冶金機械及自動化
冶金機械及自動化
摘 要：首先分析我國目前冶金機械及其自動化的發展現狀，從我國目前大型設備的研發方面及計算機技術綜合自動化方面肯定我國這些年冶金機械及其自動化取得的成就;簡要介紹一些榮獲國家科學進步獎項的重要冶金機械相關技術，但與此同時也從產能、污染及領先技術方面分析我國目前該領域的不足;最后結合國外領先企業的一些研究重心，就未來我國冶金機械及其自動化可能的發展趨勢做出判斷。
關鍵詞：冶金 機械 自動化
1 引言
隨著近十幾年來我國經濟的迅猛發展，作為我國國民經濟支柱的冶金工業也取得了長足的進步，為我國社會主義建設提供了堅實的物質基礎，一個國家的冶金工業的發展情況亦逐步成為衡量一個國家整體實力的重要指標，也正是在這種國際情形下，我國冶金人銳意進取，不斷加強技術層面的研究，使得我國冶金機械領域不斷進步以跟進國際的步伐，冶金機械自動化水平也有了巨大的提高。
冶金機械及其自動化為冶金行業產品品質的提高立下了汗馬功勞，冶金機械自動化也是解放勞動力，提高生產效率的發展趨勢，結合我國具體國情，認識看清冶金機械及其自動化在我國目前冶金行業中的運行狀態，探索其未來發展之趨勢是當下我們所有冶金人必須重視的大事，要從思想認識上做到與時俱進。
2 冶金機械及自動化發展現狀
國民經濟各個行業的發展可以說都是以冶金工業為基礎，冶金工業對于社會的穩定發展具有顯要的戰略意義。
我國冶金工業起步晚，20世紀70年代才逐漸從國外引進相關的技術及設備，但從中通過一代又一代的技術人員鉆研摸索，我國目前已經具有了相對獨立自主的比較完備的冶金工業系統，這個系統的建立基礎便是我國冶金機械相關技術的進步，我國冶金機械及其自動化已經逐漸接近綜合化、大型化與集成化的國際標準，尤其是進入新世紀以來，隨著計算機技術的興起與信息技術的成熟，冶金機械自動化進程日新月異。
近年來，冶金機械的發展取得了一個個重大的成果，例如2008年我國建成2.15米熱連軋機以及2.13米準予連軋機，這使得我國在相關技術方面擺脫了對國外的依賴，冷連軋機組的研發及常規冶金設備的國產化也標志著我國冶金機械正朝著自主研發的良好方向發展。
同時，冶金機械自動化亦給冶金行業的發展提供了更廣闊的平臺，基本實現了焦化自動化和原料生產自動化，計算機技術和信息技術的引進也使得冶金機械自動化進一步提高了管理效率，在成本控制方面做到了精確把握，為冶金行業的整體可持續發展夯實了基礎。
我國目前階段冶金領域的技術發展中心逐步在轉移到余能利用及環保設備方面，雖仍有許多不足，但也已經邁出了堅實的腳步。
例如攀鋼首先成功研發并投入使用了38CrMoAl高鋁鋼的轉爐連鑄技術，合格的38CrMoAl高鋁鋼方坯不僅僅使得攀鋼的成品結構得到進一步的優化，更進一步說明我國冶金技術在國際上具有了一定的競爭力;再如中鋼衡陽重機有限公司也通過自身的技術研究，攻克了大型轉爐的制造難關，在試投入使用生產后產品質量及技術都符合設計要求，此外，我國多輥軋機方面亦取得了關鍵性突破，主要單體輔助設備如卷取機、推鋼機、拉矯機等都取得可喜的進展。
我國諸多大型冶金企業都在機械及自動化上逐漸注重技術的研發和自主設計，并得到了國家相關科技進步獎項的多次褒揚，例如榮獲國家科學技術進步獎一等獎的《鞍鋼1780毫米大型寬帶鋼冷連軋機生產線》及獲得國家科學進步二等獎寶鋼的《高強度全密封精整矯直機支承輥技術》、攀鋼的《國產1450熱連軋關鍵技術及設備研究與應用》等等，都表明我國冶金機械及其自動化的進步的一直受到國家的大力支持與重視。
早在2006年的時候，冶金自動化集成系統就涉及到了原料、焦化、燒結、高爐、轉爐、加熱爐、均熱爐、連鑄、軋機及鋁電解等諸多環節，其中當屬軋鋼的自動化程度最高，包含了軋制控制模型、自動燃燒控制模型、精軋設定模型、精軋出口溫度控制、卷曲設定模型及粗軋自動寬度控制模型等，冶金系統中的控制現基本以PLC為主流，做好其硬件及軟件的控制對于整個流程自動化的應用都有著難以估量的價值，隨著計算機技術的進步。
新一代PCNC數控系統已經具有了閉環控制體系結構，這對于開發研究復雜制造過程的模型成為了可能，智能化的PCNC數控系統是伺服控制、自適應控制、計算機智能技術、CAD/CAM及動態仿真等一系列最新高科技技術的綜合運用，不僅僅給冶金機械自動化發展帶來了新的契機，也同時展現著我國冶金機械自動化的最新發展水平。
盡管我國冶金機械及自動化發展取得了如此多振奮人心的進步，但我們亦應看到同時擁有的不足。
首先是產能上面，我國對于鋼材產品的需求與我國日漸枯竭的礦產能源資源之間有著難以協調的矛盾，這方面主要是我國冶金設備在能源結構上還有所不足，導致二次能源利用率低，相對機械能耗高;其次我國冶金機械及自動化水平雖然接近國際化水平，但較領先技術還有不小的差距，我國三分之二以上的優質鋼材不得不從國外進口，一些大型冶金機械也由于種種原因而還停留在在受外國限制的現狀;最后是我國冶金機械在低耗高效、優質污染少上還有待提高，與國外一些發達國家綠色清潔型生產設備相比，這方面還有所不足，導致我國冶金行業長期受到國外個別媒體別有用心的抨擊。
3 冶金機械及自動化的發展趨勢
我國冶金機械大多來自對國外引進冶金設備的消化開發，這表明我國對于世界冶金機械領先技術目前還在模仿階段，固然還有不小的差距但也說明我國冶金機械及其自動化仍然有巨大的發展空間，未來我國冶金機械的發展基本應朝著智能化、網絡化及科技化方向努力，這一方面是對國際領先技術的追趕，另一方面也是由我國具體國情所決定。
(1)隨著我國貿易目標的國際化，建筑行業、制造行業等一大批與鋼材息息相關的領域逐漸走出國門，而這些行業的進軍對于我國鋼材的推廣有著不言而喻的影響，重視高新科學技術的利用以提高冶金機械的質量及功能，是保證我國冶金行業占有不敗之地的不二法寶，同時也應該從科學技術層面上的利用情況來清醒的認識到國內與國外的差距之所在，做到積極分析總結，理性發展良性競爭，彌補差距，結合我國實際國情制定一套適合我國冶金機械及其自動化發展的戰略部署，這是我國冶金機械應在未來邁出的第一步。
(2)目前國外許多領先的大型冶金企業主要注重將仿真技術及數字模擬與自動化相結合，從而使冶金流程全部實現動態模擬，做到在模擬中分析評估及相關機械的設計，這一點很值得我國冶金機械人才去用心體會和鉆研。
此外，國際冶金機械及其自動化發展對于能耗物耗及環境指標等要素非常看重，在這些方面做到最優化無疑會改善我國冶金工業形象，增強國際競爭力，同時，采用全面閉環控制來保證生產流程中的運行指標、控制指標及產品指標也是國際領先技術的研究方向之所在，這也應該成為我國冶金機械及其自動化領域的未來發展趨勢。
4 結語
我國冶金機械及自動化技術在這些年雖然為我國冶金工業的發展立下了不可磨滅的功勞，但我們的發展仍然是任重而道遠，與國際領先水平相比仍有不小的差距，這也是我們在未來行業發展中應當認識并積極彌補的地方。
我國經濟的增長及社會主義的建設，一如既往對冶金行業的發展提供了最優厚的社會環境，我國的冶金機械道路必將走上自主研發為主的良性發展道路，同時我們也應增強科學意識，不單加強機械性能，更從企業管理、組織生產等各個領域聯合研究出發，全面提高我國冶金工業的綜合競爭力，提升各大冶金企業的國際知名度和競爭力，促進我國冶金工業早日達到國際領先水平。
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