冶金自動化技術及其發展趨勢

馮濤

【摘 要】冶金自動化技術的應用是一個不斷進行技術革新的過程。論文從闡述冶金自動化技術發展進程入手，在探討了冶金自動化技術應用現狀后，對于冶金自動化技術發展趨勢進行了分析。

【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.

【關鍵詞】冶金技術；自動化技術；發展趨勢

【Keywords】metallurgical technology； automation technology； development trend

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

1 引言

冶金自動化技術發展得益于相關技術和輔助系統的持續進步，在這一過程中帶來了冶金技術自動化水平和提升生產效率的飛躍式發展，對于提高冶金企業的經濟效益和社會影響帶來了深刻的影響。

2 冶金自動化技術發展進程

冶金自動化技術發展進程是一個長期性的過程，以下從大量自主研發技術、自動化程度提高、各項工藝緊密結合、環境保護受到重視等方面出發，對于冶金自動化技術的發展進程進行了分析。

2.1 大量自主研發技術

冶金自動化技術發展首先表現在了大量自主研發技術的出現。眾所周知冶金自動化技術屬于我國冶金行業發展的關鍵組成部分。在這一技術發展過程中需要企業和管理人員遵循科學的發展觀，才能夠使得技術的應用與冶金行業的發展過程相符合[1]。其次，更多自主研發技術的應用使得冶金行業中的制造設備和生產流程以及運營模式都變得更加先進，也使得冶金系統的各個體系間的聯系更加密切。與此同時，在這一過程中隨著大量控制硬件系統和軟件系統的出現，為我國冶金技術自動化技術奠定了堅實的基礎。

2.2 自動化程度提高

冶金自動化技術發展還表現為其自動化程度的不斷提升。冶金自動化技術的應用始于20世紀60年代中期，在這一時間段中冶金自動化系統在我國得到了初步的建立。在改革開放之后，在1980年之后隨著數量種類眾多的DCS和PLC的出現，在很大程度上提升了冶金自動化設備的穩定性和可維護性以及實時性，從而能夠在簡化冶金操作的同時使得技術的應用獲得了更高更好的性價比。其次，在20世紀90年代之后冶金自動化技術在行業中得到了極快的發展，例如冶金企業對于冶金方面的軟硬件開發也具備了更強的知識產權意識，很大程度上擺脫了對于國外技術的依賴，并且在這一過程中還實現了部分先進自動化裝置。

2.3 各項工藝緊密結合

冶金自動化技術發展集中體現在各項工藝的結合更加緊密。各項工藝的嚴密結合一方面首先表現在了諸如計算機和電子以及檢測技術在冶金行業中的廣泛應用，在這一過程中促使了冶金自動化整體系統的進一步發展。

其次，在更先進技術理念的支持下冶金自動化將會進入綠色環保時代，這集中體現在許多污染嚴重的冶金企業都遭到了市場選擇的淘汰。正是在這一大的時代背景下我國的冶金行業必須要找到全新的出路和工藝，通過對于冶金過程的控制系統和生產管理控制系統進行自動化發展，降低污染與消耗。

2.4 環境保護受到重視

冶金自動化技術發展中環境污染的問題受到了更多的關注。綠色冶金是未來冶金行業發展的主要方向，在這一過程中我國許多冶金企業和管理人員已經開始將關注與發展的重點放在這個領域中，并且還取得了較大程度的進展。

其次，環境保護受到重視還意味著通過應用比較成熟的技術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菌冶金等先進的技術來進行嘗試，可以期待較為良好的技術應用結果。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行化學浸提，在這一過程中硫酸鐵通過氧化鐵礦石或銅礦石來把鐵或銅轉化為可溶性化合物以便提取，在提高生產效率的同時也有效降低了可能存在的污染和能耗。

3 冶金自動化技術應用現狀

冶金自動化技術應用仍舊處于發展的階段，以下從過程控制效率提升、信息收集更加便利、信息化系統逐步完善、經濟效益較為穩定等方面出發，對于冶金自動化技術應用現狀進行了分析。

3.1 過程控制效率提升

冶金自動化技術應用中的過程控制更加具有效率。過程控制效率提升首先表現在了許多冶金企業中的計算機系統的配置率和網絡技術的應用率得到了一定程度的提高[2]。在這一過程中根據相關統計資料表明，2015年我國鋼鐵企業冶金工序中計算機配置率 分 別 為 高 爐 58.21%，且轉爐中計算機配置率59.55%，電爐中計算機技術應用率61.92%，連鑄中計算機技術應用率62.25%。上述數據充分說明了在我國冶金企業的實際冶金生產過程中計算機技術已經成為了其不可或缺的重要組成部分。但是在這一過程中需要注意的是，因為冶金生產過程具有較強的復雜性，因此還存在著許多技術應用上的問題和弱點，例如現階段的冶金行業的數據模型仍舊不夠完善，且冶金自動化技術和西方發達國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

冶金自動化技術應用還體現在了信息收集上的便利。信息收集更加便利首先體現在生產信息的收集效率不斷提升以及日常管理水平的進步。例如在冶金企業的實際生產過程中開展的各項決策和管理制度相比以往開始逐步發揮出了實質性的作用。

其次，隨著冶金企業管理理念的持續進步，在這一過程中越來越多的冶金企業開始逐步認識到制作執行系統的意義所在，且開始于冶金生產工序中執行諸如質量跟蹤和流程仿真等環節，最終為生產效率的提升起到了很大的作用。

3.3 信息化系統逐步完善

21世紀是信息發展時代，受計算機互聯網的影響，冶金行業的發展、生產、經營均向著信息化的方向發展。而冶金自動化技術應用過程中其信息化系統變得逐步完善化，一方面表現在我國許多冶金企業以信息自動化技術為核心來帶動自身的發展共識，另一方面，國內多數冶金企業開始結合自身發展情況創建與之相對應的信息網絡，從而為中國冶金行業全面實現信息化建設奠定堅實的基礎。

例如：國內寶鋼企業積極落實信息化管理，大力創建冶金生產數據庫，以此及時收集、分析相關的生產數據，并積極研發綜合數據挖掘系統、治療分析技術等，獲得良好的信息化管理成效，能夠為國內其他冶金企業發展提供一定參考[2]。

4 冶金自動化技術發展趨勢

冶金自動化技術發展趨勢多集中為信息化和知識化，以下從過程控制更加全面、生產管理更加細致、增強故障診斷能力、合理應用知識管理等方面出發，對于冶金自動化技術的發展趨勢進行了分析。

4.1 過程控制更加全面

冶金自動化技術發展首先需要過程控制更加全面。冶金企業在確保過程控制更加全面的過程中應當合理地將新型的傳感器技術和數據融合技術以及數據處理技術等大量先進高科技技術應用到冶金的生產全過程中去，從而能夠確保每個生產環節都能夠得到實質性的提升[3]。

其次，冶金企業在確保過程控制更加全面的過程中還應當做好諸如物流跟蹤和產品質量監督以及環境保護監控等多方面的工作，從而能夠在實現冶金行業生產的全程監控的同時對于每一個生產環節都能夠全方面進行監督和控制，最終起到良好的優化效果。

4.2 生產管理更加細致

冶金自動化技術發展還需要生產管理更加細致。冶金企業在確保生產管理更加細致的過程中首先應當合理地采用模擬的方法對于生產管理進行全程的研究分析，從而能夠在此基礎上確保鋼鐵制造和管理過程是科學性的。

其次，冶金企業在確保生產管理更加細致的過程中還可以通過利用現代計算機和多媒體模擬技術來在有關的冶金行業生產模型的基礎上進行生產全過程的模擬，最終能夠在此基礎上為冶金行業的組織優化和生產流程設計提供更加全面的依據。

與此同時，冶金企業在確保生產管理更加細致的過程中還需要在冶金行業生產管理的過程中基于事例推理來持續性的提升自身的自動化技術和企業生產的能力，并且根據冶金行業中各項施工工序的參數參考，最終能夠對于冶金行業實際生產過程中產生異常進行合理的分析。

4.3 增強故障診斷能力

冶金自動化技術發展離不開故障診斷技術的有效支持。冶金企業在增強故障診斷能力的過程中首先應當合理的采用故障診斷與預報的先進技術，在此基礎上對于機械設備進行故障和預報模型診斷，并且能夠在實際的工作運行中對于必要的機械設備進行全面性維護。

其次，冶金企業在增強故障診斷能力的過程中還應當優先采用先進的故障和預警技術，以此為基礎建立起動態的成本模型預測和成本管理模塊，并且還應當在實際的生產過程中通過利用高科技的跟蹤服務系統來對原材料進行不斷的優化，最終能夠期待實現企業的經濟效益與社會效益的最大化。

4.4 合理應用知識管理

冶金自動化技術發展需要企業合理的應用知識管理。冶金企業在合理應用知識管理的過程中首先應當合理的利用企業信息化，以此為基礎進行數據的合理分析與判定，通過結合企業自身的實際來做出理智與可靠的企業發展決策。

其次，冶金企業在合理應用知識管理的過程中還應當根據上述提出的決策方法來對必要的數據信息進行統計和分析，以此為基礎來挖掘出更多數據，最終能夠提高冶金企業產品的質量與產量。與此同時，冶金企業在合理應用知識管理的過程中還可以為企業的發展提供更加科學合理的數據支持，最終能夠更加全面提高我國冶金企業的綜合能力與市場競爭能力。

5 結語

冶金自動化技術的發展帶來了生產力的革命性變更，在這一過程中包括自動化技術在內的先進技術應用帶給了冶金企業更多的發展可能，最終在此基礎上促進了冶金技術整體水平的不斷提升。

【參考文獻】

【1】孫彥廣.冶金自動化技術現狀和發展趨勢[J].冶金自動化，2004（01）：1-5.

【2】楊敏. 淺析冶金自動化技術的現狀和發展趨勢[J]. 中國高新技術企業，2016（34）：95-96.

【3】陳先杰，鐘顯芝. 冶金自動化技術的現狀和發展趨勢[J]. 電子技術與軟件工程，2017（08）：137.