在當(dāng)前應(yīng)該如何去加強(qiáng)冶金工業(yè)的科技技術(shù)新發(fā)展呢?同時(shí)工業(yè)科技的新應(yīng)用發(fā)展技巧對(duì)冶金工業(yè)有何新的改變及應(yīng)用呢?《自動(dòng)化應(yīng)用》雜志是由國(guó)家科技部主管，科技部西南信息中心主辦，1960年創(chuàng)刊，國(guó)內(nèi)外公開發(fā)行，每月25日出版，在國(guó)內(nèi)外自動(dòng)化類雜志中具有很大影響力的實(shí)用性技術(shù)雜志。以自動(dòng)化科技前沿技術(shù)為基礎(chǔ),主要報(bào)道系統(tǒng)工程應(yīng)用技術(shù)。讀者對(duì)象電廠、煤礦、水廠、冶金、造紙、機(jī)械、石化、化工、紡織、建材等的工程技術(shù)人員、管理人員以及高校師生。本刊堅(jiān)持為社會(huì)主義服務(wù)的方向，堅(jiān)持以馬克思列寧主義、毛澤東思想和鄧小平理論為指導(dǎo)，貫徹“百花齊放、百家爭(zhēng)鳴”和“古為今用、洋為中用”的方針，堅(jiān)持實(shí)事求是、理論與實(shí)際相結(jié)合的嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)風(fēng)，傳播先進(jìn)的科學(xué)文化知識(shí)，弘揚(yáng)民族優(yōu)秀科學(xué)文化，促進(jìn)國(guó)際科學(xué)文化交流，探索防災(zāi)科技教育、教學(xué)及管理諸方面的規(guī)律，活躍教學(xué)與科研的學(xué)術(shù)風(fēng)氣，為教學(xué)與科研服務(wù)。

　　摘要：冶金工業(yè)是耗能大戶，能耗將制約冶金工業(yè)的發(fā)展，我國(guó)冶金工業(yè)也正面臨著由粗放型向精細(xì)化轉(zhuǎn)型。以耗能來核定產(chǎn)能，或許將成為可能。所以整個(gè)冶金工業(yè)的節(jié)能降耗、低碳減排工作十分繁重，利用自動(dòng)化技術(shù)來實(shí)現(xiàn)降低能耗，是冶金工業(yè)節(jié)能減排、實(shí)現(xiàn)綠色工廠的重要手段之一。

　　關(guān)鍵詞：冶金工業(yè),自動(dòng)化技術(shù),工業(yè)科技

　　一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與冶金工業(yè)自動(dòng)化

　　物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是信息時(shí)代的產(chǎn)物，在第三次科技革命中孕育而生。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有很大的發(fā)展空間，它實(shí)現(xiàn)了信息的快速傳播和高效利用，為冶金工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展提供了保障。可是當(dāng)前對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的探究也只是出于概念階段。許多企業(yè)甚至沒有物聯(lián)網(wǎng)的概念。隨著技術(shù)的不斷更新，雖然物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在冶金工業(yè)自動(dòng)化中的應(yīng)用越來越廣泛，但是也出現(xiàn)了較多的問題，主要表現(xiàn)為以下兩個(gè)方面：一個(gè)是工業(yè)傳感器的研制與生產(chǎn)。所謂工業(yè)傳感器是指可以對(duì)物體的狀態(tài)和轉(zhuǎn)變進(jìn)行感知，并且將得到的感知轉(zhuǎn)變成計(jì)算機(jī)可以讀懂的電子信號(hào)。研制與生產(chǎn)工業(yè)傳感器要以工業(yè)自動(dòng)管理與自動(dòng)控制為前提，才可以保證工業(yè)設(shè)備和機(jī)器的正常運(yùn)行，同時(shí)使產(chǎn)品獲得最好的質(zhì)量。工業(yè)傳感器就是對(duì)不同參數(shù)進(jìn)行查看和管理。因此，生產(chǎn)物美價(jià)廉的工業(yè)傳感器有利于現(xiàn)代化冶金工業(yè)的發(fā)展。另一個(gè)是構(gòu)建工廠傳感網(wǎng)。工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以將傳感器技術(shù)、現(xiàn)代化的無線網(wǎng)絡(luò)通信手段、嵌入式的計(jì)算技術(shù)以及分布式的信息處理技術(shù)有機(jī)的結(jié)合起來。工廠傳感器網(wǎng)是由很多隨機(jī)分布的、能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)感應(yīng)和自動(dòng)組織能力的傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在冶金工業(yè)領(lǐng)域中的運(yùn)用是現(xiàn)代化工業(yè)的一大突破，能夠?qū)⒐I(yè)領(lǐng)域的檢測(cè)費(fèi)用降到很低，同時(shí)又可以使工業(yè)領(lǐng)域的運(yùn)用范圍得到最大程度地?cái)U(kuò)大。可以說，工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域非常重視的技術(shù)。

　　二、數(shù)學(xué)模型與冶金工業(yè)自動(dòng)化

　　目前，我國(guó)冶金工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)，許多都處于開環(huán)控制或局部閉環(huán)控制階段。而要實(shí)現(xiàn)真正意義的自動(dòng)化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新就要在全過程方面實(shí)現(xiàn)真正的閉環(huán)。當(dāng)然，這還要涉及到有關(guān)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、檢測(cè)單元等方面的支持與配合。其核心是國(guó)產(chǎn)化的技術(shù)與產(chǎn)品，并廣泛采用國(guó)內(nèi)外其他先進(jìn)技術(shù)做支持，以保證整套系統(tǒng)的品質(zhì)與質(zhì)量。如果仍然還是停留在實(shí)現(xiàn)局部閉環(huán)控制上，就不能真正稱之為系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新。以國(guó)產(chǎn)化創(chuàng)新型產(chǎn)品與技術(shù)為核心的自動(dòng)化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新是在控制系統(tǒng)、控制工程設(shè)計(jì)和組態(tài)軟件、工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)、制造管理和執(zhí)行軟件等多方面的基礎(chǔ)上，通過集成與優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)真正意義上的生產(chǎn)管控一體化和生產(chǎn)過程控制智能化。

　　要知道，冶金自動(dòng)化的快速發(fā)展?fàn)顩r與過程數(shù)學(xué)模型的運(yùn)用程度有很大的聯(lián)系。要是能夠把數(shù)學(xué)模型這個(gè)技術(shù)運(yùn)用得很熟練，那么就可以增加工業(yè)實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化的可能性。所以，為了可以滿足我們國(guó)家對(duì)鋼鐵產(chǎn)品的需要，提高鋼鐵產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)技術(shù)水平，務(wù)必要提高冶金工業(yè)自動(dòng)化的水平。我們知道，一些歐美國(guó)家冶金工業(yè)的自動(dòng)化水平很高，可是由于某些原因，他們不愿意或是不肯將這種自動(dòng)化技術(shù)與其他國(guó)家分享，他們與其他國(guó)家進(jìn)行的技術(shù)轉(zhuǎn)讓的產(chǎn)品大部分是落后的或是有較大缺陷的產(chǎn)品。不過如今，我們國(guó)家的自動(dòng)化水平已經(jīng)發(fā)展到較高的領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)冶金高度自動(dòng)化數(shù)學(xué)模型的創(chuàng)新具有較為成熟的條件，可以較為廣泛地滿足社會(huì)發(fā)展的需要。還有就是，我們國(guó)家已經(jīng)建立一個(gè)富有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的組織，從而為過程控制數(shù)學(xué)模型的自主創(chuàng)新提供了智力支持。要將數(shù)學(xué)模型與現(xiàn)代化信息技術(shù)、工藝水平以及自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行緊密結(jié)合，才能夠充分地發(fā)揮數(shù)學(xué)模型的優(yōu)勢(shì)之處。可以看出，數(shù)學(xué)模型是自動(dòng)化技術(shù)和信息化技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)。我們國(guó)家鋼鐵企業(yè)為了可以生產(chǎn)出市場(chǎng)所需要的鋼鐵材料與品種，就構(gòu)建了實(shí)用性和準(zhǔn)確性很高的數(shù)學(xué)模型。實(shí)用性和準(zhǔn)確性很高的數(shù)學(xué)模型可以從本質(zhì)上保證鋼鐵產(chǎn)品的質(zhì)量和節(jié)約能源的效果，從而推進(jìn)鋼鐵產(chǎn)品的長(zhǎng)久性發(fā)展。

　　在最近幾年，我們國(guó)家在自動(dòng)化技術(shù)上的發(fā)展取得了一定的成就，而且自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)被廣泛地運(yùn)用在制造業(yè)等行業(yè)中。在生產(chǎn)鋼鐵的工藝中，我們不再為外國(guó)先進(jìn)技術(shù)而擔(dān)憂，而是建立了以國(guó)有化為基礎(chǔ)的自動(dòng)化體系，使得一大批新產(chǎn)品新技術(shù)逐漸投入到市場(chǎng)中。并且被廣泛地運(yùn)用在國(guó)內(nèi)許多鋼鐵領(lǐng)域中。而且以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的自動(dòng)化技術(shù)在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域以及社會(huì)領(lǐng)域中取得了矚目的成就。本篇文章就是對(duì)冶金工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析與探究。

　　三、把國(guó)產(chǎn)的創(chuàng)新型產(chǎn)品與技術(shù)作為自動(dòng)化系統(tǒng)的中心

　　當(dāng)前，我們國(guó)家冶金工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)建仍然處于局部閉環(huán)控制或者是開環(huán)控制的領(lǐng)域。但是我們知道，要實(shí)現(xiàn)本質(zhì)的集成與創(chuàng)新就要構(gòu)建一個(gè)完全閉環(huán)的自動(dòng)化系統(tǒng)。不過，這需要相關(guān)的實(shí)施部門、檢查部門等的配合。自動(dòng)化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新其中心是國(guó)產(chǎn)的技術(shù)，同時(shí)引進(jìn)國(guó)外優(yōu)秀的技術(shù)和產(chǎn)品，來確保自動(dòng)化系統(tǒng)的質(zhì)量。如果自動(dòng)化系統(tǒng)仍然處于開環(huán)或是部分閉環(huán)的控制階段，那么就沒辦法實(shí)現(xiàn)真正的集成與創(chuàng)新。在管理系統(tǒng)、控制工程設(shè)計(jì)、工業(yè)通信體系、實(shí)施軟件、組態(tài)軟件等的基礎(chǔ)上，以國(guó)產(chǎn)化的產(chǎn)品為中心的自動(dòng)化系統(tǒng)其集成和創(chuàng)新能夠保證真正的生產(chǎn)管理控制為一體的智能化建設(shè)。

　　冶金企業(yè)能源管控一體化建設(shè)，如果只停留在數(shù)據(jù)采集階段，那么意義不大。這也是目前已經(jīng)普遍實(shí)現(xiàn)的事實(shí)。針對(duì)冶金工業(yè)能源管控的特點(diǎn)，一是耗能大戶，二是在冶金生產(chǎn)過程中，又伴生出大量的可燃性氣體，如焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣等。所以能源管控的工作重心是能源使用管理的優(yōu)化、二次能源的安全合理使用、多種能源介質(zhì)統(tǒng)一平臺(tái)操作、改變傳統(tǒng)的能源計(jì)量方式以及能源安全管理預(yù)警等。能源管控中心建設(shè)的特點(diǎn)是控制模型和管理模型的融合。

　　四、能源管理控制一體化的構(gòu)建

　　我們知道，冶金行業(yè)是一個(gè)耗費(fèi)資源和能源較多的行業(yè)，耗費(fèi)的這些能源和資源會(huì)嚴(yán)重阻礙到冶金工業(yè)的不斷發(fā)展。當(dāng)前，我們國(guó)家的冶金工業(yè)逐漸從粗放型的生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)化為精細(xì)型的生產(chǎn)模式，用耗費(fèi)的能源和資源作為核定產(chǎn)能的標(biāo)準(zhǔn)在未來可能成為現(xiàn)實(shí)。因此，能源的節(jié)約與利用對(duì)冶金工業(yè)的發(fā)展有相當(dāng)重要的意義。其中自動(dòng)化技術(shù)在冶金工業(yè)中的廣泛運(yùn)用，可以為節(jié)能減耗、低碳減排做出很大的貢獻(xiàn)。冶金行業(yè)的能源管理控制一體化的構(gòu)建，要是只處于數(shù)據(jù)采集階段的話，那么作用并不大，但這也是目前普遍存在的現(xiàn)象。根據(jù)冶金工業(yè)在能源管理控制方面的特點(diǎn)，也就是耗費(fèi)大量的能源與資源以及在冶金生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的氣體，我們將能源控制與管理的重點(diǎn)放在了建設(shè)能源控制與管理中心。能源控制與管理中心主要是以控制模型與管理模型的建立為基礎(chǔ)。可以看出，能源控制與管理的工作重點(diǎn)是能源運(yùn)用的合理化、二次能源運(yùn)用得合理化、多種能源介質(zhì)共同運(yùn)行、轉(zhuǎn)變過去的能源計(jì)算方式以及能源安全警告等內(nèi)容。

　　冶金自動(dòng)化的不斷突破是離不開數(shù)學(xué)模型的。如果把數(shù)學(xué)模型這項(xiàng)技術(shù)掌握了，就拿到了自動(dòng)化的主動(dòng)權(quán)和話語權(quán)。因此，要想生產(chǎn)國(guó)家急需的鋼鐵產(chǎn)品，就需要高水平的自動(dòng)化技術(shù)做支持，而發(fā)達(dá)國(guó)家在自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展上比較成熟，他們?yōu)榱四撤N目的是不會(huì)將其高端技術(shù)轉(zhuǎn)讓出去的，他們所轉(zhuǎn)讓的技術(shù)基本上都是過時(shí)的要不就是有條件限制的技術(shù)。到目前為止，我國(guó)的冶金自動(dòng)化已經(jīng)發(fā)展到一定的水平，開展高端冶金自動(dòng)化領(lǐng)域數(shù)學(xué)模型的自主創(chuàng)新條件基本成熟，能夠滿足市場(chǎng)的廣泛需求。另外，我國(guó)已經(jīng)構(gòu)建了一個(gè)富有技術(shù)創(chuàng)新能力的團(tuán)隊(duì)，為數(shù)學(xué)模型的自主創(chuàng)新創(chuàng)造了良好的基礎(chǔ)條件。數(shù)學(xué)模型是對(duì)象表征的控制，是對(duì)象可執(zhí)行的表述，數(shù)學(xué)模型與信息技術(shù)、工藝能力以及自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，從而使得數(shù)學(xué)模型的優(yōu)勢(shì)更能充分的發(fā)揮出來，因此，數(shù)學(xué)模型通常被稱為自動(dòng)化與信息化的核心技術(shù)。我國(guó)鋼鐵工業(yè)要想生產(chǎn)出國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的鋼材品種，就需要建立高可用性和高精度的數(shù)學(xué)模型。高可用性和高精度的數(shù)學(xué)模型能夠確保產(chǎn)品的質(zhì)量以及節(jié)能效果，促進(jìn)產(chǎn)品可持續(xù)發(fā)展。

　　五、結(jié)束語

　　總的來說，伴隨我國(guó)改革開放的不斷深入，冶金工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展越來越成熟。面對(duì)冶金工業(yè)如此龐大的生產(chǎn)體系，技術(shù)可以說是相當(dāng)重要的。工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)在冶金行業(yè)的運(yùn)用可以使生產(chǎn)過程變得更加高效，產(chǎn)品質(zhì)量也會(huì)更高。一些冶金企業(yè)越來越追求高回報(bào)低消耗的發(fā)展目標(biāo)，所以生產(chǎn)過程中的節(jié)能減排成為冶金行業(yè)需要重點(diǎn)關(guān)注的焦點(diǎn)。可以說，冶金工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展前途決定了冶金行業(yè)的未來發(fā)展前景。如果沒有了自動(dòng)化技術(shù)的支持，生產(chǎn)鋼鐵就沒辦法高效的進(jìn)行下去。