行对比，分析出两者的差异和造成差异的原因，从而提出更好的改进方案。控制系统还能够对设备进行故障的诊断，在实际运行中主义对设备的维护，在设备出现问题时发出警报，节省设备出现故障导致的成本损失。最后，生产管理设备还能够对原材料的使用进行调节，提高材料的利用率，让企业能够得到最大化的效益。

（三）企业信息化

冶金企业的信息化，主要就是实现信息的统一收集、整理、分析。信息的集成是信息化工作开展的基础。企业通过对行业、企业、国家政策等信息的整合，得到了大量的数据，建立起企业自己的数据库系统。建立了充足的数据库以后，通过技术手段进行分析，从而预测行业的风向，结合企业的自身情况制定发展的策略，规避可能出现的风险。企业信息化是冶金行业发展的大方向，一定要在行业范围内大力普及，全方位地扩展开来。冶金行业的信息化，不仅能推动行业本身的发展，也能够更加紧密地与相关行业联系起来，共同进步。

3 结论

我们国家虽然已经基本完成了工业化，但是仍然处在发展中，工业的技术水平还比较落后，工作效率也比较低下。我国应当相世界上的发达国家看齐，改进生产技术，带动工业科学的发展。各种金属材料是工业系统必不可少的一部分。冶金行业的自动化，能够为工业生产更多的原料，满足工业的生产需要。我国应该积极加快冶金技术的自动化进程，从过程控制、生产管理控制、企业信息化三个角度来提高冶金技术的智能，提高我国冶金行业的竞争能力。

参考文献

[1]田亚辉.冶金自动化技术现状和发展趋势[J].科技创业家，2013，15：73.

[2]袁尚.冶金自动化技术的发展现状[J].科技资讯，2014，10：28.

[3]曾波.自动化技术在冶金行业中的现状和发展趋势[J].山西冶金，2014，05：6-7+66.