自动化网络控制技术在冶金工业中的运用探讨

曲开文，刘燕霞

（1.山东省冶金设计院股份有限公司，山东 济南 250101；2.浪潮软件集团有限公司，山东 济南 250000）

自动化控制技术的发展改变了传统的工业生产方式，促进了企业生产效率和质量的提升，为工作人员提供了更好的工作环境同时也提高工作人员的业务需求。为了保证操作人员的工作安全，提高企业的生产效率和工作质量，自动化控制技术在冶金工业得到了推广和使用[1]。自动化控制技术的出现改变了冶金工业的传统作业模式，促进了行业的发展。然而，我国冶金行业的自动化控制技术仍处于起步阶段，同发达国家相比仍有较大的差距，自动化控制技术的发展为提高产量和效率有重要意义，是企业保证安全生产的关键。

1 自动化网络控制技术在冶金工业的应用现状和存在问题

自动化控制技术在冶金行业的应用已有很长一段时间，到现在，冶金工业生产中已经广泛使用自动化控制技术。随着科技的发展，自动化控制技术也得到极大的提升，更先进、更高效的控制管理技术开始被应用，然而，在冶金行业中企业对自动化控制的重视程度不足，投入资金有限，导致先进的控制管理技术无法得到应用，自动化网络控制技术在冶金行业并没有得到普及，这些问题的存在阻碍了冶金行业的进一步发展[2]。

（1）基础自动化系统的应用。冶金行业的基础控制主要以计算机实现，在长期的发展过程中，目前已经实现以网络和现场总线为基础的控制系统，全新的控制系统不同于传统的分布控制模式，在操作上更加灵活、高效。借助于计算机控制台，可以清晰的从中看到生产环节中各项数据是否稳定，运行是否正常，在部分关键生产环节配有设备检测装置，实时向控制台进行反馈检测设备运转情况。虽然基础控制在冶金行业得到了全方位的普及和推广，但现阶段控制技术主要侧重于信息的处理，操作管理上智能化程度不足，没有发挥自动化控制决策性的优势。

（2）企业信息化系统的应用。在企业发展过程中，信息化管理是工业发展的必然要求，对提升企业的综合管理能力，促进企业生产和发展有着重要意义。企业信息化管理包括对企业资源、客户关系以及生产流程的多方管理，借助于计算机数据库，企业员工能够轻松的获取数据报告和客户服务的有关知识，方便员工不断提升自己的工作能力。对企业资源的管理帮助企业合理的进行资源分配和使用，提升了企业资源的利用率；客户关系的管理帮助企业对客户进行科学的分析，通过数据对比分析市场变化和客户需求，设计生产符合市场要求的产品；生产流程的管理加强了管理层和生产线之间的联系，更好的了解实际的生产状况，方便企业进行资源分配。

冶金工业在自动化网络控制技术应用中存在的问题：

（1）生产模式和企业资源的矛盾。随着冶金行业发展规模的不断扩大，优质的矿产资源日益紧缺，在现有的生产模式下，利用现有资源企业难以满足人们日益增长的产品需求，企业资源和生产模式之间的矛盾也在不断加剧。现阶段我国冶金行业的设备相对落后，无法满足自主生产的要求，关键设备仍依赖进口，出于成本控制的角度，多数企业无法实现先进设备更替。在这样的背景下，愈发凸显自动化网络控制技术的重要性。

（2）冶金行业不同于一般的金属产业，其生产过程相对复杂，导致在程序的编写上难度也随着增加，设备在生产环节的运行是基于数学模型所开展的，在实际的生产环节中，生产环境复杂多变，数学模型无法正常运行，这也就是设备性能无法全部发挥的主要原因。

由于国内外冶金工业生产环境存在差异，导致企业在引进单一设备时，设备适应性差性能没有得到充分发挥，生产环节智能化和数学化模型的应用应当适应实际的操作环境，稳定性和推广都需要一定的时间进行检验。

（3）企业自动化控制技术网络化和智能化发展不同步，导致在进行数据分析诊断环节容易出现偏差，干扰工作人员操作和判断，同时技术间存在的差异影响了自动化控制技术的推动。

2 自动化网络控制技术在冶金行业中的应用

自动化控制技术在冶金行业的应用，实现了对生产环节的管理和控制，能够对设备的运行情况进行实时监测，智能化的执行生产操作指令，根据既定的程序进行生产操作，减轻企业的人力资源成本，加快安全生产的建设。冶金自动化系统可大致分为四种类型：

（1）基础自动化系统。在基础自动化系统中PLC是自动化控制的基础，PLC帮助系统对回路进行控制，DCS则加强设备的控制管理，同计算机一起实现基础控制。

（2）生产管理系统。该系统能够对生产流程进行管理，方便企业对各个生产环节进行监测，了解生产环节中存在的漏洞和不足，帮助企业进行生产工序的调整，加强了产品的质量管理和检测。

（3）过程控制系统。随着科技的发展，企业生产设备的自动化程度也在不断增强，进而提升了计算机控制系统的工作能力。该系统主要由继电器和传感器来实现管理控制，其中继电器负责对测控产品实施保护，传感器则负责感应外部信息，根据外界环境传达信息，再由计算机控制系统下达进一步的操作指令。传感器根据所处的生产阶段不同，其种类也有所不同，传感器可根据所处的阶段分为：压力传感器、温度传感器和流量传感器等。过程控制系统的运用方便了企业对生产设备状况的管理，提升了设备的运转能力和性能。

（4）企业信息化系统。企业信息化系统是数据信息集成的自动化控制系统，通过对生产环节、企业资源以及客户信息进行数据实时采集，方便企业经营者制定下一步的发展方针。结合生产数据利用计算机模拟出产品的生产、组织过程，帮助企业实现生产阶段的全面优化和升级。在质量管理方面，加强对各个阶段的实时监测，实现动态管理，帮助企业节约资源，提高使用效率，从而降低生产成本。对企业资源的管理帮助企业合理的进行资源分配和使用，提升了企业资源的利用率，利用数据信息对客户进行科学的分析，通过数据对比分析市场变化和客户需求。

3 结语

冶金行业一直是我国重要的金属产业，受限于自动化技术应用有限，我国冶金行业有着较大的提升空间。近些年随着自动化网络控制技术的发展，为冶金行业的发展提供了良好的技术支持。随着自动化技术的推广使用，冶金行业节约了大量的人力资源成本，提升了企业的生产质量和生产效率，实现了生产过程的全面优化和升级，帮助企业提高了冶金行业的经济效益和行业竞争力。

[1]高贵敏.自动化网络控制技术在冶金工业中的应用研究[J].数字技术与应用2014(6):24-24.

[2]王晓忠,徐磅金.自动化网络控制技术在冶金工业中的应用研究[J].工业:00259-00259.