全国重点钢铁企业自动化现状(1)
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我国钢铁行业现状分析与发展趋势分析国贸本一09090051 张韵内容提要:本文对我国钢铁行业现状及存在的主要问题进行简要分析,并提出了我国未来钢铁行业发展应努力的方向。
关键词:钢铁行业现状发展方向钢铁工业是我国国民经济的重要基础产业,入世以来,中国钢铁工业取得了长远发展,已成为世界上最大的钢铁生产和消费国,钢铁工业的蓬勃发展,为我国钢铁工业的高速增长提供了有力的原材料保障,为国民经济持续、稳定、健康发展做出了重要贡献,并为推动世界工业发展作出了巨大贡献。
一、钢铁行业现状及存在的主要问题1、需求拉动我国钢铁业出现快速发展我国入世以来,我国经济一直保持着较高的增长速度,而且高于世界平均增长速度。
从经济周期的中长期波动角度来看,我国目前仍处于中长期经济周期的上升阶段,经济规模仍在快速扩大。
经济的不断扩张必然引起钢材需求量的增长。
与经济周期相对应,钢材需求量也处在一个上升阶段。
首先,我国工业化的初级阶段已经基本完成,目前正走向工业化的高级阶段——重工业化阶段。
重工业化的发展推动了机械、装备等工业的发展,这无疑为钢铁行业的继续扩张奠定了坚实的基础。
工业化的推进必然会伴随城镇规模的扩大,城镇建设必然会导致对钢材的大量需求,工业化和城镇化为钢铁行业的继续扩大提供了广阔的空间。
其次,我国居民整体消费水平不断提升,消费结构的不断升级。
近年来,我国居民对住宅、汽车等重型级消费呈上升趋势。
这些行业的发展也极大地推动了“工业粮食”钢铁行业的发展。
尤其是汽车行业的发展促进了我国板材市场的繁荣。
第三,近年来一些大型工程建设成为直接推进钢铁行业发展的动力。
同时,有各项工程建设引发的对机械、汽车等的需求也间接推动了钢铁行业的发展。
2003年在我国国民经济快速发展的形势下,钢铁市场产销两旺,成为世界第一个年产钢超过2亿吨的国家。
钢铁行业,经济效益各项指标显著改善。
2010年国产钢材在国内市场的占有率不断提高,我国汽车用钢、管线钢、硅钢、船板、钢轨等关键钢材产品产量大幅度提高,产品质量实现了重大的突破,22大类钢材品种中有18类钢材国内市场占有率达到95%以上。
《全国大型钢铁企业区域分布情况一览表》一、东北1、黑龙江省:鸡西钢铁2、吉林省:通钢建龙钢铁吉林铁合金3、辽宁省:本钢鞍钢凌钢北台新抚钢大连浦金鞍山宝德营口中板厂二、华北1、北京:首钢首钢红冶2、天津:天钢轧一轧二轧三天津大无缝3、河北省:唐钢邯钢邯钢邢钢石钢宣钢承钢天铁津西建龙国丰纵横唐山不锈4、山西省:太钢临钢三、华东1、上海:宝钢浦钢梅钢三钢上钢一厂2、江苏省:南钢沙钢永钢淮钢3、浙江省:杭钢宁波建龙宁波宝新4、安徽省:马钢合钢5、福建省:三钢6、江西省:萍钢新钢南昌钢厂7、山东省:济钢莱钢青钢泰钢日照钢铁四、华南1、广东省:广钢珠钢韶钢2、广西省:柳钢3、海南省:五、华中1、湖南省:涟钢湘钢2、湖北省:武钢鄂钢汉阳钢厂武钢棒材厂3、河南省:舞钢安钢河南济源六、西南1、重庆:重钢2、四川省:攀钢威钢攀成钢长城特钢3、贵州省:水钢4、云南省:昆钢七、西北1、内蒙古自治区:包钢2、陕西省:3、甘肃省:洒钢洒泉4、宁夏回族自治区:5、青海省:西宁特钢6、xxxx自治区:八钢7、西藏自治区:上钢五厂益昌薄板第二篇:全国大型钢铁企业背景全国大型钢铁企业与钢铁背景钢铁英才网提供一、东北1、黑龙江省:鸡西钢铁西林建龙中阳常平2、吉林省:通钢建龙钢铁吉林铁合金宇晋3、辽宁省:本钢鞍钢凌钢北台新抚钢大连浦金鞍山宝德营口中板厂二、华北1、北京:首钢首钢红冶2、天津:天钢轧一轧二轧三天津大无缝3、河北省:唐钢邯钢邯钢邢钢石钢宣钢承钢天铁津西建龙国丰纵横唐山不锈4、山西省:太钢临钢宏达三、华东1、上海:宝钢浦钢梅钢三钢上钢一厂上钢五厂益昌薄板2、江苏省:南钢沙钢永钢淮钢梅山3、浙江省:杭钢宁波建龙宁波宝新4、安徽省:马钢合钢5、福建省:三钢三宝6、江西省:萍钢新钢南昌钢厂7、山东省:济钢莱钢青钢泰钢日照钢铁三德莱芜石横鲁宝张店四、华南1、广东省:广钢珠钢韶钢2、广西省:柳钢3、海南省:五、华中1、湖南省:涟钢湘钢2、湖北省:武钢鄂钢汉阳钢厂武钢棒材厂3、河南省:舞钢安钢河南济源六、西南1、重庆:重钢2、四川省:攀钢威钢攀成钢长城特钢3、贵州省:水钢4、云南省:昆钢七、西北1、内蒙古自治区:包钢2、陕西省:龙门3、甘肃省:洒钢洒泉4、宁夏回族自治区:创业5、青海省:西宁特钢6、xxxx自治区:八钢昆仑新特新兴7、西藏自治区:行业经济概况近期工信部发布的《钢铁工业“十二五”发展规划》指出,“十二五”期间,我国经济增长将以内需拉动为主,经济发展仍将保持平稳较快势头,但国内生产总值增长速度比“十一五”期间将有所降低,固定资产投资增速将减缓,消费及第三产业对经济增长的拉动作用将逐渐增强。
钢铁行业智能制造与高效生产方案第一章智能制造概述 (2)1.1 智能制造的定义与意义 (2)1.2 钢铁行业智能制造的发展趋势 (3)第二章钢铁行业生产现状与挑战 (3)2.1 钢铁行业生产现状分析 (3)2.2 钢铁行业面临的挑战 (4)第三章智能制造技术与应用 (4)3.1 人工智能在钢铁行业的应用 (4)3.2 互联网钢铁行业 (5)3.3 大数据与云计算在钢铁行业的应用 (5)第四章钢铁行业智能制造关键技术与装备 (6)4.1 自动化控制系统 (6)4.2 与智能装备 (6)4.3 信息化管理与优化 (7)第五章智能制造在钢铁生产中的应用 (7)5.1 炼铁炼钢过程的智能制造 (7)5.2 轧钢过程的智能制造 (7)5.3 后处理与物流环节的智能制造 (8)第六章钢铁行业高效生产方案 (8)6.1 生产流程优化 (8)6.1.1 流程设计与重构 (8)6.1.2 生产计划与调度 (8)6.1.3 信息技术的应用 (9)6.2 设备管理与维护 (9)6.2.1 设备选型与配置 (9)6.2.2 设备运行维护 (9)6.2.3 设备更新与技术改造 (9)6.3 质量控制与改进 (9)6.3.1 质量管理体系建设 (9)6.3.2 质量检测与监控 (10)6.3.3 质量改进与创新 (10)第七章智能制造与高效生产的集成 (10)7.1 集成策略与框架 (10)7.1.1 集成策略概述 (10)7.1.2 集成框架设计 (10)7.2 系统集成与协同 (11)7.2.1 系统集成 (11)7.2.2 系统协同 (11)7.3 智能制造与高效生产的数据交互 (11)7.3.1 数据采集与传输 (11)7.3.2 数据处理与分析 (11)7.3.3 数据共享与协同 (11)7.3.4 数据可视化与监控 (12)第八章钢铁行业智能制造与高效生产的实施 (12)8.1 项目规划与管理 (12)8.1.1 项目目标设定 (12)8.1.2 项目实施步骤 (12)8.1.3 项目管理与监督 (12)8.2 技术培训与人才储备 (12)8.2.1 培训内容 (12)8.2.2 培训方式 (13)8.2.3 人才储备 (13)8.3 政策与法规支持 (13)8.3.1 政策支持 (13)8.3.2 法规支持 (13)第九章智能制造与高效生产的效果评估 (13)9.1 评估指标与方法 (13)9.2 经济效益分析 (14)9.3 社会效益分析 (14)第十章钢铁行业智能制造与高效生产的发展趋势 (15)10.1 技术发展趋势 (15)10.2 行业发展前景 (15)10.3 国际合作与交流 (15)第一章智能制造概述1.1 智能制造的定义与意义智能制造是依托于新一代信息技术,特别是物联网、大数据、云计算、人工智能等技术的深度融合,对制造过程中的物料流、信息流、资金流进行智能化管理,以实现生产效率提高、资源优化配置、产品质量提升和成本降低的一种新型制造模式。
轧钢自动化的现状与展望一、引言轧钢是钢铁行业中的重要工艺环节,传统的轧钢过程需要大量的人力和物力投入,效率低下且存在安全隐患。
为了提高轧钢生产的效率和质量,降低生产成本,钢铁企业开始引入自动化技术来实现轧钢过程的自动化控制。
本文将介绍轧钢自动化的现状,并展望未来的发展趋势。
二、轧钢自动化的现状1. 自动化设备的应用随着科技的进步和自动化技术的成熟,越来越多的自动化设备被应用于轧钢生产线。
例如,自动化控制系统可以实现对轧机的精确控制,通过控制轧机的压力、速度和温度等参数,实现轧钢过程的精准控制。
另外,自动化设备还可以实现对轧钢过程中的各种参数进行实时监测和数据采集,提供准确的生产数据,为生产决策提供依据。
2. 机器人技术的应用机器人技术在轧钢自动化中扮演着重要的角色。
机器人可以承担重复、危险和高精度的工作,提高轧钢生产线的效率和质量。
例如,机器人可以用于自动化地进行轧机辊的更换和维护工作,大大减少了人力投入和工作风险。
3. 数据分析与智能化随着大数据和人工智能技术的发展,轧钢自动化也趋向于智能化。
通过对轧钢过程中产生的大量数据进行分析和挖掘,可以实现轧钢过程的优化和预测。
例如,通过分析轧钢过程中的温度、压力和速度等参数的变化趋势,可以提前预测轧钢过程中可能出现的问题,并采取相应的措施进行调整,避免生产事故的发生。
三、轧钢自动化的展望1. 智能化水平的提升未来,随着人工智能技术的不断发展,轧钢自动化将朝着更高的智能化水平发展。
智能化的轧钢生产线将能够自主识别和处理问题,实现自动化的故障检测和排除,大大提高生产效率和稳定性。
2. 无人化生产的实现随着机器人技术的进一步发展,轧钢生产线将逐渐实现无人化生产。
机器人将能够自主完成轧钢过程中的各项工作,减少人力投入,提高生产效率和安全性。
3. 轧钢过程的绿色化未来,随着环保意识的提高,轧钢过程将朝着更加绿色化的方向发展。
自动化技术可以实现对轧钢过程中的能源消耗和废气排放进行精确控制,减少环境污染,实现可持续发展。
钢铁行业如何实现生产线自动化在当今的工业领域,钢铁行业作为重要的基础产业,面临着提高生产效率、降低成本、提升产品质量和增强市场竞争力的巨大压力。
实现生产线自动化成为了钢铁行业发展的关键趋势。
那么,钢铁行业究竟如何才能实现生产线自动化呢?要实现钢铁生产线的自动化,首先需要进行全面的规划和设计。
这包括对现有生产线的详细评估,了解各个生产环节的特点、工艺流程以及存在的问题。
通过深入分析,确定哪些环节适合优先进行自动化改造,制定出具有前瞻性和可操作性的自动化方案。
在设备选型方面,要选择性能可靠、技术先进的自动化设备。
例如,高精度的传感器能够实时监测生产过程中的各种参数,如温度、压力、流量等,为自动化控制系统提供准确的数据支持。
先进的控制系统,如可编程逻辑控制器(PLC)和分布式控制系统(DCS),可以实现对生产设备的精确控制和协调运行。
自动化软件的应用也是至关重要的。
生产管理软件可以实现生产计划的制定、调度和优化,提高生产效率,减少生产周期。
质量控制软件能够对产品质量进行实时监测和分析,及时发现质量问题并采取措施进行调整,确保产品质量的稳定性和一致性。
为了确保自动化系统的稳定运行,还需要建立可靠的通信网络。
将各个生产设备、传感器和控制系统连接起来,实现数据的快速传输和共享。
高速、稳定的通信网络能够保证自动化系统的实时响应和协同工作,避免因数据延迟或丢失导致的生产故障。
人员培训也是实现生产线自动化不可或缺的环节。
操作人员需要掌握新的自动化设备和系统的操作技能,了解自动化生产的流程和特点。
维护人员则要具备对自动化设备进行故障诊断和维修的能力,确保设备的正常运行。
通过定期的培训和学习,提高员工的技术水平和综合素质,使其能够适应自动化生产的要求。
此外,数据的采集和分析在自动化过程中起着重要的作用。
通过对大量生产数据的采集和分析,可以发现生产过程中的潜在问题和优化空间。
利用数据分析的结果,可以对生产工艺进行改进,优化设备的运行参数,进一步提高生产效率和产品质量。
3I ndustry development行业发展钢铁行业智能制造的现状及发展途径商凯涛(天津荣程联合钢铁集团有限公司,天津 300352)摘 要:随着我国经济的高速发展,对钢铁的需求量持续增加,各种钢铁企业越来越多,对钢铁企业生产提出了更高的要求。
为了进一步提升钢铁企业制造效率和质量,越来越多的高科技融入到了钢铁企业发展过程中,智能制造技术就是其中重要的一个。
通过对智能制造技术的应用,进一步提升了钢铁企业生产效率,降低生产过程中对人的依赖程度,生产的智能化程度得到了有效的提升。
为此,笔者将要在本文中对钢铁企业智能制造的现状及发展途径进行探析,希望对促进我国钢铁企业的发展,可以起到有利的作用。
关键词:钢铁企业;智能制造;发展途径中图分类号:F426.31 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2020)20-0003-2收稿日期:2020-10作者简介:商凯涛,男,生于1987年,汉族,河北石家庄人,本科,中级工程师。
智能制造技术是时代发展的产物,其直接将制造技术与智能技术、互联网技术、云计算技术、5G 技术有效融合在了一起,可以直接贯穿到产品制造的整个过程中,是一种具有自感知、自学习、自决策、自执行的新型生产方式。
在当前钢铁企业发展的过程中,存在着产生过剩、结构失衡、能源环境压力巨大等问题,急需对钢铁行业进行转型升级。
钢铁行业目前正在面临着从高污染、高能耗到低排放、高质量的转型阶段,在这个阶段,智能制造模式发挥着非常重要的作用。
1 钢铁制造企业的智能制造现状到目前为止,钢铁企业的智能装备制造水平提升非常快速,各种企业的在智能制造环节中的力度不断增加,智能制造的成果不断显著。
已经有一些智能制造试点。
很多钢铁企业比较重视智能制造项目,在智能制造领域投入的力度越来越大,各种示范性工程逐步建立了起来。
根据相关数据显示,我国已经有7家企业总共9个智能制造试点,这些试点项目主要包括智能车间、智慧矿山、大规模定制点等项目。
钢铁企业如何实现信息化和数字化转型在当今竞争激烈的市场环境中,钢铁企业面临着诸多挑战,如原材料价格波动、市场需求变化、环保压力增大等。
为了应对这些挑战,实现可持续发展,信息化和数字化转型已成为钢铁企业的必然选择。
本文将探讨钢铁企业如何实现这一重要转型。
一、信息化和数字化转型的重要性1、提高生产效率通过信息化和数字化技术,钢铁企业能够实现生产过程的自动化控制和优化,减少人工干预,提高生产设备的运行效率,从而大幅提升生产产量和质量。
2、优化供应链管理实现信息化和数字化可以让钢铁企业更准确地预测市场需求,优化原材料采购、库存管理和产品配送,降低供应链成本,提高供应链的响应速度和灵活性。
3、提升决策科学性基于大数据分析和智能决策支持系统,企业管理层能够获取更全面、准确的信息,从而做出更科学、合理的决策,降低决策风险。
4、增强企业竞争力在数字化时代,率先完成信息化和数字化转型的钢铁企业能够更好地满足客户个性化需求,提供更优质的产品和服务,从而在市场竞争中脱颖而出。
二、钢铁企业信息化和数字化转型的现状与挑战1、现状部分大型钢铁企业已经在信息化和数字化方面取得了一定成果,例如建立了企业资源规划(ERP)系统、生产执行系统(MES)等。
但总体而言,仍有许多钢铁企业在信息化和数字化程度上相对滞后,存在信息孤岛、数据质量不高、系统集成度低等问题。
2、挑战(1)技术难题钢铁生产工艺复杂,涉及多个环节和设备,实现信息化和数字化需要解决大量的技术难题,如数据采集、传输、存储和分析等。
(2)资金投入信息化和数字化转型需要投入大量的资金用于硬件设备购置、软件系统开发、人员培训等,这对于一些资金紧张的企业来说是一个巨大的压力。
(3)人才短缺既懂钢铁生产工艺又懂信息技术的复合型人才相对匮乏,这在一定程度上制约了钢铁企业的信息化和数字化进程。
(4)组织变革阻力转型往往需要对企业的组织架构、业务流程进行重新梳理和优化,可能会触动部分部门和人员的利益,从而引发组织变革的阻力。
钢铁企业自动化现状日期:目录•钢铁企业自动化发展概述•钢铁企业自动化生产技术•钢铁企业自动化设备及系统•钢铁企业自动化生产存在的问题及解决方案•钢铁企业自动化生产案例分析钢铁企业自动化发展概述20世纪50年代至80年代初期,钢铁企业开始引入自动化技术,设备以单机自动化为主,生产过程尚未实现全面自动化。
钢铁企业自动化发展历程初始阶段20世纪80年代至90年代中期,随着计算机技术的进步,钢铁企业开始实现生产过程的自动化,设备之间逐渐实现联动和信息交互。
发展阶段20世纪90年代中期至今,钢铁企业进入全面自动化阶段,生产设备高度自动化,生产流程实现信息化和智能化。
提升阶段数据采集与监控钢铁企业已经实现了生产过程的全面数据采集和监控,通过数据分析和监控,能够及时发现生产过程中的问题和调整生产策略。
设备自动化钢铁企业生产设备已经实现了高度自动化,包括炼铁、炼钢、轧钢等环节,生产线上设备之间联动和信息交互已经实现全面自动化。
信息化管理钢铁企业已经实现了全面的信息化管理,包括生产管理、质量管理、销售管理、财务管理等环节,提高了企业的管理效率和决策能力。
钢铁企业自动化发展现状智能化制造未来钢铁企业将进一步实现智能化制造,通过人工智能、大数据、物联网等技术,实现生产过程的自适应、自决策、自优化,提高生产效率和产品质量。
绿色环保随着环保要求的提高,未来钢铁企业将更加注重环保和节能减排,通过自动化技术实现能源的节约和废弃物的减少,为可持续发展做出贡献。
钢铁企业自动化发展前景钢铁企业自动化生产技术自动化生产是指通过运用各种先进技术和设备,在生产过程中实现自动化控制、检测、调整和管理,以提高生产效率、降低成本、保证产品质量的一种现代化生产方式。
自动化生产的概念自动化生产是钢铁企业提高竞争力、实现可持续发展的重要手段。
它不仅可以提高生产效率、降低成本,还可以提高产品质量、减少环境污染,同时也能为企业带来更多的经济效益和社会效益。
我国冶金电气自动化技术发展趋势随着电子信息技术及智能控制技术的快速发展,近年来,冶金电气自动化技术取得了很大进步,推动了钢铁、冶金产业的发展,为实现冶金行业的现代化,发挥了有效的促进作用。
把握当前冶金电气自动化技术的发展形势,全面分析其发展现状,掌握其发展趋势,对于解决行业问题,推动我国冶金电气自动化技术的应用与发展,有着重要的现实意义。
1 我国冶金电气自动化技术的发展现状1.1 实现自动化生产随着我国冶金行业的发展,许多技术都被应用到了冶金生产的控制方面。
特别是采用PLC、DCS计算机控制,取代了传统的模拟控制,深受冶金企业的欢迎,目前已经得到普及。
近年发展起来的现场总线、工业以太网等技术,也逐步在冶金生产的自动化系统中应用,分布控制系统结构替代了集中控制,成为自动化发展的主流。
1.2 实现自动化监测自动化技术在生产监测方面也得以大量应用。
例如,闭环控制、安全职责等有关的流量、温度、压强等数据检测,用上了自动化仪表设施,保证了回路控制、安全生产、能源计量等方面的监测的准确和规范。
生产过程的各种预报、报警等,也都引入最新的监管、测量技术和设施,保证了管理、进程的需要。
1.3 进一步加快信息化进程电气自动化技术地引入,使得我国冶金行业的信息化程度得以增加。
随着管理能力地加强,信息化开始得到冶金企业的认可,企业信息化慢慢得以建立,很多企业还创建了企业信息网。
特别是国内的一些知名的钢铁企业,在运用信息技术提高产品质量、降低能耗、控制生产成本等方面,都取得了较大的成功和突破。
在生产控制方面,高性能控制器、集中管控智能仪表、模型技术得到了较为广泛的应用,增强了生产过程的可靠性、安全性、稳定性。
近些年,一些冶金企业慢慢认识到制造执行系统,建成了主要生产线的MES和产销一体化系统。
例如宝钢开发了数据挖掘系统,建立了智能质量设计知识库等,在信息化方面取得了显著的成果。
总之,电气自动化技术地引入,极大地推动了冶金行业的生产自动化进程,显著提升了我国的冶金电气自动化控制的水平,缩短了我国与发达国家冶金产业的差距,取得了显著的成效。
钢铁行业如何实现数字化和智能化转型在当今科技飞速发展的时代,数字化和智能化已成为各个行业转型升级的关键方向,钢铁行业也不例外。
钢铁作为重要的基础工业材料,其生产过程复杂且耗能巨大,面临着提高生产效率、降低成本、优化产品质量、减少环境污染等诸多挑战。
实现数字化和智能化转型,对于钢铁行业提升竞争力、实现可持续发展具有重要意义。
一、钢铁行业面临的现状与挑战当前,钢铁行业普遍存在着生产流程长、环节多、工艺复杂等特点,导致生产过程中的信息传递不及时、不准确,难以实现精细化管理。
同时,传统的生产设备和技术相对落后,能耗高、效率低,产品质量的稳定性也难以保证。
在市场需求方面,客户对钢铁产品的个性化、多样化需求日益增长,而传统的大规模生产模式难以快速响应市场变化。
此外,环保压力不断加大,钢铁企业需要采取更加有效的措施来降低污染物排放,实现绿色发展。
二、数字化和智能化转型的意义数字化和智能化转型能够为钢铁行业带来诸多好处。
首先,通过实时采集和分析生产数据,实现生产过程的可视化和透明化,有助于及时发现问题并采取措施,提高生产效率和产品质量。
其次,借助智能算法和模型,可以对生产流程进行优化,降低能耗和原材料消耗,从而降低生产成本。
再者,智能化的生产系统能够快速响应市场需求,实现定制化生产,提高客户满意度。
最后,通过数字化手段对环保设备进行监控和管理,有助于企业更好地履行环保责任,实现可持续发展。
三、实现数字化和智能化转型的关键技术1、工业物联网(IIoT)利用传感器、射频识别等技术,将生产设备、原材料、产品等连接起来,实现数据的实时采集和传输,为后续的分析和决策提供基础。
2、大数据分析对海量的生产数据进行挖掘和分析,发现潜在的规律和趋势,为生产优化、质量控制、设备维护等提供支持。
3、人工智能(AI)例如,利用机器学习算法进行预测性维护,提前发现设备故障隐患;通过深度学习模型优化生产工艺参数,提高产品质量。
4、智能制造系统包括自动化生产线、智能机器人、智能仓储等,实现生产过程的自动化和智能化。
PLC在钢铁冶金企业电气自动化控制中的应用1. 引言1.1 PLC技术在现代钢铁冶金企业中的重要性PLC技术可以提高生产效率。
通过PLC系统的应用,钢铁冶金企业可以实现生产过程中的自动化控制和调节,从而提高生产线的运行效率和生产能力。
PLC系统具有快速响应和精准控制的优势,可以及时调整生产参数,保证产品质量和生产效率。
PLC技术可以提升生产质量。
在钢铁冶金过程中,温度、压力等参数的控制对产品质量有着至关重要的影响。
通过PLC系统的监控和控制,可以实现对生产过程中各项参数的精准调节和控制,保证产品质量的稳定性和一致性。
PLC技术还可以提升生产安全性。
钢铁冶金企业的生产过程涉及到高温、高压等危险因素,一旦发生人为操作失误或事故,将会带来严重的安全风险。
通过PLC系统的自动化控制,可以减少人为操作对生产过程的干扰,降低事故发生的概率,提升生产安全性。
PLC技术在现代钢铁冶金企业中的重要性不言而喻。
其实际应用为钢铁行业的发展提供了技术支撑和保障,推动了钢铁生产的现代化和智能化进程。
在未来的发展中,随着PLC技术的不断创新和完善,其在钢铁冶金企业中的应用前景将会更加广阔且深远。
1.2 本文研究的目的和意义本文旨在从现有的理论与实践中,深入分析钢铁冶金企业电气自动化控制的现状,探讨PLC技术在该领域的应用情况,并结合具体的炼铁、轧钢等生产过程,探讨PLC在钢铁生产中的控制应用,以及故障诊断与维护方面的重要性。
通过对PLC技术在钢铁冶金企业中的应用进行深入研究,本文旨在为钢铁冶金企业提供更有效的自动化控制方案,提高生产效率和产品质量,同时也为推动钢铁工业的发展做出贡献。
希望通过本文的研究,能够进一步推动钢铁冶金企业向数字化、智能化发展,提升行业的整体竞争力。
2. 正文2.1 钢铁冶金企业电气自动化控制现状分析钢铁冶金企业作为重工业领域的主要代表之一,一直处于电气自动化控制技术的前沿。
在现代社会,钢铁冶金企业的生产规模越来越大,生产效率要求也越来越高,因此电气自动化控制技术在其中的应用也越发重要。
浅论钢铁企业智能化生产摘要:随着科技的不断发展,钢铁的生产可以在一定程度上实现智能化,本文就对当今的钢铁智能化生产进行了一定的分析,比如智能化生产中的控制技术、生产过程的检测传感技术等。
关键词:钢铁智能化控制系统中图分类号:tf7 文献标识码:a 文章编号:1672-3791(2012)08(c)-0086-01随着科技的不断发展,现如今很大一部分工业生产都离不开工业智能化系统技术。
现代化的工业生产一般是由两大部分组成的,一方面是高速、高效的智能化系统;另一方面便是人类自己,就其中的智能化系统而言,其不仅包括各种自动化调节系统、自动化处理、控制系统等,同时也包括了生产装置先进控制系统,企业的生产管理系统和售后服务系统等。
对于一个企业而言,如果能够比较好地利用工业智能化系统,便能够在一定程度上提高产品的产生率,同时也可以提高和保证产品的质量,提高经济效益。
1 钢铁工业智能化生产的现状随着我国对工业智能化的重视,现如今我国钢铁工业自动化已经有了一定的进步。
对于钢铁工业的各个工艺流程,包括炼铁、炼钢和轧钢等,都具有比较先进的单机智能化系统,同时也具有比较完善的管控一体化系统。
正是由于这些系统才可以使得钢铁进行智能化的生产模式。
需要注意的是我国的先进技术大部分是通过消化吸收国外的技术,我们将引进的技术用到实践中,然后不断的积累技术和经验,进而培养出专家和优秀人才。
2 智能化技术在钢铁生产中的应用在现代化的钢铁企业中,智能化系统一般指的是以微处理机为核心,将工控机、数据通讯、显示设备、检测仪表等技术有机的结合起来,同时采用组装的方式。
正是由于将多项先进技术有机的结合在了一起,才为生产综合一体化创造有力条件,提高了产品的自身精度、质量和可靠性。
智能化技术在钢铁生产中主要应用于以下方面。
2.1 智能化控制技术随着我国对钢铁需求量的不断增加,现如今的钢铁工业具有以下的几个特点,即大型化、高速化和连续化。
在钢铁的生产过程中,传统的控制技术往往不能很好的克服生产中的一些困难,因此我国引进了国外的一些智能控制技术,并加以吸收和消化。
钢铁产业的现状及未来五至十年发展前景钢铁产业是国民经济中的重要支柱之一,它不仅在各个领域中扮演着关键角色,也直接关系到国家的经济发展。
本文旨在探讨钢铁产业的现状以及未来五至十年的经济前景。
首先,让我们来看一下钢铁产业的现状。
当前,全球钢铁产业经历了一系列的挑战和变化。
因为过剩的产能,全球钢铁市场一直面临着竞争激烈的局面。
中国是世界上最大的钢铁生产国,但在近年来,由于国内经济增速放缓以及环保政策的推行,中国钢铁行业面临了严峻的问题。
许多钢铁企业不得不关闭或减少产能,以适应市场需求的变化。
然而,这也为行业带来了重组和转型的机会。
与此同时,全球对钢铁产品的需求仍然保持较大规模的增长。
钢铁广泛应用于建筑、交通、机械制造等领域,这些领域的发展将继续推动钢铁产业的增长。
尤其是在新兴市场和发展中国家,对基础设施建设和工业化的需求将进一步推动钢铁行业的发展。
然而,未来五至十年的钢铁产业将面临着许多挑战和机遇。
一方面,技术创新和自动化将给行业带来重大变革。
通过引入先进的生产工艺和设备,钢铁企业可以大幅提高生产效率和产品质量,从而提升竞争力。
另一方面,环保问题也将成为未来钢铁行业发展的重要考虑因素。
严格的环保标准将要求钢铁企业加大环境保护投入,改进生产工艺,以减少环境污染。
此外,全球贸易保护主义的抬头也对钢铁产业造成了影响。
一些国家对钢铁产品实施了限制性的贸易政策,这给出口导向型钢铁企业带来了巨大压力。
然而,随着全球贸易环境的变化,也会出现新的机遇。
钢铁企业可以通过寻找新的市场和合作伙伴,减少对单一市场的依赖,来应对贸易限制的挑战。
综上所述,钢铁产业的现状虽然面临一些挑战,但也孕育着巨大机遇。
通过技术创新、环保治理和市场多元化,钢铁企业可以在未来五至十年实现可持续发展。
同时,政府应该采取积极措施,为钢铁产业提供支持和引导,以确保其在国家经济发展中发挥更大的作用。
通过共同努力,我们有理由相信,钢铁产业将迎来更加光明的未来。
第1篇一、前言随着科技的飞速发展,自动化技术在各行各业的应用日益广泛。
在我国,自动化技术的发展更是取得了举世瞩目的成果。
为了更好地总结自动化技术在我国的发展历程、现状及未来趋势,特此撰写此报告。
一、自动化技术发展历程1. 起源阶段(20世纪50年代)20世纪50年代,自动化技术起源于美国,主要应用于汽车、钢铁等行业。
我国在这一时期开始关注自动化技术,并引进了一些国外先进设备。
2. 发展阶段(20世纪60年代-80年代)20世纪60年代,我国开始自主研发自动化设备,并在农业、轻工业等领域取得一定成果。
70年代,我国自动化技术进入快速发展阶段,特别是在数控机床、机器人等领域取得了重要突破。
3. 成熟阶段(20世纪90年代至今)20世纪90年代,我国自动化技术进入成熟阶段,形成了较为完善的产业链。
在制造业、交通运输、能源、环保等领域得到了广泛应用。
近年来,我国自动化技术不断向高端化、智能化方向发展。
二、自动化技术现状1. 制造业我国制造业自动化水平不断提高,数控机床、机器人、自动化生产线等装备广泛应用。
在汽车、电子、家电等行业,自动化生产线已成为主流生产方式。
2. 交通运输自动化技术在交通运输领域的应用日益广泛,如高速公路收费系统、地铁、无人驾驶等。
此外,无人机、无人船等新型交通工具也在快速发展。
3. 能源自动化技术在能源领域的应用主要包括电力、石油、天然气等。
在电力行业,自动化技术提高了发电、输电、配电、用电等环节的效率和安全性。
在石油、天然气行业,自动化技术提高了开采、加工、运输等环节的效率。
4. 环保自动化技术在环保领域的应用主要体现在污染治理、资源回收等方面。
如污水处理自动化、垃圾回收自动化等。
三、自动化技术发展趋势1. 高端化随着我国制造业的转型升级,高端自动化设备需求日益旺盛。
未来,我国自动化技术将向高端化方向发展,以满足高端制造业的需求。
2. 智能化人工智能、大数据等新兴技术与自动化技术的深度融合,将推动自动化设备向智能化方向发展。
2024年钢铁智能制造市场发展现状引言随着科技的进步和数字化转型的推动,智能制造正在成为全球制造业的重要发展方向。
钢铁行业作为重要的基础产业,其智能制造的发展对于提高企业效率、降低成本具有重要意义。
本文将对钢铁智能制造市场的发展现状进行探讨。
1. 钢铁智能制造的概念和特点钢铁智能制造是指利用先进的信息技术、自动化技术和智能化设备,实现钢铁生产过程中的数字化、网络化和智能化。
其特点包括:•数据驱动:通过实时数据采集和分析,实现生产过程的优化和调整。
•自动化控制:通过自动化设备和系统,实现生产过程的自动化控制和监控。
•智能决策:通过人工智能、大数据等技术,实现生产过程中的智能决策和优化。
2. 钢铁智能制造的应用领域钢铁智能制造的应用领域主要包括以下几个方面:2.1. 生产过程优化钢铁生产过程包括原料处理、炼铁过程、炼钢过程等多个环节。
利用智能制造技术,可以对生产过程进行实时监测和调整,提高生产效率和质量。
2.2. 能源管理钢铁生产过程消耗大量能源,智能制造可以实现能源消耗的监测和管理,通过优化能源利用,降低能源消耗和排放。
2.3. 质量控制智能制造可以实现对生产过程中各环节的质量控制和追溯,提高产品质量和安全性。
2.4. 工艺创新利用智能制造技术,可以进行工艺创新和优化,提高生产过程的灵活性和适应性。
3. 钢铁智能制造市场发展状况当前,全球钢铁智能制造市场呈现以下几个发展趋势:3.1. 技术创新与应用钢铁智能制造市场在技术创新和应用方面取得了显著进展。
包括人工智能、大数据、物联网等技术在钢铁生产中的应用,以及智能设备和系统的研发和推广应用。
3.2. 产业升级与转型钢铁智能制造市场推动了钢铁行业的产业升级和转型。
传统的钢铁企业积极引进智能设备和系统,优化生产过程,提高产能和效率。
3.3. 市场竞争与格局重塑钢铁智能制造市场的发展也带来了新的市场竞争和格局重塑。
一些新兴企业利用创新技术迅速崛起,传统钢铁企业面临着竞争压力和转型困境。
钢铁行业的人工智能趋势未来的发展和应用钢铁行业的人工智能趋势:未来的发展和应用人工智能(Artificial Intelligence,AI)作为一项前沿的技术,正在深刻地改变着各个行业。
钢铁行业作为重工业的代表之一,也不例外。
本文将探讨钢铁行业中人工智能的趋势、未来的发展和应用。
一、人工智能在钢铁行业的趋势1. 数据挖掘与分析钢铁行业生产过程中产生了大量的数据,包括生产流程数据、设备运行数据、原材料数据等。
通过数据挖掘和分析,人工智能可以帮助企业从这些海量数据中提取有价值的信息,并进行有效的决策支持。
数据挖掘技术可以提高生产效率和质量控制水平,进一步提升钢铁企业的竞争力。
2. 智能化制造钢铁行业的传统生产模式多以劳动密集型为主,人工智能的应用可以使生产更加自动化、智能化。
例如,通过在生产线上设置智能传感器,可以实时监测和控制生产过程中的关键参数,以降低人为错误和事故的发生概率。
智能化制造还可以通过配备机器人和自动化设备来实现生产线的柔性化和高效率。
3. 智能供应链管理钢铁行业的供应链管理非常复杂,涉及到原材料采购、生产调度、仓储物流等多个环节。
人工智能的应用可以有效地降低供应链管理的成本和风险,提高物流效率和资源利用率。
通过利用人工智能算法进行实时的需求预测和库存管理,钢铁企业可以实现精细化的供应链协同和资源调配。
二、人工智能在钢铁行业的发展1. 智能决策与优化随着人工智能技术的不断发展,钢铁企业可以利用机器学习和深度学习算法进行数据建模和预测分析,实现智能决策和优化。
通过将大数据、云计算和人工智能相结合,钢铁企业可以实现生产计划智能化、供应链优化和成本控制等方面的突破。
2. 智能维护与预测性维修钢铁行业的设备维护是保障生产稳定运行的重要环节。
人工智能可以通过对设备运行数据的分析,实现故障预测与预防,减少因突发故障造成的停产和损失。
通过建立设备维修的知识库和智能化的维修决策支持系统,钢铁企业可以提高设备的可靠性和维修效率。
全国重点钢铁企业自动化现状这次调查得要紧内容是重点钢铁企业要紧生产工序得自动化差不多状况.诸如20m2以上烧结机得烧结系统、300m3以上高炉得炼铁系统、30吨以上转炉和25吨以上电炉和连铸得炼钢系统、管带线热冷轧得轧钢系统,以及涂镀及其他深加工系统得配置和应用情况,对上述这些系统中得基础自动化、生产过程操纵系统、车间治理或生产制造执行系统中应用得可编程操纵器、集散操纵系统、工控机、计算机等得数量,以及数学模型得数量做了统计.同时还调查了各生产装备得自动化水平、要紧计算机和操纵设备得型号.调查得范围包括65家钢产量在百万吨以上得重点钢铁企业,这些企业得自动化程度和水平差不多上能够代表全国钢铁行业得自动化得现状.最后,分不对65家重点钢铁企业和其中宝钢、鞍钢、首钢、武钢、马钢、攀钢、本钢、唐钢、包钢、太钢、邯钢和济钢12大钢自动化现状进行了汇总对比,分析了烧结系统已配置有基础自动化、过程自动化和生产制造执行系统得烧结机得台车面积占所有企业台车面积总和得比重;炼铁系统已配置有基础自动化、过程自动化和生产制造执行系统得高炉容量分不占所有企业高炉总容量得比重;炼钢、连铸、轧钢系统已配置有基础自动化、过程自动化和生产制造执行系统得装备或生产线得生产能力分不占所有企业生产能力总和得比重.在分析过程中,采纳得是最简单得认可方法,即只要配置了一台自动化操纵装置或操纵系统,就认可该装备或系统初步具备了自动化得生产能力,对其自动化所应用得具体功能内容及其发挥得作用未做进一步调查.wwwM通过如此初步得统计,计算出各要紧生产装备或工序采纳自动化技术设备得比重,从而分析得出自动化得程度.从调查结果看,钢铁行业自动化技术通过多年得研究和进展,水平得到显著提高,有得差不多领先国内,有得差不多达到了国际先进水平,专门是有得差不多具有了自主知识产权并形成了产品在行业内推广应用,这些技术成果获得了国家级、省部级得大奖.之因此有如此得结果,一是在经济全球化、市场国际化得大环境下,企业认识到自动化技术在企业进展中得重要作用,不采纳新技术搞自动化,就难于提高生产效率和产品质量,就难于在激烈得国际国内得市场竞争中占有一席之地;二是企业看到了自动化所产生得实实在在得效果,为企业带来得巨大效益;三是企业在基建和技改项目上重视上自动化项目,肯于投资.进入20世纪90年代,在信息技术和操纵技术得迅猛进展和广泛应用得推动下,钢铁工业向高精度、连续化、自动化、高效化快速进展,使钢铁生产工艺、产品和技术装备呈现出如下特点:1流程短、投资少、能耗低、效益高、习惯性强和环境污染少得新技术、新工艺被不断应用;2提高产品得外形尺寸精度、改进表面形貌和改善内部质量得技术受到重视;3生产技术装备向大型化、现代化、连续化迈进.信息技术、操纵技术使检测和执行设备取代了传统得人工操作,工艺参数得检测方法和检测仪表得到了高速进展;在现代钢铁生产过程操纵中,计算机技术得应用已深入各个领域,传统得计电仪功能划分不再明显;仿真技术在钢铁工业中日益广泛应用,不仅用于操纵系统得培训和新工艺、新操纵方法得研究,而且易于模拟生产设备调试,指导生产和参与生产;人工智能技术差不多广泛应用,包括模糊操纵、专家系统和神经元网络在各个工序得应用已取得可喜成果和经济效益;可视化技术和监控系统为无人化工厂提供了条件:从现场总线到车间网、工厂网、企业网得综合网络系统构成了企业得信息高速公路.依照有关资料,“七五”末,大中型设备实现自动化得比重约为总生产能力得30%,其中过程自动化为133%,基础自动化为167%.按炼铁、炼钢和轧钢三项要紧工艺设备统计,装备了基础自动化设备和其他自动化检测装置得大中型高炉,占炼铁总能力得41%.配备了过程计算机得大型转炉占炼钢总能力得163%,而实现基础自动化得大中型转炉占炼钢总能力得79%,大型主力轧机实现了过程自动化得占全国成品材轧制能力得17%.上述配备了过程计算机生产设备是技术发达国家20世纪70—80年代初得水平.“八五’期间,新建和改扩建得冶金大型工艺设备都已程度不同得装备了过程计算机系统,各要紧工序普遍提高了自动化得水平.如:炼铁工序中,装备了过程计算机得大型高炉生产能力占炼铁总能力得比重达到19%;炼钢工序中,实现了过程自动化得炼钢能力占总能力得比重达到37%;连铸自动化得比重也有了显著提高;全国成品材轧制能力中过程自动化得比重达到20%.通过2003年得调查了解到,钢铁企业在“十五”期间内新上或改造得自动化工程中,基础自动化级差不多普及.在重要得生产工艺过程得操纵自动化系统得到了企业领导决策层得高度重视,在新建和技术改造项目建设得同时,加大投资力度,采纳配套引进国外技术和装备或选择与国内科研部门联合技术攻关相结合得道路,大大提高了生产过程得操纵能力,提高了过程操纵自动化得水平.第三级得生产制造执行系统,作为近年国内外重要得生产治理操纵技术以其所产生得关键作用,差不多被许多企业所同意.在一些新建得生产流程线上,积极与国内外合作伙伴共同研发或购买软件平台,加速建设.这一级系统得陆续投产运行,将会对钢铁企业产销一体、管控衔接、信息畅通得信息化起到至关重要得作用.新建设得自动化系统,瞄准了国内外先进技术,力争达到国际先进水平.下面,我们对截止到2003年6月,钢铁企业在要紧生产工序中得基础自动化、生产过程自动化、车间治理或生产制造执行系统得应用现状、钢铁企业自动化得进展程度和水平分不予以分析和对比.1基础自动化差不多普及在钢铁企业得烧结、炼铁、炼钢、连铸、轧钢等要紧生产工序和流程中差不多上普及了基础自动化.基础自动化(一般称为设备操纵级)是生产过程自动化中最底层、最基础得部分,由各种电子、液压、气动操纵装置组成,承担各种生产工艺参数得计量检测和设备操纵.基础自动化级普遍采纳各种可编程操纵器(plc)、集散操纵系统(dcs)和成套工业操纵机.它们对设备级得操纵发挥重要作用.目前得应用差不多上能够达到94%以上.生产工艺操纵愈复杂,基础自动化得程度就愈高,高炉系统甚至接近100%,连铸、轧钢达到99%.我国重点钢铁企业共应用plc约7226台套,dcs约1280台套,工业操纵机约4791台套.见图1.2生产过程操纵自动化有了提高过程计算操纵系统即生产过程自动化是提高产品质量、保证生产过程优化操纵得重要得环节,—般由过程操纵计算机系统完成,包括生产过程操纵系统、工艺操纵数学模型和人工智能等技术得应用.近年来,生产过程操纵自动化有了一定得进展,较“七五”、“八五”期间有非常大增加,见图2.大量数学模型和人工智能技术,如模糊操纵、专家系统和神经元网络等在这一级广泛应用.高炉炉况预报模型、软熔带推断模型、炉料下落仿真模型、冷轧设定模型等等,还有高炉冶炼专家系统、基于模糊操纵得电弧炉电极提升系统、采纳神经元网络得连铸漏钢预报系统、均热炉模糊操纵系统、钢板冷却智能化操纵系统等在各个工序得应用,差不多取得重大成果和经济效益,目前正在向多种技术得混合系统进展.由于引进或改造了一批能够生产高附加值产品得冷热轧系统及配套得自动化操纵系统,使得轧钢系统得过程操纵自动化程度提高幅度最大.见图3.在生产操纵自动化级中,配置得生产过程操纵计算机系统以小型机为主,共2108台套,应用得操纵优化数学模型和人工智能软件系统共1066个.由于受优化数学模型得开发及引进得模型得消化汲取滞后得制约,生产过程自动化仍有较大得进展空间.在“十五”期间乃至今后一些年里,在新建和改造得大中型设备上应配置过程操纵计算机系统.3车间治理级或生产制造执行系统受到关注车间治理级或生产制造执行系统(ues)近年来得到钢铁企业得普遍关注,差不多有部分企业在新建或改造生产线得同时,引进国内外先进技术开发生产制造执行系统,这些系统在一两年内将陆续投入运行.生产制造执行系统要紧由区域治理计算机系统完成在线作业打算和生产调度治理、质量跟踪操纵等许多功能.这一级系统在企业信息化架构中得位置和重要作用是不可或缺得,只有实现它们,才能使操纵系统和治理信息系统实现无缝对接和系统集成,生产实际数据和生产指令才能顺畅得上传和下达,实现信息不落地传输.为了实现企业信息化,今后应进一步认识它得重要性并努力进展之.依照图4我们能够看出,这一级得应用才刚刚起步,应用得水平还较低,许多地点仅仅是在车间或厂内建设了计算机局域网络和少量得生产报表处理,大量得生产实际数据通过人工输入.车间治理或生产制造执行系统应用得计算机共1502台套.4要紧生产工序自动化现状我们还能够通过以下各图表显示每个生产工序中各级自动化得现状以及对比状况.(1)烧结系统自动化烧结系统自动化包括对烧结得原料储存、配料,混合烧结和冷却等几个部分得计量检测、自动操纵和治理.从图表中看出,在重点钢铁企业烧结系统中,20m2以上得烧结机得台车总面积总计约15637平方米,差不多配置有基础自动化系统得台车面积达到94%以上,过程操纵自动化居中,车间治理级或生产制造执行系统特别低.表1 重点企业与12大钢在烧结系统中各级自动化所占得比重总台车面积基础自动化级(l1)过程自动化级(l2)车间治理级或制造执行系统(l3)(m2)台车面积比重台车面积比重台车面积比重重点钢铁企业156371476894.44%693344.33%2991.91%其中12大钢9410876593.15%447247.52%(2)炼铁系统自动化炼铁系统自动化是指在高炉本体、热风炉等要紧工艺部位得自动化操纵系统.炼铁系统自动化要紧是改善操作、稳定炉况、提高质量、增加产量、落氏能耗、延长炉体寿命.在高炉炼铁系统中,重点钢铁企业300m3以上得高炉总容积为159228立方米,同时全部配置了基础自动化系统,自动化得比重达到100%.过程操纵系统得自动化比重差不多超过50%以上,部分高炉上配置了国内外先进得高炉冶炼专家系统等.表2 重点企业与12大钢在炼铁系统中各级自动化所占得比重总容积(m3) 基础自动化级)(l1) 过程自动化级(l2) 车间治理或生产制造执行系统(l3)容积比重容积比重容积比重重点钢铁企业159228 159228 10000% 85413 5364% 5000 314%其中12大钢88960 88960 10000% 54787 6159% 4100 416%(3)炼钢系统自动化炼钢系统得自动化能够改善操作、延长炉龄,是提高钢产量、保证钢水质量、缩短冶炼时刻、落低能源消耗、提高一次拉碳命中率得重要手段.炼钢自动化包括转炉自动化和电炉自动化.表3 重点企业与12大钢在炼钢系统转炉中各级自动化所占得比重转炉总生产能力基础自动化级(l1) 过程自动化级(l2) 车间治理级或生产制造执行系统(l3)(万吨/年) 年生产能力比重年生产能力比重年生产能力比重重点钢铁企业12576 12011 9551% 6964 5537% 3200 2545%其中12大钢6300 6300 10000% 4425 7024% 2730 4333%表4 重点企业与12大钢在炼钢系统电炉中各级自动化所占得比重电炉总生产能力基础自动化级(l1) 过程自动化级(l2) 车间治理级或生产制造执行系统(l3) (万吨/年) 年生产能力比重年生产能力比重年生产能力比重重点钢铁企业2586 2506 9691% 1257 4861% 510 1972%其中12大钢821 781 95.13.%246 2996% 100 1218%(4)连铸系统自动化连铸自动化系统能够改善铸坯质量、提高产量、增加金属收得率和提高连铸比,应用人工智能操纵得方法,加强对连铸质量得预报和操纵.在连铸系统中,重点钢铁企业得连铸机总得年生产能力为13195万吨,而差不多配置有基础自动化设备得生产能力达13117万吨,所占得比重是9941%.以此类推,过程操纵自动化是5431%,生产制造执行系统为1537%.表5 重点企业与12大钢在连铸系统中各级自动化所占得比重总生产能力基础自动化级(l1) 过程自动化级(l2) 车间治理级或生产制造执行系统(l3)连铸(万吨/年) 年生产能力比重年生产能力比重年生产能力比重重点钢铁企业13195 13117 9941% 7166 5431% 2028 1537%其中12大钢5693 5693 10000% 3050 5357% 1153 2025%(5)轧钢系统自动化随着轧钢生产向大型化、高速化、周密化、连续化方向进展,轧钢生产对自动化装备得要求比其他生产工序高,自动化系统和自动化装备得水平对最终产品得质量妨碍也最大.因此,轧钢系统中采纳得自动化设备和系统比较多,各级自动化操纵程度也比较高,是现代钢铁工业自动化技术应用最集中得地点.其中12家大型钢铁企业更加重视轧钢生产工序中自动化技术得应用,相关数据普遍高于重点企业得平均数.由于自动化操纵技术得进展,薄板坯连铸连轧计算机操纵系统得操纵范围扩大,产品厚度越来越薄,对板形操纵、自由轧制以及层流冷却等特别要求,加强第三级生产操纵级以协调炼钢、连铸和热轧得生产,保证100%得板坯热装热送.提高了产品得外形尺寸精度和改进表面形貌,以及改善了板带内部质量.在热冷轧宽带钢得轧制工艺、轧机形式和操纵技术等方面也采纳了一系列新技术、新工艺和新设备,生产率大大提高.表6 重点企业与12大钢在轧钢系统中各级自动化所占得比重管、线、带总生产能力(万吨/年) 基础自动化级(l1) 过程自动化级(l2) 车间治理或生产制造执行系统(l3)年生产能力比重年生产能力比重年生产能力比重重点钢铁企业16389 16336 9967% 11273 6876% 5731 3497%其中12大钢8918 8918 10000% 6832 7661% 4622 5183%基于钢铁工业自动化在企业信息化中得重要地位和作用,为了使各级系统得指令或数据能够顺畅地传递,达到各级系统得无缝对接,形成一个整体,发挥最大得综合效益.因此,在各级自动化系统得设计和实施过程中,要充分考虑与上下级系统得信息传递接口.例如在本级系统得建设中,尽可能收集并保存今后上级系统所需要得各种现场生产过程信息,待条件成熟建设上级系统时,就能够顺利地将这些信息传递上去.钢铁企业自动化得专业职能治理通过调查,在各重点钢铁企业内都设有自动化专业技术治理部门和实施队伍.尽管每个企业得机构设置不同,有得在自动化部(所)、有得在计控部、技术中心,还有得在设备部门,但它们对自动化项目得建设治理和自动化技术得推广应用发挥了重要得作用.现在在钢铁行业信息化得进程中,差不多涌现出一批既明白自动化技术、又明白治理和生产工艺流程得信息化复合型人才进入企业得决策层.随着企业信息化建设得深入和自动化信息化技术得进展,企业要全面健康、协调、可持续得进展,就要加快推广应用国内外先进、适用得冶金自动化技术和信息技术,走新型工业化道路.在今后若干年里,随着企业得工艺流程操纵、装备得不断更新改造,以及提高产品质量和生产精细治理得需要,钢铁企业必将投入建设更多得信息化、自动化应用项目.在信息化得大潮中,广阔自动化专业职能治理部门和自动化工程技术人员艰难努力、坚持技术不断创新,肩负着光荣而艰巨得信息化建设得重要任务.综上所述,普及基础自动化,大力进展生产过程自动化,重视生产操纵系统/生产制造执行系统得建设,加快企业治理信息化得建设进程,早日实现我国钢铁行业企业信息化、管控一体化得目标仍是“十五”期间乃至以后若干年内得重要目标和艰巨任务.参考资料:1《钢铁工业自动化功能规范》,冶金工业部科学技术司,1993年7月出版.2《钢铁企业信息化知识读本》,漆永新、王巍巍主编,2001年12月出版.。
全国重点钢铁企业自动化现状(1)这次调查的主要内容是重点钢铁企业主要生产工序的自动化基本状况。
诸如20m2以上烧结机的烧结系统、300m3以上高炉的炼铁系统、30吨以上转炉和25吨以上电炉和连铸的炼钢系统、管带线热冷轧的轧钢系统,以及涂镀及其他深加工系统的配置和应用情况,对上述这些系统中的基础自动化、生产过程控制系统、车间管理或生产制造执行系统中应用的可编程控制器、集散控制系统、工控机、计算机等的数量,以及数学模型的数量做了统计。
同时还调查了各生产装备的自动化水平、主要计算机和控制设备的型号。
调查的范围包括65家钢产量在百万吨以上的重点钢铁企业,这些企业的自动化程度和水平基本上能够代表全国钢铁行业的自动化的现状。
最后,分别对65家重点钢铁企业和其中宝钢、鞍钢、首钢、武钢、马钢、攀钢、本钢、唐钢、包钢、太钢、邯钢和济钢12大钢自动化现状进行了汇总对比,分析了烧结系统已配置有基础自动化、过程自动化和生产制造执行系统的烧结机的台车面积占所有企业台车面积总和的比重;炼铁系统已配置有基础自动化、过程自动化和生产制造执行系统的高炉容量分别占所有企业高炉总容量的比重;炼钢、连铸、轧钢系统已配置有基础自动化、过程自动化和生产制造执行系统的装备或生产线的生产能力分别占所有企业生产能力总和的比重。
在分析过程中,采用的是最简单的认可方法,即只要配置了一台自动化控制装置或控制系统,就认可该装备或系统初步具备了自动化的生产能力,对其自动化所应用的具体功能内容及其发挥的作用未做进一步调查。
通过这样初步的统计,计算出各主要生产装备或工序采用自动化技术设备的比重,从而分析得出自动化的程度。
从调查结果看,钢铁行业自动化技术经过多年的研究和发展,水平得到显著提高,有的已经领先国内,有的已经达到了国际先进水平,特别是有的已经具有了自主知识产权并形成了产品在行业内推广应用,这些技术成果获得了国家级、省部级的大奖。
之所以有这样的结果,一是在经济全球化、市场国际化的大环境下,企业认识到自动化技术在企业发展中的重要作用,不采用新技术搞自动化,就难于提高生产效率和产品质量,就难于在激烈的国际国内的市场竞争中占有一席之地;二是企业看到了自动化所产生的实实在在的效果,为企业带来的巨大效益;三是企业在基建和技改项目上重视上自动化项目,肯于投资。
进入20世纪90年代,在信息技术和控制技术的迅猛发展和广泛应用的推动下,钢铁工业向高精度、连续化、自动化、高效化快速发展,使钢铁生产工艺、产品和技术装备呈现出如下特点:1.流程短、投资少、能耗低、效益高、适应性强和环境污染少的新技术、新工艺被不断应用;2.提高产品的外形尺寸精度、改进表面形貌和改善内部质量的技术受到重视;3.生产技术装备向大型化、现代化、连续化迈进。
信息技术、控制技术使检测和执行设备取代了传统的人工操作,工艺参数的检测方法和检测仪表得到了高速发展;在现代钢铁生产过程控制中,计算机技术的应用已深入各个领域,传统的计电仪功能划分不再明显;仿真技术在钢铁工业中日益广泛应用,不仅用于控制系统的培训和新工艺、新控制方法的研究,而且易于模拟生产设备调试,指导生产和参与生产;人工智能技术已经广泛应用,包括模糊控制、专家系统和神经元网络在各个工序的应用已取得可喜成果和经济效益;可视化技术和监控系统为无人化工厂提供了条件:从现场总线到车间网、工厂网、企业网的综合网络系统构成了企业的信息高速公路。
根据有关资料,“七五”末,大中型设备实现自动化的比重约为总生产能力的30%,其中过程自动化为%,基础自动化为%。
按炼铁、炼钢和轧钢三项主要工艺设备统计,装备了基础自动化设备和其他自动化检测装置的大中型高炉,占炼铁总能力的41%。
配备了过程计算机的大型转炉占炼钢总能力的%,而实现基础自动化的大中型转炉占炼钢总能力的%,大型主力轧机实现了过程自动化的占全国成品材轧制能力的17%。
上述配备了过程计算机生产设备是技术发达国家20世纪70—80年代初的水平。
“八五’期间,新建和改扩建的冶金大型工艺设备都已程度不同的装备了过程计算机系统,各主要工序普遍提高了自动化的水平。
如:炼铁工序中,装备了过程计算机的大型高炉生产能力占炼铁总能力的比重达到19%;炼钢工序中,实现了过程自动化的炼钢能力占总能力的比重达到37%;连铸自动化的比重也有了显著提高;全国成品材轧制能力中过程自动化的比重达到20%。
通过20XX年的调查了解到,钢铁企业在“十五”期间内新上或改造的自动化工程中,基础自动化级已经普及。
在重要的生产工艺过程的控制自动化系统得到了企业领导决策层的高度重视,在新建和技术改造项目建设的同时,加大投资力度,采用配套引进国外技术和装备或选择与国内科研部门联合技术攻关相结合的道路,大大提高了生产过程的控制能力,提高了过程控制自动化的水平。
第三级的生产制造执行系统,作为近年国内外重要的生产管理控制技术以其所产生的关键作用,已经被许多企业所接受。
在一些新建的生产流程线上,积极与国内外合作伙伴共同研发或购买软件平台,加速建设。
这一级系统的陆续投产运行,将会对钢铁企业产销一体、管控衔接、信息畅通的信息化起到至关重要的作用。
新建设的自动化系统,瞄准了国内外先进技术,力争达到国际先进水平。
下面,我们对截止到20XX年6月,钢铁企业在主要生产工序中的基础自动化、生产过程自动化、车间管理或生产制造执行系统的应用现状、钢铁企业自动化的发展程度和水平分别予以分析和对比。
1.基础自动化已经普及在钢铁企业的烧结、炼铁、炼钢、连铸、轧钢等主要生产工序和流程中基本上普及了基础自动化。
基础自动化是生产过程自动化中最底层、最基础的部分,由各种电子、液压、气动控制装置组成,承担各种生产工艺参数的计量检测和设备控制。
基础自动化级普遍采用各种可编程控制器、集散控制系统和成套工业控制机。
它们对设备级的控制发挥重要作用。
目前的应用基本上可以达到94%以上。
生产工艺控制愈复杂,基础自动化的程度就愈高,高炉系统甚至接近100%,连铸、轧钢达到99%。
我国重点钢铁企业共应用PLC约7226台套,DCS约1280台套,工业控制机约4791台套。
见图1。
2.生产过程控制自动化有了提高过程计算控制系统即生产过程自动化是提高产品质量、保证生产过程优化控制的重要的环节,—般由过程控制计算机系统完成,包括生产过程控制系统、工艺控制数学模型和人工智能等技术的应用。
近年来,生产过程控制自动化有了一定的发展,较“七五”、“八五”期间有很大增加,见图2。
大量数学模型和人工智能技术,如模糊控制、专家系统和神经元网络等在这一级广泛应用。
高炉炉况预报模型、软熔带推断模型、炉料下降仿真模型、冷轧设定模型等等,还有高炉冶炼专家系统、基于模糊控制的电弧炉电极提升系统、采用神经元网络的连铸漏钢预报系统、均热炉模糊控制系统、钢板冷却智能化控制系统等在各个工序的应用,已经取得重大成果和经济效益,目前正在向多种技术的混合系统发展。
由于引进或改造了一批能够生产高附加值产品的冷热轧系统及配套的自动化控制系统,使得轧钢系统的过程控制自动化程度提高幅度最大。
见图3。
在生产控制自动化级中,配置的生产过程控制计算机系统以小型机为主,共2108台套,应用的控制优化数学模型和人工智能软件系统共1066个。
由于受优化数学模型的开发及引进的模型的消化吸收滞后的制约,生产过程自动化仍有较大的发展空间。
在“十五”期间乃至今后一些年里,在新建和改造的大中型设备上应配置过程控制计算机系统。
3.车间管理级或生产制造执行系统受到关注车间管理级或生产制造执行系统近年来得到钢铁企业的普遍关注,已经有部分企业在新建或改造生产线的同时,引进国内外先进技术开发生产制造执行系统,这些系统在一两年内将陆续投入运行。
生产制造执行系统主要由区域管理计算机系统完成在线作业计划和生产调度管理、质量跟踪控制等许多功能。
这一级系统在企业信息化架构中的位置和重要作用是不可或缺的,只有实现它们,才能使控制系统和管理信息系统实现无缝对接和系统集成,生产实际数据和生产指令才能顺畅的上传和下达,实现信息不落地传输。
为了实现企业信息化,今后应进一步认识它的重要性并努力发展之。
根据图4我们可以看出,这一级的应用才刚刚起步,应用的水平还较低,许多地方仅仅是在车间或厂内建设了计算机局域网络和少量的生产报表处理,大量的生产实际数据通过人工输入。
车间管理或生产制造执行系统应用的计算机共1502台套。
4.主要生产工序自动化现状我们还可以通过以下各图表显示每个生产工序中各级自动化的现状以及对比状况。
烧结系统自动化烧结系统自动化包括对烧结的原料储存、配料,混合烧结和冷却等几个部分的计量检测、自动控制和管理。
从图表中看出,在重点钢铁企业烧结系统中,20M2以上的烧结机的台车总面积总计约15637平方米,已经配置有基础自动化系统的台车面积达到94%以上,过程控制自动化居中,车间管理级或生产制造执行系统非常低。
表1 重点企业与12大钢在烧结系统中各级自动化所占的比重总台车面积基础自动化级过程自动化级车间管理级或制造执行系统台车面积比重台车面积比重台车面积比重重点钢铁企业156371476894.44%693344.33%2991.91%其中12大钢9410876593.15%447247.52%炼铁系统自动化炼铁系统自动化是指在高炉本体、热风炉等主要工艺部位的自动化控制系统。
炼铁系统自动化主要是改善操作、稳定炉况、提高质量、增加产量、降氏能耗、延长炉体寿命。
在高炉炼铁系统中,重点钢铁企业300m3以上的高炉总容积为159228立方米,并且全部配置了基础自动化系统,自动化的比重达到100%。
过程控制系统的自动化比重已经超过50%以上,部分高炉上配置了国内外先进的高炉冶炼专家系统等。
表2 重点企业与12大钢在炼铁系统中各级自动化所占的比重总容积基础自动化级) 过程自动化级车间管理或生产制造执行系统容积比重容积比重容积比重重点钢铁企业 159228 159228 % 85413 % 5000 %其中12大钢 88960 88960 % 54787 % 4100 %炼钢系统自动化炼钢系统的自动化可以改善操作、延长炉龄,是提高钢产量、保证钢水质量、缩短冶炼时间、降低能源消耗、提高一次拉碳命中率的重要手段。
炼钢自动化包括转炉自动化和电炉自动化。
表3 重点企业与12大钢在炼钢系统转炉中各级自动化所占的比重转炉总生产能力基础自动化级过程自动化级车间管理级或生产制造执行系统年生产能力比重年生产能力比重年生产能力比重重点钢铁企业 12576 120XX % 6964 % 3200 %其中12大钢 6300 6300 % 4425 % 2730 %表4 重点企业与12大钢在炼钢系统电炉中各级自动化所占的比重电炉总生产能力基础自动化级过程自动化级车间管理级或生产制造执行系统年生产能力比重年生产能力比重年生产能力比重重点钢铁企业 2586 2506 % 1257 % 510 %其中12大钢 821 781 95.13.% 246 % 100 %连铸系统自动化连铸自动化系统能够改善铸坯质量、提高产量、增加金属收得率和提高连铸比,应用人工智能控制的方法,加强对连铸质量的预报和控制。