自動化網絡控制技術在冶金工業中的運用探討

曲開文，劉燕霞

（1.山東省冶金設計院股份有限公司，山東 濟南 250101；2.浪潮軟件集團有限公司，山東 濟南 250000）

自動化控制技術的發展改變了傳統的工業生產方式，促進了企業生產效率和質量的提升，為工作人員提供了更好的工作環境同時也提高工作人員的業務需求。為了保證操作人員的工作安全，提高企業的生產效率和工作質量，自動化控制技術在冶金工業得到了推廣和使用[1]。自動化控制技術的出現改變了冶金工業的傳統作業模式，促進了行業的發展。然而，我國冶金行業的自動化控制技術仍處于起步階段，同發達國家相比仍有較大的差距，自動化控制技術的發展為提高產量和效率有重要意義，是企業保證安全生產的關鍵。

1 自動化網絡控制技術在冶金工業的應用現狀和存在問題

自動化控制技術在冶金行業的應用已有很長一段時間，到現在，冶金工業生產中已經廣泛使用自動化控制技術。隨著科技的發展，自動化控制技術也得到極大的提升，更先進、更高效的控制管理技術開始被應用，然而，在冶金行業中企業對自動化控制的重視程度不足，投入資金有限，導致先進的控制管理技術無法得到應用，自動化網絡控制技術在冶金行業并沒有得到普及，這些問題的存在阻礙了冶金行業的進一步發展[2]。

（1）基礎自動化系統的應用。冶金行業的基礎控制主要以計算機實現，在長期的發展過程中，目前已經實現以網絡和現場總線為基礎的控制系統，全新的控制系統不同于傳統的分布控制模式，在操作上更加靈活、高效。借助于計算機控制臺，可以清晰的從中看到生產環節中各項數據是否穩定，運行是否正常，在部分關鍵生產環節配有設備檢測裝置，實時向控制臺進行反饋檢測設備運轉情況。雖然基礎控制在冶金行業得到了全方位的普及和推廣，但現階段控制技術主要側重于信息的處理，操作管理上智能化程度不足，沒有發揮自動化控制決策性的優勢。

（2）企業信息化系統的應用。在企業發展過程中，信息化管理是工業發展的必然要求，對提升企業的綜合管理能力，促進企業生產和發展有著重要意義。企業信息化管理包括對企業資源、客戶關系以及生產流程的多方管理，借助于計算機數據庫，企業員工能夠輕松的獲取數據報告和客戶服務的有關知識，方便員工不斷提升自己的工作能力。對企業資源的管理幫助企業合理的進行資源分配和使用，提升了企業資源的利用率；客戶關系的管理幫助企業對客戶進行科學的分析，通過數據對比分析市場變化和客戶需求，設計生產符合市場要求的產品；生產流程的管理加強了管理層和生產線之間的聯系，更好的了解實際的生產狀況，方便企業進行資源分配。

冶金工業在自動化網絡控制技術應用中存在的問題：

（1）生產模式和企業資源的矛盾。隨著冶金行業發展規模的不斷擴大，優質的礦產資源日益緊缺，在現有的生產模式下，利用現有資源企業難以滿足人們日益增長的產品需求，企業資源和生產模式之間的矛盾也在不斷加劇。現階段我國冶金行業的設備相對落后，無法滿足自主生產的要求，關鍵設備仍依賴進口，出于成本控制的角度，多數企業無法實現先進設備更替。在這樣的背景下，愈發凸顯自動化網絡控制技術的重要性。

（2）冶金行業不同于一般的金屬產業，其生產過程相對復雜，導致在程序的編寫上難度也隨著增加，設備在生產環節的運行是基于數學模型所開展的，在實際的生產環節中，生產環境復雜多變，數學模型無法正常運行，這也就是設備性能無法全部發揮的主要原因。

由于國內外冶金工業生產環境存在差異，導致企業在引進單一設備時，設備適應性差性能沒有得到充分發揮，生產環節智能化和數學化模型的應用應當適應實際的操作環境，穩定性和推廣都需要一定的時間進行檢驗。

（3）企業自動化控制技術網絡化和智能化發展不同步，導致在進行數據分析診斷環節容易出現偏差，干擾工作人員操作和判斷，同時技術間存在的差異影響了自動化控制技術的推動。

2 自動化網絡控制技術在冶金行業中的應用

自動化控制技術在冶金行業的應用，實現了對生產環節的管理和控制，能夠對設備的運行情況進行實時監測，智能化的執行生產操作指令，根據既定的程序進行生產操作，減輕企業的人力資源成本，加快安全生產的建設。冶金自動化系統可大致分為四種類型：

（1）基礎自動化系統。在基礎自動化系統中PLC是自動化控制的基礎，PLC幫助系統對回路進行控制，DCS則加強設備的控制管理，同計算機一起實現基礎控制。

（2）生產管理系統。該系統能夠對生產流程進行管理，方便企業對各個生產環節進行監測，了解生產環節中存在的漏洞和不足，幫助企業進行生產工序的調整，加強了產品的質量管理和檢測。

（3）過程控制系統。隨著科技的發展，企業生產設備的自動化程度也在不斷增強，進而提升了計算機控制系統的工作能力。該系統主要由繼電器和傳感器來實現管理控制，其中繼電器負責對測控產品實施保護，傳感器則負責感應外部信息，根據外界環境傳達信息，再由計算機控制系統下達進一步的操作指令。傳感器根據所處的生產階段不同，其種類也有所不同，傳感器可根據所處的階段分為：壓力傳感器、溫度傳感器和流量傳感器等。過程控制系統的運用方便了企業對生產設備狀況的管理，提升了設備的運轉能力和性能。

（4）企業信息化系統。企業信息化系統是數據信息集成的自動化控制系統，通過對生產環節、企業資源以及客戶信息進行數據實時采集，方便企業經營者制定下一步的發展方針。結合生產數據利用計算機模擬出產品的生產、組織過程，幫助企業實現生產階段的全面優化和升級。在質量管理方面，加強對各個階段的實時監測，實現動態管理，幫助企業節約資源，提高使用效率，從而降低生產成本。對企業資源的管理幫助企業合理的進行資源分配和使用，提升了企業資源的利用率，利用數據信息對客戶進行科學的分析，通過數據對比分析市場變化和客戶需求。

3 結語

冶金行業一直是我國重要的金屬產業，受限于自動化技術應用有限，我國冶金行業有著較大的提升空間。近些年隨著自動化網絡控制技術的發展，為冶金行業的發展提供了良好的技術支持。隨著自動化技術的推廣使用，冶金行業節約了大量的人力資源成本，提升了企業的生產質量和生產效率，實現了生產過程的全面優化和升級，幫助企業提高了冶金行業的經濟效益和行業競爭力。

[1]高貴敏.自動化網絡控制技術在冶金工業中的應用研究[J].數字技術與應用2014(6):24-24.

[2]王曉忠,徐磅金.自動化網絡控制技術在冶金工業中的應用研究[J].工業:00259-00259.