1 前言

　 从传统的角度来看，炼钢行业的工厂自动化和过程控制主要将重点放在提高设备的运行性能和对产品的处理能力上。近几年来，在冶炼、精炼、浇铸、热处理和轧制的过程控制方面已取得了显著的进步。除此以外，原材料的利用也已进行了优化，而且对工厂设备、产品及其质量实施了更有效、更为全面的跟踪管理。此外，现在人们越来越注意到环境和安全问题。

　 如今，不论是新建一个工厂还是改造项目，信息技术以及其非常合理的成本，使得人们能够对整套设备和过程自动化进行投资。

　 新技术和投入到市场中的有效成本之间的比率正在上升，信息技术一日千里的进步使传统的观念发生了变革，使炼钢行业为下一步的发展做好了准备。　

　 “取胜于未来”这一观念对于决策能提供有效的支持，它将重点放在附加值上而不是专注于产量，致力于信息共享，责任共担，动因共享。

　 因此，未来的炼钢信息技术就需要为工厂的职工提供文化观念上的巨大转变，正如在过去的工厂和过程控制中它所起的作用一样。

2 自动化的发展

　 从70年代开始，自动化仅用于单体设备或制造单元(如铸机、炉子等)。

　 80年代，自动化开始被用到生产工艺过程(如炼钢厂、轧线)。

　 90年代，MES(生产执行系统)的采用迅速将自动化扩展到整个生产线(如整个炼钢轧钢厂)。

　 2000年以后，我们选择出主要的发展趋势。科技强有力地支持优秀的解决方案和更完整的控制。我们可将工厂当成完整的集成控制之下的一个单个物体。　

　 我们结论是，信息技术的成本不会限制将来的发展。

　 新一代的产品使实施扩展的控制功能成为可能，并且有时还是促进发展的因素。新一代产品介入，经过适当的调整期后，自动化的所占成本的百分比回到了工厂投资可承受的范围内。

3 支持现代炼钢业务的模型

　 当今，给新工厂提供的自动化和过程控制系统都是集成方案，从检测元件／执行机构到企业资源计划ERP。

　 本文中“成功的理念”是将不同资源提供的专业知识和技术诀窍集成为一个完整的有效的方案。

在达涅利集团内，达涅利自动化负责通过供应的的电气自动化系统和服务，将各产品　 生产线的工艺技术诀窍传递到用户。

　 怎样执行综合工厂的管理系统的一个例子是MET2000系统，此系统是由达涅利自动化专门为炼钢厂开发的MES工具。

　 通过其供应链管理功能和完整的集成，从纵向(工艺区之间)和横向(控制功能之间)来看，工厂可被视为一个单一的实体并受到控制，如从采集用户采购订单到产品的装运及货品计价。

　 一些MET2000的模块——计划、排产、生产进度和质量跟踪都是为钢厂特定设计的，并有各种不同的配置，以便减少配置和测试的投资，长材或板带，单台或多台连铸，热送或冷送等。

　 “成功的理念”实施到MET2000：

　 ——采购、生产、发送产品、以及给用户提供服务的综合方法；

　 ——经工艺过程为方向，而不仅仅是产品或功能；

　 ——注重整体性能，而不是局部或单体设备的性能。

4 注重附加值：技术工艺软件包

　 最近几年，由于经济原因，新厂的建设减少了，注意力已转移到老厂的改造和优化上。

本文中“成功的理念”是以自动化系统为工具，将工艺过程和控制设计的技术诀窍传送到设备和工厂，以达到优化运行的目的。

　 做此工作期间，在考虑生产线的同时，开发了一套以提高生产工艺和／或特殊设备的独特方面的一套方案。

5 最好地使用可利用的技术：工艺软件技术包的应用举例

另一个“成功的理念”是智能地利用市场上的新技术。达涅利自动化工艺技术包的样本内包括了几个引人注目的“特殊的”高技术应用软件，用于解决特殊问题。

6 DANEXP

　 专家系统用于优化电炉冶炼工艺。DANEXP把分析／优化工艺与生产和数据收集联系起来，由此在冶炼工艺上生成一个提高性能的回路，并且提高工厂的技术水平。专家系统技术能将所获得的更多的信息转化成一组形式上的数据库规则和内容，用户能采访此数据库。

7 结晶器漏钢预报　

　 漏钢预报神经网络系统采用一定数量的热电偶，所以适用于大／小方坯铸机。使用这一技术，能产生一个自动连续地进行自学习和自调节的控制系统，以满足它所控制的工艺。

8 结晶器液位控制

　 基于模糊逻辑的结晶器液位控制系统，用于高性能的工艺，如高速浇铸，和解决现有工厂中老设备的不足。现在市场上有的其他产品指出如何采用不同的硬件和软件产品，能以高水平来实施高性能的解决方案和控制，而这些直到近些年都是无法实现的。　　

　 a)实时质量控制模型：这是一个能实时确定连铸和／或轧制产品的质量参数；基于IT标准平台(PC容错，微软Windows，甲骨文数据库)，它每秒能处理数以百计的工艺变量和几个数学控制公式。

　 b)远程电讯服务：这是利用因特网远程连接的一种服务。基于这一服务，能对工厂进行监测，给与最终用户不断提高工艺水平的技术支持，并在有问题时，若专家不能立即到现场的情况下，给用户提供及时的支持。

9 未来趋势

　 基于以上这些技术，概括出钢铁生产的未来趋势：

　 提高竞争力，实现全球化——需要改善性能分析和快速收偏——更高的生产动态要求；

　 对工厂的要求更高，外部局限更多，提出要求的时间更紧——要求与用户（B2C）和合作伙伴——分包商、销售商(B2B)等、有更紧密的关系——业务模型的修正更灵活；

提高性能和IT传播——结果是操作人员的专业水平更高——信息传播效率更高——职员更有进步的动力。

10 总结：
　 成功的理念

　 工厂自动化和工艺控制的成功理念可总结为：

　 ——炼钢的学问——特定的业务模型：生产流程、工厂应用、性能分析和最终产品认证的优化工具；

　 ——连铸工艺的学问：尤其是决定附加值的因素：在有可能提高产品质量和生产成本的情况下采取正确行动的能力；

　 ——不断地更新，满足市场提出的技术和方案及其实施目的是在应用到工艺中时能获得最大的利益；

　 ——集成交叉区域(纵向)和交叉控制功能(横向)：利用新技术所有的信息共享的可能性，设计带有高兼容性的连通性结构。

　 这些理念的应用不再仅仅是一种可能的选择，而是在当今钢铁业务环境中具有竞争性的最低要求。

　 今后，我们将看到这些理念的广泛使用，这可以使得面对越来越严格的要求，在成本、质量保证、订单多少和交货计划方面可能获得更大利益。