冶金自动化技术现状与发展趋势
2021-11-30仇龙
仇 龙
(北京科技大学,北京 100083)
随着我国经济的发展,冶金工业也取得了重大成就,近年来,我过冶金技术不断创新和升级,大大提高了产能,成为出口世界的钢铁生产大国,满足世界钢铁需求,让很多国有冶金企业站上国际舞台,拓宽了市场。当前,高新自动化技术在冶金生产领域也取得了较大进步,通过自动化技术的运用有效实现了我国钢铁品种多元化。冶金自动化技术在冶金生产中起到了积极促进作用。
1 冶金自动化技术的现状分析
我国的冶金企业也在大力发展冶金自动化技术,并加大对冶金自动化技术的投入,在人员上培养了大量自动化技术操作人员,保证自动化技术设备的使用;在技术升级上积极引进高新技术研究人员,创新冶金生产技术,改善自动化技术在运用过程中存在的不足,不断完善冶金自动化技术。冶金自动化技术是我国目前工业快速发展的重要方式,在运用的过程中,需要严格把控科学发展的价值观,并与冶金行业当前的发展趋势以及生产模式相适应,积极推动我国冶金行业走向科学可持续发展。
1.1 冶金自动化技术的过程控制系统现状
冶金自动化技术减少了在生产管理过程中人力资源的投入,也大大提高了在生产过程中的精确度和产量,有利于冶金企业未来的发展。而冶金自动化技术的运用需要一套全面的控制系统来控制在冶金过程中的各个流程,保证冶金生产的效率和质量。因此过程控制系统在冶金自动化技术中有着极为重要的作用,冶金自动化系统的控制依赖于计算机技术,所有的过程控制系统也都是由计算机进行操控的。通过计算机编辑好生产设备的参数,利用计算机检测过程的数据,保证数据的精准有效。过程控制系统有效的提升整个冶金生产的效率,获得的数据改变了传统冶金依赖于人工,大大提高了生产过程中数据的精准度。自动化技术运用到生产的过程中,员工只需要在自动化作业时观察整个生产流程,记录和整理计算机中保留下来的各项数据,大大减轻了人员的体力劳动,减轻了工作的困难度。
然而过程控制系统主要依赖于电脑,计算机对整个冶金自动化技术的优化和升级都有着极为重要的影响,在调查研究的过程中可以发现,计算机的配置率是人为调整的,在计算机控制整个冶金自动化技术生产的过程中,计算机只是一种工具,通过计算机处理所有的生产过程中的多个问题。在冶金自动化技术运用到生产中的时候,过程控制系统只是起到了将数据总结以及过程监视的作用,并不能促进冶金自动化技术的升级,也不能有效提高自动化技术的生产效率。因此在当前的冶金自动化技术过程控制系统中,还需要将影响冶金自动化技术的因素整合起来。并进行更新和优化,提高整个控制系统对冶金生产自动化技术过程中的功能把控。
1.2 在生产管理控制系统中的现状
随着我国冶金业的转型升级,在发展的过程中也充分意识到了生产管理对于冶金重要性。有效的管理能够帮助企业实现全面监控,包括内部管理、生产管理等,需要在冶金行业建立更好的生产管理控制系统,全面把控冶金生产的各个流程,切实提高冶金生产的效率和质量。目前我国大部分的冶金行业都会采用生产管理控制系统,收集整个冶金生产的数据,对生产的各个环节全面控制,包括冶金生产的日常事务。在管控后采用统筹规划分析、专家系统分析以及生产新型技术分析等全面调控冶金生产的各项环节,实现管理的有效性。然而从当前冶金生产管理控制的现状来看,还有很多不足之处,首先,冶金自动化技术人员对于生产管理控制系统的操作还不够熟练。在以前生产的过程中,主要是半自动化人工操作生产的部分环节,员工也习惯于半自动化的操作,对自动化技术的运用还不够熟练,没有充分发挥自动化技术的最大功效。质量管理控制体系运用到当前大部分企业中,还会存在与企业实际现状无法匹配的情况,若生产管理系统无法与企业容易,则无法良好的提高冶金生产的效率,甚至会影响已经生产在日常工作中的正常开展。
1.3 企业信息化系统上的现状
当前社会已经进入了信息化时代,信息化技术的运用越来越广泛,传统工业也在面临信息化技术的改革和升级。冶金自动化技术的运用离不开互联网技术的支持。当前我国绝大部分的冶金行业在生产、经营以及管理各个环节向着自动化方向靠近。大部分的冶金企业也都会根据当前企业发展的现状以及未来发展的方向,进行信息化技术改革。通过信息化技术管理冶金生产,能够建立更完善的生产信息库,提高企业的内部管理水平,从内突破促使整个冶金行业的信息化管理水平提升。企业的信息化改革也是企业管理转型升级的必要途径,企业需要投入更多人力物力成本在信息化管理上,也需要企业管理者充分理解信息化发展的重要性,从观念上接受管理信息化,并加强对信息化管理的多方面的支持,才能够真正意义上实现冶金企业自动化管理,否则企业也很可能陷入对信息化管理的无效投资上,没有让信息化管理产生最大的效果。
2 冶金自动化技术的发展及制约因素
冶金工业生产在我国国民经济收入中占据着较大的比重,每年我国的国民生产总值的增长都离不开冶金钢铁企业的支持。随着冶金钢铁技术的不断发展,我国钢铁的产能也有了大幅度的提高。但当前仍然有部分的优质钢材需要从国际上进口,在优质钢材的生产上国内冶金企业还有提升的空间。首先,在钢铁企业产能增值方面,冶金工业对资源的消耗较大,按照当前的冶金生产能耗水平,我国现有的冶金矿产资源将在未来无法保证生产的需求。其次,钢铁冶金的能耗太高,且目前大部分冶金企业对二次能源的利用还不够娴熟,高度依赖一次能源。第三,当前还有很多的钢铁冶金企业还处于发展状态,在生产中仍然采用陈旧落后的设备,对自动化技术的投入,无法做到冶金生产全自动化,也无法做到全面的信息化管理。且传统设备高耗能、低产能,对环境的污染较大,不利于冶金行业的全面发展。另外,大部分绿色生产设备依赖于进口,也增加了生产成本,国有的高效率绿色自动化生产设备还需要加大研究力度。
3 冶金自动化技术的发展趋势
3.1 冶金自动化过程控制系统
当前我国越来越多的冶金企业采用冶金自动化技术进行生产工作。在此过程中,要全面采涌检测和监控的过程控制系统。然而目前我国过程控制系统还不够完善,为了更好的推动我国冶金自动化技术的发展。在未来将全面采用传感技术、光感一体化技术等技术融合,加上先进的数据管理系统实现对冶金生产全过程的检测和把控。做好产品的多项质量保证工作。包括物流、品控以及工业废水、废渣等,从而促使钢铁企业实现高效、低能、绿色环保,满足钢铁冶金企业未来发展的需求。同时,在冶金自动化过程控制系统中,还要保证生产任务的顺利完成,在完善冶金过程控制系统的时候,要对也生产过程中面临的各个环节的细节进行严格把控,包括原材料、设备设置的温度、湿度以及最后出厂的钢铁质量等等。在冶金生产过程中可能产生的污染性物质,也都需要在过程控制系统的监测之下进行处理。
过程控制系统能够连续监测和把控整个冶金自动化生产线,采用工艺参数的闭环控制、物流跟踪、能源平衡、废气废水排放等,实施对产品质量全过程的控制。
3.2 全面升级生产管理控制系统
在冶金自动化生产的过程中,需要充分提升生产管理控制系统的价值,这也是冶金自动化技术的发展趋势之一。通过升级冶金生产管理控制系统,能够有效提高冶金生产过程和管理过程中的可控性,通过计算机技术以及多媒体技术的运用,可以在冶金生产的过程中建立小型模型,专家在对自动化技术进行实验时,可以先在模型上进行测试,对冶金生产的整个流程进行模拟,在模拟的过程中还能够发现当前冶金自动化生产过程中存在问题,方便研究解决问题的方案,从而提高在冶金生产组织过程中的科学性,为研发新产品提供更好的条件。其次,在冶金自动化技术的运用过程中,还要不断提高冶金生产的质量和产量。首先,在冶金生产管理过程中,要从过去的经验中提取重要的信息,通过专家的分析以及计算机网络信息规划等方面来逐步提高冶金生产自动化技术的水平,从而提升生产的效率和质量。其次,利用冶金行业中的各个生产流程所提供的参考数据来分析在冶金生产过程中遇到的异常情况,并采取合理的措施进行及时的处理异常的问题。另外,在冶金生产的机械设备的管理上,也应当采用故障诊断和预报等相关的新型技术。实现冶金机械故障设备的预报诊断模式处理并将演实践的过程运用到生产实践中,维护冶金生产的机械设备,也降低了在冶金生产管理过程中的成本。如此来建立动态的管理模型,实现全过程的监控管理,提高成本管理的效果。积极优化冶金生产各个环节的成本控制,不断降低成本投入,实现冶金企业生产效益的最大化。
3.3 建立健全企业的信息化数据管理库
企业信息化管理是当前每个企业都在尝试的方向。信息化技术的运用能够大大的提高企业的生产管理、内部管理、效率等多方面的效率。信息数据库还能够快速整合公司的大数据,将其一一进行分类整理,在调取和使用的时候也会更加方便。通过信息化的管理能够更加精确成本投入,在管理的过程中,对人力成本的投入也会更少。因此冶金企业的自动化技术发展趋势也是在向信息化技术不断靠拢。但传统行业进行信息化的技术改革要注意做到统筹全方位,考虑全面性。例如在冶金生产的各个环节都需要加入信息化技术的管理。通过信息化技术去推动冶金生产的自动化技术发展。要做到各项环节的调整和配合,如此才能实现整个企业信息化技术管理,若仅仅在某个部分进行信息化技术的投入和运用,则可能会成为无效的成本投入,无法真正发挥信息化技术的价值和作用。因此,冶金企业要建立信息化技术管理库,最终的目的是要实现企业间的信息资源共享,增强企业在整个行业中甚至整个国际上的竞争力。因此企业应当积极全面促进企业信息化发展,建立完善的信息管理系统,在推动冶金行业信息化基础管理,同时也在收集整个行业的信息,实现整个行业的信息共享,有利于实现公平公正的竞争,优化和提高整个行业的已经生产水平。
自动化技术的未来发展趋势是实现监管控制一体化。在实现冶金信息化系统管理后,要做到全面对生产的各个环节进行全面升级,实现全面信息化管理。包括企业的生产、供销、合同订单、生产规划指令以及产品物流信息等等。形成一个完整的信息系统,做到监督管理监测一体化。让冶金企业的信息化管理覆盖到整个企业的各个环节,有利于实现对整个生产线的全面监控,做好规划和管理。
最后,商业智能化管理是未来企业发展的趋势之一。冶金企业的信息化管理也是长夜智能化管理的方式。实现智能化管理,可以充分利用企业的信息系统收集大量的信息数据,根据企业未来的发展目标和发展方向,建立不同的信息库数据。通过对整个行业的信息数据分析,实现对整个行业市场生产成本以及质量等多方面的控制。将企业多年的管理经验也高新技术相结合,促使企业的生产技术以及生产管理经营的创新性发展,从而提高我国的工业生产化水平。
4 结语
综上,从当前冶金生产的实情来看,自动化技术的运用已经成为大部分冶金企业运用的手段,能够有效提高生产效率和质量。冶金企业应该支持加大对自动化生产技术的投入,逐步完善过程管理系统、生产管理系统以及信息化系统,利用高新技术促使传统冶金行业的转型升级。