中冶赛迪绿色电弧炉高效智能控制技术

中冶赛迪新一代绿色电弧炉高效智能控制技术集高可靠性的废钢全自动上料控制技术、高效节能的数字式智能电极调节技术(DMI-AC电极调节系统)、基于网络数字化通信的多传感器检测集成技术和基于大数据的智能化冶炼优化模型技术为一体,实现了电弧炉冶炼过程的高度自动化和初步智能化。     

矿山生产技术协同平台研发与应用

矿山生产技术的数字化、信息化和智能化发展,伴生着缺少数据标准、数据难以共享、缺少流程规范和存在系统壁垒等问题。通过对矿山生产技术现状进行分析,提出了构建一个业务数据标准化、工作流程规范化的矿山开采全生命周期业务管理平台,为矿山生产技术和管理提供统一的数字化作业环境。平台研发成果成功应用于新疆某地下铜矿,包含矿山地质、测量和采矿等133个业务数据的标准化和39项业务流程的规范化。平台上线后业务数据通过数据中心统一存取,业务审批从人工推进转变为流程驱动,业务处理前的数据准备时间极大缩短,实现了矿山生产技术数据的高效流转和共享,提高了技术管理和团队协作效率。矿山生产技术协同平台的研发与应用对矿山全业务流程协同、大数据分析和智能管控系统建设等方面的研究与落地均具有重要的借鉴意义。     

智能设计在热连轧生产线的应用

智能制造需要自动化、网络化、数字化的技术支撑，需要信息通信技术（ICT）与工业的深度融合，在钢铁行业的设计过程中充分考虑多功能、多目标协调智能设计，开发出以新一代数字化技术为支撑的智能化控制模块。山钢日照公司2 050 mm热连轧生产线实现了基础自动化和过程自动化的先进性设计，如自动板型控制系统PCFC、智能轧制纠偏系统ASC和超快冷技术UFC等，在此基础上设计开发出基于大数据的多功能智能化模块，如全流程的质量监控系统PQA和微观组织-力学性能预报系统MPPS等，为后续数字孪生技术的开发和应用奠定基础，最终实现2 050 mm热连轧产线向智慧车间发展。     

钢铁生产全流程智能协同管控系统设计与应用

为了打破钢铁生产企业现有系统之间的信息壁垒,集中监控生产全流程数据,通过物质流、能量流和信息流(三流)之间的协同,实现公司调度的“提前预测、精准调度”,提出一种钢铁生产全流程智能协同管控策略,并进行智能协同管控系统的设计。首先,针对钢铁企业生产管理现状和主要任务进行分析,阐述“三流”协同的基本概念,总结企业对智能协同管控系统的需求;然后,分别采用B/S架构和分布式技术进行系统总体架构和数据库系统的设计,基于Pearson相关性分析方法选择产能预测模型的输入变量,并采用Elman神经网络进行建模,再对系统的主要功能进行详细设计;最后,将系统应用于湖南华菱涟源钢铁有限公司生产管理部。运行结果表明,该系统能通过“三流”之间的协同为公司生产管理与能源调度提供有效指导,且视频联动、异常数据报警、产耗量预测等功能表现良好,满足了企业对钢铁生产全流程的智能管控需求。     

地下黄金矿山安全风险智能化综合管控系统研究与应用

针对智能矿山建设背景下的安全风险管控新特征，在全面分析系统建设功能需求的基础上，对地下黄金矿山安全风险智能化综合管控系统的体系框架进行设计，分析了系统中安全风险管控的智能化要素，同时对系统的数据交互方式进行了规划。基于机器视觉、物联网和智能标识技术，实现了系统中的人员、设备等系统主数据的获取与规范化处理，最终完成了地下黄金矿山的安全风险管控体系及面向人机环管相集成的系统功能的构建。系统的构建与应用，极大地提高了矿山安全风险管理体系化、信息化和智能化水平，在行业内具有一定的推广应用价值。     

铜冶炼企业汽车衡无人值守的设计和应用

"供应链优化"是智能制造的核心内容之一,其中汽车衡计量是供应链管理的重要环节,汽车衡无人值守对供应链优化具有重要意义。文中结合铜冶炼企业智能化工厂建设实际,阐述了汽车衡无人值守磅房建设总体原则、业务流程、功能设计与实现等。汽车衡无人值守磅房实现了汽车衡计量从传统的人工操作模式向智能管控模式转变,实现了计量网络化、自动化、智能化,能大大降低劳动强度、提高劳动效率,防作弊能力明显加强,有利于提高铜冶炼企业的综合实力和行业竞争力。     

云服务模式下露天矿智能调度系统应用研究

为合理调配露天矿运输作业,智能调度管理车辆,实现大数据智能决策分析,以大数据技术为支撑,JavaWeb为开发方式,设计了一种云服务模式下的露天矿智能调度系统。该系统采用GPS、Google Map、RFID等前沿技术来实现各种生产信息的传输与展现,在监控车辆位置轨迹的基础之上,通过车辆信息反馈,给出调度决策依据,合理动态的调配车辆运行。自动化完成生产的精细化配矿和车辆的计量统计,实现信息化、智能化、自动化的露天矿智能生产。现场结果表明:该系统运行稳定,反映速度快,调度决策准确,数据可视化精确,使设备作业效率提高了13.29%,品位波动降低了11.47%,创经济效益约2.72亿元,是露天矿智能生产的全新模式。     

智能磨辊间关键技术的开发与应用

磨辊间生产管理正从传统模式向信息管控一体化模式转变,并逐步向智能化方向发展。磨辊间智能制造是众多单项技术的集合体,北京科技大学智能磨辊间系统(BeiKe roll shop system,简称BRSS)融入了大数据智能分析、生产运行智能决策、设备状态智能诊断等先进技术。主要阐述了集中控制、智能推送、辊形评价、监视诊断等4项关键技术的开发实践。BRSS系统有助于提升磨辊间生产管理的数字化、智能化水平,对实现磨辊间工况自适应、方案自决策、设备自诊断具有重要的意义。     

板带轧制过程中的智能化关键技术

通过智能化关键技术实现多工序、全流程板带产品质量提升和生产过程优化，解决由于工序界面和工况复杂性导致的产品质量和生产效率问题，是板带轧制智能化的未来发展方向。在智能化系统构建中要开发以下智能化关键技术，首先要基于CPS架构建立多工序协调优化系统，实现轧制过程多工序协调优化与质量精准控制；其次，面向定制化生产的智能优化决策与动态排程技术，提高生产效率；第三，基于产品全流程质量在线监控、诊断与优化技术，打通制备全流程质量信息流，实现产品质量异常追溯和关键质量参数在制备全流程的优化；最后，开发轧制过程性能一体化智能控制技术，通过轧制过程温控- 变形耦合- 性能匹配控制，形成智能化组织性能预测、动态快速设计及钢种归并技术。     

板带轧制过程中的智能化关键技术

通过智能化关键技术实现多工序、全流程板带产品质量提升和生产过程优化,解决由于工序界面和工况复杂性导致的产品质量和生产效率问题,是板带轧制智能化的未来发展方向。在智能化系统构建中要开发以下智能化关键技术,首先要基于CPS架构建立多工序协调优化系统,实现轧制过程多工序协调优化与质量精准控制;其次,面向定制化生产的智能优化决策与动态排程技术,提高生产效率;第三,基于产品全流程质量在线监控、诊断与优化技术,打通制备全流程质量信息流,实现产品质量异常追溯和关键质量参数在制备全流程的优化;最后,开发轧制过程性能一体化智能控制技术,通过轧制过程温控-变形耦合-性能匹配控制,形成智能化组织性能预测、动态快速设计及钢种归并技术。     

地下金属矿智能矿山总体规划

针对地下金属矿智能矿山建设中集成化程度低、共享性差和协同性缺乏等问题,提出地下金属矿智能矿山总体规划,包含规划目标、规划思路、系统架构和应用平台架构。以矿山生产业务流和数据流为线索,围绕生产技术、生产管理、过程管控和安全环保,规划覆盖全要素、贯穿全流程的智能矿山建设内容。生产技术协同平台促进生产技术协同作业流程化和规范化,生产管理平台确保生产管理及时性与共享性,智能开采装备与系统保障现场作业人员安全和设备跟踪调度,安全环保平台为管理低成本化和痕迹化提供了方法,三维可视化智能管控平台为数据集成可视化提供了手段。研究成果可为地下金属矿智能矿山规划、设计和建设提供指导。     

基于蝴蝶突变离子型稀土冶炼分离过程危险性分析

离子型稀土冶炼分离生产工艺流程包含:酸溶、萃取、沉淀、灼烧等,研究分析稀土冶炼分离过程中使用的危险物质的特点,指出生产工艺中存在中毒、灼烧、机械伤害等危险性以及萃取厂房的耐火等级偏低,防火分区不符合安全要求等问题.分析生产过程中存在的危险有害因素,利用蝴蝶型突变理论,建立离子型稀土冶炼分离企业的安全生产保障体系、危险程度界定和突变级数分级模型,对稀土冶炼分离企业管理和生产具有深远的现实意义.      

稀土分离过程综合自动化系统研究

针对稀土工业生产过程自动化装备水平普遍较低而造成的生产成本高，产品质量一致性差，资源消耗大的问题，提出了实现稀土产品纯度和金属回收率等综合生产指标优化的稀土萃取分离生产过程综合自动化系统，讨论了由生产过程管理系统和过程控制系统两层结构组成的综合自动化系统的体系结构、功能和以萃取分离过程两端出口产品纯度为目标的优化控制策略。将所提出的系统应用于某公司HAB萃取提钇生产过程，实现了稀土萃取过程的优化控制、优化运行和优化管理，取得了显著的应用成效。     

铜冶炼智能工厂设计架构和方案

铜冶炼企业具有典型流程工业特点,与离散工业的特点有巨大差异,面临原料成分复杂、工况波动大、决策过程的知识与数据不完整且滞后、过程反应复杂、难以建立数学模型、难以数字化等难点。为推进铜冶炼智能工厂建设新模式,搭建智能工厂设计构架,以优化生产要素为手段,通过建立基于数据自动流动的状态感知、实时分析、科学决策、精准执行的闭环赋能全流程管控平台体系,解决生产制造、应用服务过程中的复杂性和不确定性问题,提高资源配置效率,实现资源优化、效益最大化生产方式,提高企业精准管理和决策反应能力。     

基于数据融合的多业务智能协同管控系统在钢铁企业的应用

本系统结合钢铁制造过程业务和数据特征,在感知、处理、存储和分析利用业务系统数据基础上,构建基于数据融合的多业务智能协同管控系统并成功应用,实现钢铁企业生产过程、设备、能源环保、物流、安全等核心要素的相互融合和管控,有效提升了企业整体生产运营效率。     

高效低成本洁净钢生产实践探索

 首钢京唐钢铁厂基于新一代钢铁流程动态有序、协同连续的设计理念,通过优化高炉出铁工艺、铁钢界面系统开发实现铁钢界面智能化管控,结合专线化、快节奏生产组织及低温出钢技术,辅以板坯库管理优化和铸轧一体化,成功实现了洁净钢的高效低成本生产。实践表明,构建简捷顺畅的流程网络是实现物质流高效快捷流动、能量流最小耗散、信息流全面贯通的基础,先进的铁水预处理、转炉冶炼、二次精炼、高效连铸技术是构建洁净钢平台的支撑性技术,专线化生产运行是实现高效、低成本、批量稳定生产最有效途径。     

自动化技术在露天金属矿山的应用实践

随着我国科技的不断进步,信息化技术在矿山生产中得到广泛应用,为提高露天矿山生产效率和智能化水平提供了基础保障。露天矿山自动化技术是近年来在我国兴起的一种全新的矿山开采方式,主要是通过对设备和信息资源进行整合、处理和应用,以实现露天矿山生产效率和智能化水平的提升。本文在对我国露天矿山自动化技术发展现状进行分析的基础上,从GPS卡车智能调度系统、配电室无人值守、皮带输送机无人值守、研磨自动化系统、浮选过程自动控制系统方面探讨了自动化技术在露天矿山中的应用实践,以期为我国露天矿山自动化技术应用提供有益借鉴。     

地下铜矿山智能化建设架构研究与应用

根据国内金属矿山生产运营特点，结合网络、设备、软件系统等技术发展情况，确定现阶段矿山的智能化建设是基于物联网、自动化设备和智能化系统，实现生产管理的数字信息化、自动化、决策与预警智能化。提出构建一系统+一网络+一平台+N智能应用的智能化矿山建设架构，作为智能化矿山建设技术路线。以中国有色集团湖北某铜矿山为例，阐述了基于该架构的智能化矿山建设目标和方案，为类似矿山提供了一种科学合理的智能化建设新模式。     

智能化生产管理技术MES系统设计方法

简要介绍了智能化生产管理技术MES系统设计方法。通过开发工艺、分析检测、能源、设备等MES组件模块,构建一个新兴的智能化生产调度指挥与在线运营管理系统,实现了生产、质量、能源信息化管理和设备智能化管理,解决了传统人工生产管理方式下长期存在的生产粗放经营和效率低下的难题。MES系统将生产管理技术由落后的人工方式改进为智能信息化的先进方式,依靠生产管理进步实现提质增效的目的。     

中频炉自动化系统的生产数据采集过程分析

人们对于金属冶炼的需求越来越大,中频炉的自动化已经成为一种趋势。在自动化系统的工作过程中,对于生产数据的采集,系统往往比人工精准。因此,提出中频炉自动化系统的生产数据采集过程分析。根据中频炉自动化系统的研究,分析生产数据采集的过程,包括高压配电系统数据采集、基础自动化数据采集、生产管理数据采集以及生产流程数据采集。随后,通过OPC通讯控制数据、IEC104监视数据,以保证生产数据准确性。