冶金機械自動化的發展現狀與趨勢探討

胥長城（山東鋼鐵日照有限公司,山東　日照　276826）

冶金機械自動化的發展現狀與趨勢探討

胥長城
（山東鋼鐵日照有限公司,山東日照276826）

摘要：隨著社會經濟和工業技術的快速發展，機械自動化在我國冶金行業中的應用日益廣泛，冶金工業中的機械自動化技術也取得了較大進步。本文分析了冶金工業中機械自動化的發展現狀，并探討了冶金機械自動化未來的發展趨勢。

關鍵詞：冶金工業；機械自動化；發展現狀；發展趨勢

0　引言

冶金工業是我國經濟結構中的主要組成部分，是促進我國國民經濟快速發展的主要支柱性產業之一，對促進我國經濟發展和現代化建設具有重要的作用。隨著科學技術的發展和人類對金屬冶煉產品的需求的增加，實現機械自動化是提高冶煉行業生產效率的發展趨勢。因此，探討冶金機械自動化的發展現狀和發展趨勢，是當前金屬冶煉行業面臨的重要課題。

1　冶金工業及其機械自動化的發展現狀

1.1冶金工業的發展現狀

我國的冶金工業起步較晚，20世紀70年代開始，我國通過引進國外的先進技術和設備促進冶金工業的興起和發展[1]。改革開放后，我國開始在冶金工業技術和設備的自主研發上取得了一定的進步，在引進國外先進技術和設備的基礎上，進行消化和吸收，并逐步建立起了較為獨立和完善的冶金工業體系。這對促進我國國民經濟的建設和發展具有不可磨滅的作用。

1.2冶金機械自動化的發展現狀

在相對完善的冶金工業體系保障下，我國對冶金機械和設備的研究也取得了長足的進步，尤其是進入21世紀以來，計算機技術的發展，實現了我國冶金機械自動化的跨越式發展，不斷出現了如寶山鋼鐵股份有限公司那樣具備世界先進自動化水平的鋼鐵企業。國內的一些大中型鋼鐵企業大多都配備了自動化系統，在各個工藝流程上不僅有先進的單機自動化系統，還配備了管控一體化等功能較為完善的系統。同時在過程控制和基礎控制上，國內一些改建和新建的轉爐、高爐、工業爐等都采用了PLC、DCS，甚至有的還配備了過程控制計算機[2]。此外，在信息化方面，在鋼鐵企業管理水平日益提高的前提下，以信息化帶動工業化發展是一些冶金工業發展的主要方向。一些大型冶金企業還建設了融合企業核心業務的企業信息網，給企業的信息化發展打下了堅實的基礎。不過，我國冶金機械自動化發展仍然存在一些問題，如不斷增長的鋼鐵需求與日益枯竭的礦產資源矛盾突出、能源利用率低、能耗高等。

2　我國冶金機械自動化的發展趨勢

我國大部分的冶金機械是從國外引進的，這說明了我國當前冶金機械研發技術上還落后與世界發展國家，但是這同時也表明了我國未來的冶金機械自動化還有很大的發展空間。總的來看，我國未來的冶金機械自動化發展趨勢應該朝著智能化、科技化和網絡化發展。具體表現如下。

2.1清楚認知國際冶金機械自動化的發展趨勢

在經濟全球化和全球一體化的發展趨勢下，我國冶金機械自動化的發展趨勢必須國際化，因此，認識國際冶金機械自動化的發展趨勢，對促進我國冶金機械自動化發展具有指導意義。國際冶金機械自動化發展趨勢主要包括以下幾點：（1）基于仿真技術和數字模擬的研發，實現冶金全流程的評估、精準設計、動態分析。（2）基于運行指標、產品指標和控制指標上的全面閉環控制。（3）生產效率、環境指標和能耗物耗的多目標優化。（4）以軟測量和先進傳感技術為主的關鍵工藝參數的在線測量。（5）物質流和能量流相結合的先進能源控制和管理。（6）綜合考慮知識驅動和數據驅動的先進過程控制和復雜過程建模。

2.2生產管理系統的智能化發展

冶金工業的自動化部件包括了機械的自動化，還包括了管理的自動化。因此，實現生產管理系統的智能化發展，是我國冶金機械自動化的重要發展趨勢之一。生產管理系統的智能化發展包括了對把控產品的質量、協調地生產、優化配置冶金企業內的資源和能源。實現管理系統的智能化發展，對冶金機械自動化發展具有重要的作用。能冶金機械設備與企業的生產人員有機的聯系在一起，提高運行的安全性，提高資源和能源的利用率，降低生產管理成本，保障整個冶金企業的生產活動能有效進行，提高企業的市場競爭力。

2.3過程控制系統的科技化發展

冶金機械自動化發展，必須促進過程控制系統的科技化發展，保障冶金流程在線監控和檢測系統的安全運行。具體可以采用的技術有電子數控技術、光機電一體化技術、新型傳感器技術、冶金環境下可靠性技術、軟測量技術等。

2.4冶金技術的網絡化發展

對工業生產控制而言，其中樞神經就是網絡，網絡對工業生產起著控制作用，這同樣適用于冶金工業。我國未來冶金機械自動化的重要發展趨勢是實現冶金技術的網絡化發展，以計算機技術為先鋒的網絡技術、計算機仿真技術、多媒體計算、電子數控技術以及計算力學計算等先進技術在冶金工業生產中實現了集成模擬系統。

2.5發展冶金機械自動化技術的有效方法

（1）聯合產、學、研。促進冶金機械的自動化發展，關鍵是要有自主創新技術的支撐[3]。為了改變國外公司在我國冶金行業核心技術的壟斷局面，必須協調好企業、高校和相關研究院之間的關系，通過培養高素質的研發人員，對企業輸送更多的人才和技術，提高科研成果的轉化率，進而促進我國冶金機械自動化的快速發展。

（2）結合工業化和信息化。實現工業化和信息化的有效結合，是基于國外先進經驗發展而來的。在將先進工藝與自動化相結合時，機械自動化技術必須在前期就進入到冶金過程的設計中去。將系統工程技術和信息技術有機的結合起來，優化操作工藝，以提高技術性能指標。此外，在發展冶金工業機械自動化中，必須將可視化技術、專家經驗和數學建模有機的結合起來，優化鋼鐵冶煉、軋鋼和連鑄過程。

3　結語

總之，冶金工業機械自動化發展是一項長期性工程，我國冶金機械自動化發展雖然取得了長足進步，為促進冶金工業的發展立下不少功勞。但是與國際先進水平還有一定的差距，我國的冶金機械自動化發展道路任重而道遠。在國際冶金機械自動化發展趨勢的指引下，未來我國冶金機械自動化必須朝著智能化、科技化和網絡化發展，以提高我國冶金工業的綜合競爭力，促進我國冶金工業的快速可持續發展。

參考文獻：

[1]于瑞華.冶金機械中的自動化技術研究[J].科技與企業,2013,27(01):22-23.

[2]姜博.冶金機械及自動化探析[J].科技創新與應用，2012，17(07):25-26.

[3]姚東元.我國冶金機械及自動化發展現狀[J].中國科技博覽,2011,39(09):14-15.