國家最近出臺的相關(guān)政策顯示,鋼鐵企業(yè)信息化的發(fā)展已經(jīng)引起我國政府部門與冶金行業(yè)企業(yè)的高度重視。在這種情況下,國內(nèi)一些大型鋼鐵冶金企業(yè)已經(jīng)開始考慮實施先進的生產(chǎn)與經(jīng)營管理模式和系統(tǒng)來適應(yīng)外界競爭環(huán)境的變化。
近年來,鋼鐵企業(yè)面臨的外部競爭環(huán)境發(fā)生著翻天覆地的變化。在能耗方面,鋼鐵工業(yè)耗能量占我國總能耗的11%左右,對比世界先進水平,噸鋼能耗就高出10%;在客戶服務(wù)方面,客戶對鋼材的品種、規(guī)格等需求越來越多樣化,對產(chǎn)品的質(zhì)量和交貨期要求也越來越苛刻。加之金融危機為國內(nèi)的冶金行業(yè)發(fā)展又增添了許多變數(shù),冶金企業(yè)的發(fā)展可謂是“內(nèi)憂外患”。
70年代以前,我國鋼鐵企業(yè)普遍采用單回路控制,控制設(shè)備為常規(guī)儀表,控制水平簡單。90年代以后,我國冶金行業(yè)自動化發(fā)展較快,在過程優(yōu)化與信息化的要求下,控制裝備方面以PLC、 DCS、FCS等為主,控制水平也已經(jīng)達到準(zhǔn)無人化水平。近年來,我國部分大型鋼鐵企業(yè)已經(jīng)基本實現(xiàn)全廠信息化,控制系統(tǒng)方面出現(xiàn)了BPS/MES /PCS的三級結(jié)構(gòu)。中國加入WTO的第一場世界貿(mào)易大戰(zhàn)就在鋼鐵業(yè)中爆發(fā),加之金融危機的影響以及國際市場的萎縮,鋼鐵企業(yè)受到的考驗要高于其他行業(yè)。在這樣的開放環(huán)境下,國內(nèi)鋼鐵廠自動化水平的提升也是大勢所趨。
目前,國內(nèi)外的電氣自動化公司除了生產(chǎn)各種不同類型的自動化產(chǎn)品與裝備外,一體化的裝備已經(jīng)成為鋼鐵企業(yè)的首選。據(jù)了解,西門子、ABB、施耐德、GE等公司提供產(chǎn)品的同時,還會為冶金企業(yè)提供個性化的解決方案,相關(guān)人士表示:自動化儀表、傳感器、電控裝置與技術(shù)、包括智能控制的自動化系統(tǒng)都有很大的發(fā)展空間。
據(jù)了解,冶金行業(yè)中基礎(chǔ)自動化是生產(chǎn)過程中最基礎(chǔ)的部分,生產(chǎn)工藝越復(fù)雜,基礎(chǔ)自動化的程度也就越高,在高爐系統(tǒng)甚至達到100%,連鑄、軋鋼也達到接近99%;生產(chǎn)過程控制自動化技術(shù)方面也取得顯著提高,生產(chǎn)過程控制自動化是提高產(chǎn)品質(zhì)量、保證生產(chǎn)過程優(yōu)化控制的重要環(huán)節(jié),大量數(shù)學(xué)模型和人工智能技術(shù)等在這一級廣泛應(yīng)用;車間管理級或生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)近年來得到鋼鐵企業(yè)的普遍關(guān)注,國內(nèi)已有部分企業(yè)在新建或改造生產(chǎn)線上引進國內(nèi)外先進技術(shù)開發(fā)生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)。
目前,我國領(lǐng)先的鋼鐵企業(yè)已經(jīng)將信息化列為提高企業(yè)核心競爭力的措施之一。MES的應(yīng)用也隨著信息化的發(fā)展成為鋼鐵企業(yè)關(guān)注的焦點,隨著產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整的進一步加快,MES的需求也將越來越迫切。國家在企業(yè)信息化發(fā)展方面采取了積極、鼓勵的措施,這也在很大程度上推動了鋼鐵企業(yè)信息化的建設(shè)進程。
在檢測技術(shù)與儀表發(fā)展方面,網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、智能化、高精度化等趨勢日趨明顯;在工業(yè)控制方面,主要以PLC與DCS的應(yīng)用為主,現(xiàn)場總線技術(shù)的應(yīng)用前景看好。目前在冶金行業(yè),PLC與DCS都有向?qū)Ψ叫阅芸繑n的趨勢,也就是說,PLC加強了回路控制功能,DCS也在順序控制功能方面得到很大改善。對于兩者的選擇方面,各大鋼鐵企業(yè)見仁見智,由于價格因素的考慮,一些企業(yè)更傾向于選擇全PLC系統(tǒng)。
目前,可視化技術(shù)以及監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展也為冶金行業(yè)提供了更多的便利。由于高爐的封閉性,儀表檢測的重要性就顯得尤為重要。近年來,由于測試技術(shù)、計算技術(shù)、圖像處理技術(shù)、模型化的發(fā)展,多媒體虛擬技術(shù)把本來模糊的過程變得更加透明與可視化,這大大方便了鋼鐵員工的實際操作過程。另外,為降低成本,國外已經(jīng)將“無人工廠”或“準(zhǔn)無人工廠”的概念引入冶金行業(yè),全車間無人化使得鋼鐵公司的工作人員得到最大程度的節(jié)省。