冶金自動化技術(shù)及發(fā)展趨勢探討

開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇冶金自動化技術(shù)及發(fā)展趨勢探討，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。

在進(jìn)入了新時代以來，我國科學(xué)技術(shù)實現(xiàn)了不斷的發(fā)展，也有很多高新技術(shù)滲透到了冶金行業(yè)中，使冶金行業(yè)實現(xiàn)了飛速進(jìn)步和提升。這些技術(shù)的應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)冶金生產(chǎn)模式中的弊端，實現(xiàn)了工作效率的提升，并且最大限度地實現(xiàn)了管理與技術(shù)的融合。冶金自動化技術(shù)也呈現(xiàn)出了新的發(fā)展趨勢，需要得到我們的重視，并積極進(jìn)行創(chuàng)新技術(shù)的融合，從而實現(xiàn)冶金行業(yè)的快速發(fā)展。

1冶金自動化技術(shù)發(fā)展進(jìn)程

首先，冶金自動化需要基礎(chǔ)的過程控制系統(tǒng)，PLC、DCS等工業(yè)控制計算機(jī)系統(tǒng)在冶金行業(yè)實現(xiàn)了一定程度的應(yīng)用，并且實現(xiàn)了大幅度的普及。從中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會的調(diào)查結(jié)果課件，當(dāng)前計算機(jī)技術(shù)已經(jīng)融入到了基礎(chǔ)過程控制系統(tǒng)中，達(dá)到了接近百分之百的應(yīng)用，有效提升了冶金生產(chǎn)的自動化水平。并且，現(xiàn)場總線、以太網(wǎng)等技術(shù)也融入到了自動化控制系統(tǒng)中，使得控制系統(tǒng)更加先進(jìn)，取得了良好的生產(chǎn)成果。其次，在冶金生產(chǎn)的過程中出現(xiàn)了自動化的管理控制系統(tǒng)，對于信息的收集和事務(wù)處理涉及到的內(nèi)容比較廣泛，決策支持和動態(tài)管理控制的作用涉及得比較少。近年來，冶金企業(yè)也逐漸認(rèn)識到了制造執(zhí)行系統(tǒng)的重要性，開始在生產(chǎn)線中投入了執(zhí)行系統(tǒng)和仿真技術(shù)，使各個流水線以更加順暢的方式來投入到生產(chǎn)中，從而實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的質(zhì)量全跟蹤。不過，如果想要讓冶金自動化技術(shù)發(fā)揮出更好的效果，還需要在細(xì)節(jié)上進(jìn)行努力。最后，冶金生產(chǎn)的過程中也實現(xiàn)了企業(yè)內(nèi)部的信息化管理，能夠使冶金企業(yè)的信息控制系統(tǒng)更加完善。在以往的冶金企業(yè)內(nèi)部管理中，雖然有著一定的管理制度，但是由于信息缺乏，缺少自上而下的管理系統(tǒng)，使得冶金生產(chǎn)各個部門之間的聯(lián)系比較薄弱，很容易造成信息上的混亂。而企業(yè)信息系統(tǒng)的運(yùn)用，能夠在企業(yè)內(nèi)部形成一個穩(wěn)定、健全的系統(tǒng)，讓冶金企業(yè)中的工作人員都能夠有暢通溝通的渠道，從而使企業(yè)內(nèi)部的運(yùn)行效率更高，從而促進(jìn)企業(yè)自動化技術(shù)的進(jìn)一步落實，切實提升技術(shù)人員的專業(yè)技術(shù)。

2冶金自動化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

在以往的冶金生產(chǎn)過程中，存在著一些問題，限制了冶金自動化的發(fā)展。在產(chǎn)能增加方面，冶金行業(yè)首先面對的是資源缺乏的矛盾日益突出，舉例來說，根據(jù)目前我國對于鋼鐵的消耗水平，現(xiàn)有冶金礦產(chǎn)資源將很難保證21世紀(jì)內(nèi)生產(chǎn)的需求；其次，我國冶金所需要的能源結(jié)構(gòu)不合理，二次能源利用還很不充分，能耗高，使得冶金生產(chǎn)面臨較大的成本壓力；再次，雖然目前為止，推行高效、低耗、優(yōu)質(zhì)、污染少的綠色清潔生產(chǎn)雖已有了初步成效，但從總體上看還處于初始階段，依然未能成為冶金生產(chǎn)中的主流。最后，在冶金品種質(zhì)量方面，很多較為落后的工藝和設(shè)備需要被淘汰，但是有的企業(yè)依然在使用這些設(shè)備，使得冶金生產(chǎn)流程的全面優(yōu)化和工藝裝備的進(jìn)一步優(yōu)化還受各種條件的制約，大型設(shè)備依賴進(jìn)口，特別是薄板連鑄連軋生產(chǎn)線等基本全套引進(jìn)。而自動化技術(shù)對于冶金行業(yè)來說是一個重要的突破，在科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展下，冶金自動化技術(shù)也實現(xiàn)了更好的發(fā)展。首先是人工智能技術(shù)在自動化技術(shù)中的運(yùn)用。由于以往人工操作存在著很大的誤差，生產(chǎn)效率也比較低，因此當(dāng)人工智能技術(shù)應(yīng)用在其中的時候，能夠有效降低人工的操作難度，減輕技術(shù)人員的負(fù)擔(dān)，并且能夠使生產(chǎn)效率實現(xiàn)顯著提升，達(dá)到最大生產(chǎn)量，從而能夠使冶金企業(yè)獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益。其次是電氣自動化控制技術(shù)的運(yùn)用，能夠有效優(yōu)化生產(chǎn)過程中的各個環(huán)節(jié)，使生產(chǎn)有效性得到提升。與此同時，電氣自動化控制技術(shù)的運(yùn)用，還能夠起到對故障進(jìn)行快速報警和簡單修復(fù)的作用，能夠及時識別生產(chǎn)系統(tǒng)中存在的問題，并及時進(jìn)行解決，從而將安全事故的發(fā)生概率降至最低，最終使冶金的自動化控制和應(yīng)用達(dá)到更好的效果。

3冶金自動化技術(shù)發(fā)展趨勢

冶金行業(yè)是我國基礎(chǔ)性行業(yè)之一，對于國家發(fā)展和人民日常生活都有非常重要的影響。國家對冶金行業(yè)也非常重視，即希望冶金行業(yè)實現(xiàn)快速發(fā)展，也希望冶金行業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級，降低對周圍環(huán)境的污染。因此，我國冶金行業(yè)面臨著極大的挑戰(zhàn)。在冶金行業(yè)發(fā)展的過程中，也有一些因素限制著冶金行業(yè)的發(fā)展，需要對限制因素進(jìn)行分析，并探索新的發(fā)展趨勢。

3.1儀表將實現(xiàn)專業(yè)化發(fā)展

由于冶金行業(yè)中，儀表是非常重要的設(shè)備質(zhì)疑，能夠直接對冶金生產(chǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行展示，在生產(chǎn)技術(shù)提升的時候，也應(yīng)對儀表進(jìn)行改造和升級。在未來的冶金生產(chǎn)中，儀表將實現(xiàn)更加專業(yè)性、信息化的發(fā)展，能夠與無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行結(jié)合，是吸納在線質(zhì)量檢測，并且融合當(dāng)前創(chuàng)新的技術(shù)，能夠?qū)Ω黝愋畔⑦M(jìn)行融合，從而生成更加專業(yè)性的數(shù)據(jù)報告，從而使數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確，也使數(shù)據(jù)處理速度更加快速。

3.2控制技術(shù)將更加高效

由于冶金生產(chǎn)中的鍋爐具有大滯后系統(tǒng)特點，因此在實際進(jìn)行操作的時候，有可能出現(xiàn)由于控制不夠及時而造成的損失。在未來的冶金生產(chǎn)過程中，冶金的系統(tǒng)將實現(xiàn)前饋控制和反饋控制相結(jié)合，能夠更加及時地對生產(chǎn)過程中的情況進(jìn)行控制，從而起到預(yù)處理的效果，最終使得冶金生產(chǎn)更加高效。

3.3冶金技術(shù)將于信息技術(shù)實現(xiàn)更好的融合

當(dāng)前，我們對信息技術(shù)的便捷性實現(xiàn)了認(rèn)同，并且信息技術(shù)已經(jīng)滲透到冶金生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)中，達(dá)到了生產(chǎn)效率的顯著提升。在未來的冶金行業(yè)中，信息技術(shù)將更好地域冶金生產(chǎn)進(jìn)行結(jié)合，并且無線網(wǎng)絡(luò)傳輸速度更快，能更加精準(zhǔn)地定位，從而使冶金生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)都能夠得到有效控制。

3.4將數(shù)學(xué)模型和可視化技術(shù)相結(jié)合

在未來的冶金生產(chǎn)中，可以通過對冶金生產(chǎn)經(jīng)驗和數(shù)據(jù)的收集，來建立一個更加科學(xué)的數(shù)學(xué)模型，并將專業(yè)的經(jīng)驗和意見融入到其中，形成專家系統(tǒng)，并且將其與可視化技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，讓技術(shù)人員能夠從后臺清晰地看到冶金生產(chǎn)的全過程，并運(yùn)用數(shù)學(xué)模型和專家系統(tǒng)來對冶金生產(chǎn)進(jìn)行更加精準(zhǔn)的控制，從而達(dá)到事半功倍的生產(chǎn)效果。

3.5實現(xiàn)對冶金自動化新技術(shù)的探索

在時代的發(fā)展脈絡(luò)下，很多技術(shù)都出現(xiàn)了新的成果，但對冶金行業(yè)的發(fā)展來說是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。為了能更好地促進(jìn)冶金自動化的發(fā)展，應(yīng)積極探索更多新技術(shù)，尤其應(yīng)該關(guān)注直接還原技術(shù)和熔煉還原等新一代煉鐵生產(chǎn)流程對自動化技術(shù)的需求，探索出更加適合冶金生產(chǎn)的道路，從而使冶金自動化技術(shù)實現(xiàn)更大的突破。

3.6注重產(chǎn)業(yè)專業(yè)化、集成化的發(fā)展

當(dāng)前，傳統(tǒng)的冶金企業(yè)正在消亡，取而代之的是很多新型的冶金企業(yè)。這些企業(yè)更加重視產(chǎn)品的專業(yè)化，并且采用了集成化的方式來對鋼鐵進(jìn)行生產(chǎn)。因此，未來自動化技術(shù)的發(fā)展方向也應(yīng)構(gòu)建更加專業(yè)化、自動化、集成化的生產(chǎn)體系，能夠形成一系列的自動化操作流程，使企業(yè)能夠優(yōu)化生產(chǎn)工序，采用更少、更加專業(yè)性和多功能的生產(chǎn)設(shè)備，從而實現(xiàn)冶金生產(chǎn)行業(yè)的快速變革和發(fā)展。

3.7輸出準(zhǔn)確自動化報告，實現(xiàn)對生產(chǎn)工藝的調(diào)整

冶金生產(chǎn)過程隨著鋼鐵生產(chǎn)技術(shù)特別是連鑄與熱軋熱送的發(fā)展日趨連續(xù)化，高效化的連續(xù)生產(chǎn)，要求鋼廠計劃控制和管理系統(tǒng)對整個生產(chǎn)過程中的各工序間的物流、能流和生產(chǎn)時序進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)報，實現(xiàn)快速信息反饋，及時準(zhǔn)確和靈活地調(diào)整生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品方案。

3.8無線化

在無線化的過程中，無線網(wǎng)交流是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)全球化而非個體化的一大因素，假如不存在互聯(lián)網(wǎng)，人們的互動交流還是電話，信息就不能在全球范圍內(nèi)傳播，而且往來的長途電話在無形中帶來的是不便利，可見無線網(wǎng)絡(luò)也是促進(jìn)全球化的重要因素，無線網(wǎng)絡(luò)不僅帶來了更加方便快捷的互動方式，還使企業(yè)競爭、跨國交易、產(chǎn)業(yè)合作成為世界各地普遍現(xiàn)象。關(guān)于無線網(wǎng)絡(luò)化給冶金自動化帶來的優(yōu)勢也是不言而喻的，冶金生產(chǎn)設(shè)計者在第一時間申請專利之后便可以將自己的理念和技術(shù)推給開發(fā)商，開發(fā)商將技術(shù)應(yīng)用到產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，產(chǎn)出的都可以賣到世界各地，而這就是由無線網(wǎng)絡(luò)化帶來的便利形成的結(jié)果，不同區(qū)域?qū)π碌男畔⒂幸粋€傳播過程，只有信息能不受時間地點的控制在世界各地都能正常傳播的時候才可以使經(jīng)濟(jì)全球化。

3.9功能化

利用PLC監(jiān)控?zé)o線網(wǎng)絡(luò)所設(shè)計成的操控平臺，使得智能分析技術(shù)出現(xiàn)了。關(guān)于冶金自動化產(chǎn)品的生產(chǎn)能力和工作質(zhì)量這兩方面都較以往的冶金有著顯著提高，首先是新增加的電子信息系統(tǒng)，其高度精準(zhǔn)化的無人工操作技術(shù)可以對施加的信息指令進(jìn)行重復(fù)性執(zhí)行，這一過程并不受外來人工主觀控制的影響，從這一點上來說，能夠無限保證動作的精準(zhǔn)重復(fù)性，最大化地完成產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，提高產(chǎn)品合格率。

3.10安全化

自動化冶金內(nèi)部構(gòu)造都是可以自動運(yùn)行的，這也就是說冶金不僅僅是作用于外在操作上的控制，還包括出于安全性上的提前預(yù)判也存在一定的控制設(shè)備，而我們知道人工在預(yù)判安全問題上是需要有專業(yè)化的技術(shù)指導(dǎo)的，而且也不能全程對冶金安全監(jiān)控，這樣的情況下選擇無人控制顯然是不僅節(jié)省人力成本，還增加了安全性，能做到全天的監(jiān)控。具體監(jiān)控過程中，遇到問題，現(xiàn)場直接啟動報警裝置，然后對該問題利用信息數(shù)據(jù)庫的觀點專業(yè)分析，對問題進(jìn)行診斷，最終自動保護(hù)和解決故障，這其中包括的預(yù)判功能以及操作保護(hù)功能等都是可以實現(xiàn)自動化的，無疑是最能增加冶金整體安全性的控制功能。

4結(jié)語

冶金自動化技術(shù)在我國實現(xiàn)了一定程度的發(fā)展，但為了能更好地發(fā)揮冶金自動化技術(shù)的效果，應(yīng)關(guān)注自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢，將其運(yùn)用在冶金行業(yè)中，實現(xiàn)冶金生產(chǎn)效率的提升，達(dá)到更好的冶煉效果，使我國的冶金行業(yè)能夠推陳出新，發(fā)揮自動化控制新技術(shù)的有效性和優(yōu)越性，進(jìn)一步優(yōu)化生產(chǎn)流程，產(chǎn)生新的發(fā)展態(tài)勢，從而在激烈的國際競爭中脫穎而出，也能夠成為造福人民的支柱型產(chǎn)業(yè)。

參考文獻(xiàn)

［1］范溥辛.冶金自動化技術(shù)及其發(fā)展趨勢［J］.冶金與材料，2020，（6）：67-68.

［2］孫凱，張衛(wèi)，趙斌.探究冶金自動化技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢［J］.冶金與材料，2019，9（4）：92+94.

［3］孫歡.冶金自動化技術(shù)的智能發(fā)展［J］.設(shè)備管理與維修，2019，（12）：197-198.

［4］吉紅，楊永，吉燕.冶金自動化技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢［J］.冶金與材料，2018，（5）：162-163.

［5］劉文生，王靖鵬，顧煜臻.冶金自動化發(fā)展前景預(yù)測［J］.世界有色金屬，2017，（13）：261-262

作者:陳磊 單位:江蘇金恒科技股份有限公司