冶金自動化發(fā)展的策略與思考(參考版)
2025-07-02 00:49本頁面
【正文】 我們在過程控制數(shù)學(xué)模型的研發(fā)與應(yīng)用上，實現(xiàn)重點突破，開發(fā)出有中國特色的數(shù)學(xué)模型產(chǎn)品與技術(shù)，走出一條“研制一批，儲備一批，生產(chǎn)一批”以科研促生產(chǎn)、以生產(chǎn)出產(chǎn)品、以產(chǎn)品保應(yīng)用的新的可持續(xù)發(fā)展之路來。所以，一些搞的比較好的冶金企業(yè)與相關(guān)的科研院所應(yīng)當(dāng)組成戰(zhàn)略聯(lián)盟，聯(lián)合攻關(guān)、搞出具有中國特色的數(shù)學(xué)模型的源代碼。 加強數(shù)學(xué)模型研發(fā)與應(yīng)用的組織工作所以我們要用“愚公移山”的精神，不斷解決新出現(xiàn)的短板問題。比如數(shù)學(xué)模型的計算精度為1%，而執(zhí)行機(jī)構(gòu)的精度為5%，那么整體的精度則就為5%。 數(shù)學(xué)模型和與之相配套的產(chǎn)品與技術(shù)，構(gòu)成了一個系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)鏈，或稱之為一個完整的產(chǎn)業(yè)群。 同時建設(shè)好兩個平臺，一個是使用平臺，在這個平臺上保證滿足用戶的各種需求，一個是開發(fā)平臺，將所有的模型開發(fā)都置于這個平臺管理之中。 以數(shù)學(xué)模型開發(fā)平臺為原創(chuàng)型技術(shù)開發(fā)的突破口，對現(xiàn)有的二級數(shù)學(xué)模型的開發(fā)模式進(jìn)行新的變革與調(diào)整，將現(xiàn)有的手工開發(fā)模式，改造成自動化工廠式開發(fā)生產(chǎn)。 特別是和兄弟企業(yè)的合作交流，和科研院所的合作交流，效果會更明顯。 （4）積極開展對外合作。所以，在數(shù)學(xué)模型應(yīng)用過程中，要允許失敗，不要怕失敗，解除束縛科技人員發(fā)展的條件限制，才能激發(fā)科技人員更大的工作熱情。 （3）不要怕失敗。 （2）選準(zhǔn)數(shù)學(xué)模型應(yīng)用的切入點，萬事開頭難，也最招人矚目，所以，根據(jù)本單位的實際情況，選準(zhǔn)自己模型應(yīng)用的切入點，至關(guān)重要。 （1）打破數(shù)學(xué)模型的神秘感。 我國冶金行業(yè)數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用還不算十分廣泛，在軋鋼方面應(yīng)用的較好，但其他工藝環(huán)節(jié)相對薄弱，所以，要充分利用現(xiàn)有的自動化資源，做好數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用工作。 從現(xiàn)在起，形成社會的關(guān)注，這對數(shù)學(xué)模型的未來發(fā)展，是會起到一定的積極作用的。 過程控制數(shù)學(xué)模型的未來發(fā)展系統(tǒng)穩(wěn)定運行率超過99?8%，鋼水終點溫度和成分預(yù)報命中率雙雙達(dá)到90%以上。特別是對鋼水、爐渣和合金為研究體系，利用機(jī)理模型分析影響鋼水溫度的主要因素，在此基礎(chǔ)上，通過數(shù)據(jù)挖掘，基于熱平衡理論建立溫度預(yù)報模型，利用質(zhì)量守恒定律和線性規(guī)劃方法，建立成分預(yù)報模型和控制模型，充分利用轉(zhuǎn)爐、LF爐冶煉工藝操作的經(jīng)驗，優(yōu)化工藝參數(shù)，提高鋼水溫度和成分預(yù)報的準(zhǔn)確性。 這套系統(tǒng)是以動靜態(tài)冶煉模型為核心，以冶煉全過程（包括精煉）科學(xué)管理為基礎(chǔ)，以數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)為支撐的現(xiàn)代化轉(zhuǎn)爐冶煉全過程的自動控制技術(shù)。 首鋼高品質(zhì)鋼一體化冶煉智能化集成系統(tǒng)是首鋼自動化信息技術(shù)公司經(jīng)過多年研究，全部自行設(shè)計，自主開發(fā)完成的具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的轉(zhuǎn)爐煉鋼冶煉自動化模型軟件。 使用效果良好，達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。 首鋼燒結(jié)智能化控制系統(tǒng) 經(jīng)過兩年的探索、開發(fā)與實踐，首鋼高爐專家系統(tǒng)終于研制成功并應(yīng)用于高爐生產(chǎn)領(lǐng)域，在原料多變的狀態(tài)下，通過對異常爐況判斷和原料質(zhì)量模塊的開發(fā)應(yīng)用，預(yù)報命中率又得到了進(jìn)一步提升。 高爐專家系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖通過有限差分和遺傳算法來構(gòu)建爐缸侵蝕模型，通過運動軌道方程，應(yīng)用土坡塌陷及堆積原理來構(gòu)建爐料分布模型，并采用三段法來分析爐內(nèi)徑向負(fù)荷分布，最終通過模型的協(xié)同來綜合治理高爐，以達(dá)到高爐順行的目的。 通過人工智能領(lǐng)域的專家系統(tǒng)技術(shù)、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)算法、遺傳算法等新興學(xué)科技術(shù)，將高爐專家知識和經(jīng)驗進(jìn)行量化，用智能推理技術(shù)將量化結(jié)果進(jìn)行綜合分析來預(yù)報和處理爐況，尤其對異常爐況的征兆進(jìn)行詳細(xì)的分析和預(yù)報，并提出相應(yīng)的處理措施。而首鋼就是在總結(jié)了國內(nèi)外高爐專家系統(tǒng)研究與應(yīng)用的成功經(jīng)驗與失敗的教訓(xùn)基礎(chǔ)之上，換一個思路，在一般爐況順行的基礎(chǔ)上，從異常爐況判斷入手，提出了“提高高爐異常爐況判斷準(zhǔn)確性就是保高爐順行”的新思想，通過主動出擊，積極防御，針對各種異常爐況的判斷與分析，對原有異常爐況處理的經(jīng)驗進(jìn)行總結(jié)、優(yōu)化，找出其內(nèi)在規(guī)律性，并用新技術(shù)手段加以科學(xué)再現(xiàn)，保證高爐生產(chǎn)不受波動或少受波動，從而達(dá)到保證高爐順行的目的。 高爐煉鐵控制是一項復(fù)雜的過程控制系統(tǒng)，爐況順行是高爐控制的主要目的。 首鋼自從上個世紀(jì)七十年代以來，就開始了控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的研發(fā)與應(yīng)用工作，研
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