煉鋼廠生產組織模式優化與實踐

喬文博

【摘 要】隨著社會經濟的不斷發展和工業技術水平的持續進步，煉鋼廠的生產效率獲得了有效提升，這也對煉鋼廠的生產組織模式提出了新的要求。在新的發展時期，尤其在在信息時代全面到來的背景之下，煉鋼廠需要結合當前時代發展的特征，對生產組織模式進行持續的優化和升級，提高企業的核心競爭力，促進企業的可持續發展。

【關鍵詞】煉鋼廠;生產組織模式;優化

【中圖分類號】D412.64? 【文獻標志碼】A

1.引言

信息時代煉鋼廠的生產組織模式結合冶金工藝、基礎數據庫管理技術以及計算機技術進行統一的管理與建設。通過對新時代大型煉鋼廠內部設備、整體物流組織以及社會功能的分析和研究，能夠明確當前鋼鐵廠在進行組織模式優化過程中存在的問題和困難，從而可以采取科學的措施進行規范，提高煉鋼廠的生產效率和生產經濟效益。

2.新時期對煉鋼廠生產組織模式的要求

新時代下的大型煉鋼廠需要以生產純凈鋼薄板為主，結合市場環境的要求以及社會的需求開展實際生產活動，保證企業的生產能夠與社會相匹配。大型煉鋼廠的鐵水需要經過脫磷和脫硫處理之后進入轉爐，進入轉爐之前的工序的主要工藝模式包括鐵水脫磷預處理及鐵水脫硫預處理。轉爐之后主要采取的工藝工序模式為精煉和連鑄。經過對大型鋼鐵廠工藝流程以及配置核算得到大型煉鋼廠最佳生產性能的設備配置以及工藝方案，本文所采取的鋼廠工藝流程和配置方案為四座機械攪拌脫硫站、兩座脫硫轉爐、三座脫碳轉爐、四座RH精煉爐、一座離線LF精煉爐、一臺薄板坯連鑄機。煉鋼廠在新的組織形式下，每個生產工藝和生產公司都需要結合多種設備來完成，這就造成煉鋼廠的物流調控的壓力更大，相應的物流系統更加復雜[1]。

在新時代下，大型鋼廠必須要結合時代的要求，做到緊湊、連續、高效地生產，保證鋼廠物流的暢通性和安全性。因此，煉鋼廠通常正常的生產需要結合層流的方式進行組織，使得各個公司之間能夠進行良好的匹配和對應，建立起動態有序的層流系統，可以顯著提升組織方式的管理效能。作為一種高效的組織方式，確保各個并聯物流之間的獨立性和系統性。防止各并聯物流之間的相互干擾以及相互交叉，使得鋼鐵企業的生產活動能夠高效快速的開展，保證鋼鐵廠物流的暢通性和穩定性。在鋼廠生產的過程中，連鑄生產往往是需要由多個爐次來組成，每個爐次的處理時間相對來說比較固定，流程也比較緊湊。由于連鑄生產屬于高溫作業，隨著時間的延遲，溫度會逐漸損失，所以，要求工作人員在將每爐鋼水運到連鑄工位進行澆筑之前，保證時間分配的合理性，避免由于時間過長而導致能源資源的浪費，充分發揮精煉裝置的緩沖作用，從而可以實現連鑄機的連澆功能[2]。

3.煉鋼廠生產組織模式優化和實踐的相關對策

3.1加強煉鋼廠生產管理信息系統的設計與實現

數據庫設計主要是結合煉鋼廠相應產生的數據庫基礎進行數據庫的建立，數據庫設計不僅需要滿足用戶的實際需求，而且還需要結合邏輯結構、設計概念、結構設計以及物理結構設計的相關設計理念，保證數據庫設計的科學性和合理性。工作人員在進行鋼鐵廠生產組織模式優化的過程中，需要使得數據庫的設計與企業的實際發展相互融合起來，實現企業數據的有效流通以及數據的合理存儲，為企業后續的決策以及發展提供有效的數據支持。在進行煉鋼廠生產組織模式數據庫設計的過程中，工作人員為生產計劃的實施建立了制造命令表、生產命令表、出鋼計劃表、運轉狀況表、鋼種變更表以及鋼包計劃表等，工作人員可以通過關系圖的實體關系圖來明確各部分之間的關系，提高了工作人員的工作效率，使得煉鋼廠各部門能夠實現及時快速的溝通[3]。

3.2選擇合理的生產模式

煉鋼廠相對來說體型較大，車間內部工序較多，所涉及的設備、材料以及人員也較多，所以在實際生產過程中存在著多種組織生產模式，在一定程度上導致企業生產的混亂性，影響企業的生產效益以及安全生產。目前絕大多數的煉鋼廠都盡可能的采用層流方式進行生產模式的組織，通過設備一一對應和相互匹配的方式，提高設備應用的效率和運轉的質量。在進行企業生產仿真系統建立的過程中，工作人員必須要結合鋼鐵企業生產以及發展的實際來進行設計與建設，充分發揮模擬系統的作用和價值。一般情況下，煉鋼廠生產組織活動擁有三條生產線，每條生產線都可以生產不同的鋼鐵種類，結合企業的產品可以選擇每條生產線所需要生產的鋼鐵種類，并利用仿真系統對這些生產線進行科學系統的控制。而且工作人員可以利用仿真系統做好連鑄方式的選擇，以及鋼鐵種類精煉方式的選擇，通過有效的數學運算，確定生產不同鋼鐵種類時連鑄機的澆注周期。

3.3生產跟蹤

生產過程中的每環節都是在生產指令分解的制造指令的要求下進行， 生產實績收集管理對跟蹤制造指令至關重要。生產管理系統必須掌握一個制造指令在某一時刻的生產情況。提供生產過程的跟蹤和坯錠出庫的跟蹤，及時合理地調整生產作業計劃，使生產組織暢通。實際設計的畫面包括轉爐、模注、LF、VD 及連鑄實績數據跟蹤。連鑄坯、模注錠的入庫、出庫跟蹤。實際運行時，各個工位根據上一工序的運轉情況，實時錄入各個工位的實績數據，目前只有連鑄二級可自動收集部分生產數據。

3.4建立生產組織調度管理信息系統

建立調度指揮計算機系統，實現了冶煉、連鑄數據實時共享，為實現生產組織模式提供科學依據。首先需要按爐機匹配模式，建立動態吹煉時間計算模型、鑄機要求鋼水到岸時間模型和最優爐機匹配模型，提供最優的爐機匹配方案供調度指揮生產;鋼鐵產需要實行冶煉、鑄機和混鐵爐之間的動態數據交換;根據爐機匹配的狀況，實時對鑄機給予調整提示;調度員在調度室通過微機實時下發生產指令和對指令的實施進行監控。管理信息系統的建立也可以實現各生產崗位的實時數據共享，為信息溝通和生產順行提供了保障。

3.5計算機仿真系統的功能設計

為了能夠使仿真系統更真實地反映未來新一代大型鋼廠的生產狀況， 確定此系統的功能目標，工作人員需要結合企業現狀做好針對性的功能設計工作。根據鋼廠的設備狀況和產品大綱， 通過仿真系統選擇所要生產的鋼種。實現KR 脫硫預處理、脫磷爐、脫碳爐、精煉（包括 RH 和 CAS）、連鑄機等各工序實際生產數據的實時處理和相應數據庫管理。根據多爐對多機的生產情況，制定生產計劃;實現全廠畫面的動態顯示以及各工序操作的實時顯示，實現生產過程中鋼包運輸的計算機模擬仿真。工作人員需要根據企業計劃和企業發展目標，在仿真系統中繪出相應的甘特圖;為企業的決策和管理提供數據指導。同時，煉鋼廠還需要能夠提供打印服務和相應的管理功能，并使數據庫有一定可擴充空間，保留與其他數據庫鏈接的接口，同時保留與現場測試設備和多媒體設備連接的接口。

4.結語

綜上所述，作者在本文之中對其進行了全面的剖析，煉鋼廠生產組織模式的優化直接關系著煉鋼廠的生產效益以及煉鋼廠未來的發展前景，因此，必須要加強對煉鋼廠生產組織模式的重視，通過科學系統的措施，使得煉鋼廠的生產組織模式更加的科學和系統，為煉鋼廠的持續穩定發展創造良好的環境。

【參考文獻】

[1] 殷瑞鈺.冶金流程工程學[ M] .北京：冶金工業出版社，2014.

[2] 李興瑋， 邱曉剛.計算機仿真技術基礎[ M] .長沙：國防科技大學出版社， 2016 .

[3] 張錦.新一代大型鋼廠工藝模式研究及物流參數解析[ D] .北京：北京科技大學， 2016.