3 鋼鐵行業(yè)的發(fā)展目標(biāo)及存在的問題
黨的十六大提出了全面建設(shè)小康社會的宏偉目標(biāo)，2020年國民生產(chǎn)總值比2000年翻兩翻。要實現(xiàn)新型工業(yè)化的目標(biāo)，離不開鋼鐵工業(yè)強有力的支持，中國鋼鐵工業(yè)將繼續(xù)保持穩(wěn)定發(fā)展態(tài)勢。根據(jù)中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會2003年組織的市場調(diào)查結(jié)果[3],預(yù)計2005年國內(nèi)實際鋼材消耗量達到2.5億噸,2010年達到3.1億噸，要求國內(nèi)鋼鐵產(chǎn)能有較大幅度的提高。目前我國仍有近三分之二的優(yōu)質(zhì)鋼材需要進口，國內(nèi)鋼鐵企業(yè)在品種質(zhì)量方面還需要做艱苦的努力。
鋼鐵行業(yè)未來在數(shù)量和質(zhì)量兩方面的發(fā)展存在的問題：
(1) 在產(chǎn)能增加方面
首先是資源缺乏的矛盾日益突出，例如按目前的消耗水平，現(xiàn)有冶金礦產(chǎn)資源將很難保證本世紀(jì)內(nèi)生產(chǎn)的需求；其次，能源結(jié)構(gòu)不合理，二次能源利用還很不充分，能耗高；第三，推行高效、低耗、優(yōu)質(zhì)、污染產(chǎn)生少的綠色清潔生產(chǎn)雖已有了初步成效，但從總體上看還處于初始階段。
(2) 在品種質(zhì)量方面
首先是淘汰落后工藝裝備的任務(wù)還未完成，流程的全面優(yōu)化和工藝裝備的進一步優(yōu)化還受各種條件的制約，大型設(shè)備依賴進口，特別是薄板連鑄連軋生產(chǎn)線等基本全套引進；其次，在新品種開發(fā)方面，原創(chuàng)性自主創(chuàng)新不多，產(chǎn)品質(zhì)量的技術(shù)保障體系尚需完善。
4 冶金自動化存在的問題及解決措施
以上問題的解決，最終必須依靠冶金行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力的增強[4][5][6][7][8], 同時, 對冶金自動化技術(shù)提出了新的挑戰(zhàn)。
4.1 冶金自動化存在的問題
(1) 煉鐵系統(tǒng)(鐵、焦、燒)是高爐-轉(zhuǎn)爐流程降低成本和提高環(huán)境質(zhì)量的瓶頸，目前現(xiàn)狀和國際煉鐵發(fā)展目標(biāo)有相當(dāng)?shù)牟罹�，要向渣�?50～300kg/t、焦比240～300 kg/t、噴煤250～300 kg/t、風(fēng)溫1250～1300。C、壽命大于20年的21世紀(jì)國際先進目標(biāo)努力。
(2) 煉鋼是鋼鐵生產(chǎn)的重要工序，對降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，擴大產(chǎn)品范圍，具有決定性影響。目前，國內(nèi)絕大多數(shù)鋼鐵廠(轉(zhuǎn)爐或電爐)均采用人工經(jīng)驗控制煉鋼終點，效率低，穩(wěn)定性差，無法滿足潔凈鋼或高品質(zhì)鋼生產(chǎn)的質(zhì)量要求。
(3) 軋鋼技術(shù)
20世紀(jì)軋鋼技術(shù)取得重大技術(shù)進步的主要特征是自動化技術(shù)的應(yīng)用， 如計算機自動控制在連軋機上首先應(yīng)用，使板帶材的尺寸精度控制得到了飛躍，AGC的廣泛推廣應(yīng)用就是例證，以后的板形自動控制、中厚板的平面形狀自動控制、自由規(guī)程軋制等，無一不是以計算機為核心的高新技術(shù)應(yīng)用的結(jié)果。
4.2 對冶金自動化技術(shù)的需求對自動化技術(shù)的需求主要有：
(1) 開發(fā)更多的專用儀表，特別是直接在線檢測質(zhì)量的儀表，采用數(shù)據(jù)融合技術(shù)；
(2) 針對高爐冶煉大滯后系統(tǒng)特點，前饋控制和反饋控制相結(jié)合，采用預(yù)測控制等先進控制技術(shù)；
(3) 數(shù)學(xué)模型、專家系統(tǒng)和可視化技術(shù)相結(jié)合，保證冶煉過程順行；
(4) 信息技術(shù)與系統(tǒng)工程技術(shù)相結(jié)合，不斷優(yōu)化操作工藝，提高技術(shù)性能指標(biāo)；
(5) 應(yīng)當(dāng)關(guān)注直接還原和熔融還原(HISmelt、Corex、Finex技術(shù))等新一代煉鐵生產(chǎn)流程對自動化技術(shù)的新的需求。
4.3 主要的解決措施
(1) 煉鐵系統(tǒng)
需要完善動態(tài)數(shù)學(xué)模型，并與爐氣分析等技術(shù)結(jié)合，提高煉鋼終點的自動控制水平；
