人工智能在冶金自动化生产中的应用——评《复杂冶金过程智能控制》.pdf

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[广告]人工智能在冶金自动化生产中的应用

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———评《复杂冶金过程智能控制》

作者:吴敏摇曹卫华摇陈鑫

ISBN:9787030475374

出版社:科学出版社

出版时间:2016-03

冶金产业与化工、机械等行业息息相关,其工艺技术也随着现代科学技术的发展而趋向于智能化、数字

化。将人工智能技术应用于冶金行业对现代冶金工业生产意义重大,可有效提高冶金自动化的生产效率并

降低生产成本。由吴敏、曹卫华、陈鑫编写,科学出版社出版的《复杂冶金过程智能控制》一书,系统介绍了

复杂冶金过程的建模、智能控制与优化方案,并对配煤、加热及烧结等过程中常见的智能控制与优化方法进

行说明,可为冶金自动化生产提供参考。

全书共六章。第一章介绍复杂冶金过程的建模、控制与优化方法,提出了神经网络控制、模糊控制、自适

应控制等智能控制与优化的方法;第二章首先介绍炼焦生产的工艺流程与控制目标,再对配煤、焦炉加热、集

气管压力及焦炉和炼焦全流程的智能优化控制进行说明;第三章阐述烧结过程建模与控制出现的问题,并介

绍了烧结配料、混合制粒及偏析布料、点火和终点、综合料场作业的建模方法与优化控制;第四、五章讲述高

炉生产过程与加热炉燃烧过程的智能控制与优化;第六章介绍公用工程的系统智能控制与优化。

1摇人工智能技术及冶金自动化概述

人工智能技术(ArtificialIntelligence,简称AI)是研究如何开发计算机科学,使其能够模拟、延伸、扩展人

类智能的一种技术。人工智能技术在工业自动化生产系统和楼宇自动化控制系统等方面的应用优势尤为突

出。一方面,可利用智能优化算法、神经网络控制算法等对系统运行的逻辑与功能模块进行有效优化;另一

方面,也可利用人工智能技术的记忆特征,完成数据的采集、提取与分析处理,为工业生产信息数据资源管理

提供帮助。

对现代冶金企业而言,利用计算机程序对冶金生产过程进行自动化控制与管理,能够有效提升冶金生产

效率与质量,具体系统包括各类检测仪表与记录装置、过程计算机及程序控制器等三部分内容。其中,检测

仪表与记录装置可对物料投放情况进行跟踪记录,并对高炉热风炉、轧钢机、烧结机及电机、空调等设备的运

行参数进行监测;过程计算机可帮助操作人员完成信息数据的记录与分析,并为产品质量控制与故障处理提

供操作指导;程序控制器则是冶金生产过程控制的核心,利用计算机程序语言编制而成的文件与功能模块可

实现对整个冶金生产过程中具体工序、物料投放量与时间及半成品或成品在生产线上的传送等智能控制。

2摇人工智能技术应用于冶金自动化价值分析

冶金自动化有助于实现生产过程中管理、监测与控制的一体化、智能化和最优化,目前很多冶金企业在

仓库堆垛与取料、高炉炉况与料位控制以及设备的故障诊断等方面,都已实现计算机自动控制与无人操作,

其本质与人工智能技术的应用息息相关。人工智能技术应用于冶金自动化的价值与优势具体如下。

第一,提高冶金生产效率。将人工智能技术应用于冶金自动化系统,可有效提升该系统的信息处理能力

和分析能力,且基于人工智能的冶金自动化控制系统还具有自主学习和进化等优势,能使原本较为复杂的各

类冶金生产设备得到优化。如在仓库堆垛与取料中,原冶金自动化系统主要用于原料出入库、存量的监测,

大多需人工参与存取货物,但基于人工智能的仓库堆垛与取料系统则更加智能化、自动化,企业可构建自动

化堆取料系统与智能堆垛机器人,利用计算机系统实现对堆料存量与环境的规划与监测,确保仓储空间的布

置与规划更科学。同时,该系统还可在仓库可能出现安全风险的情况下对管理人员进行预警提示,使其尽快

采取合理措施,智能堆垛机器人则可根据生产线数据实现物料