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   編者語：按照我國鋼鐵工業(yè)的實際狀況分析，從采礦、選礦、焦化、燒結、煉鐵、煉鋼，到鑄坯（連鑄）、軋鋼、精整，再到熱處理、涂鍍處理等所有生產(chǎn)工序中，軋鋼工序是應用自動化和信息化技術比較先進、成熟并且取得明顯效益的工序。

   如今，我國軋鋼生產(chǎn)行業(yè)進入了又快又好的發(fā)展期，軋鋼生產(chǎn)技術取得了顯著進步，縮小了與國際軋鋼技術先進水平的差距，信息化和自動化技術發(fā)揮了重要作用。

　　按照我國鋼鐵工業(yè)的實際狀況分析，從采礦、選礦、焦化、燒結、煉鐵、煉鋼，到鑄坯(連鑄)、軋鋼、精整，再到熱處理、涂鍍處理等所有生產(chǎn)工序中，軋鋼工序是應用自動化和信息化技術比較先進、成熟并且取得明顯效益的工序。

　　軋鋼是信息化和自動化應用重點

　　按照國際上的分類方法，軋鋼自動化與信息化系統(tǒng)劃分為以下層次：0級，傳動級(Drive)，簡稱L0;1級，基礎自動化級(Basic Automation)，簡稱L1;2級，過程控制級(Process Control)，簡稱L2，又叫PCS;3級，生產(chǎn)控制級(Production Control)，簡稱L3;再上一級的系統(tǒng)或者叫生產(chǎn)管理系統(tǒng)，簡稱L4，或稱之為MES系統(tǒng)。因此也有人把軋鋼的1級計算機系統(tǒng)到4級計算機系統(tǒng)，簡稱為四級計算機管理與控制系統(tǒng)。

　　近年來，我國軋鋼行業(yè)自動化技術和信息化技術應用向既有廣度又有深度的方向發(fā)展。軋鋼行業(yè)采用了較為完善的自動化控制系統(tǒng)，基本上普及了基礎自動化 (L1)。軋鋼生產(chǎn)過程控制自動化(L2)發(fā)展也較快，特別是隨著近幾年國內(nèi)引進了不少先進的軋鋼控制系統(tǒng)、先進的軋鋼數(shù)學模型和先進的軋鋼控制軟件，使得軋鋼的過程控制自動化(L2)應用技術水平在鋼鐵行業(yè)中提高的幅度最大。國內(nèi)大、中型鋼鐵企業(yè)的軋鋼工序都配備了四級計算機管理與控制系統(tǒng)。

　　根據(jù)《中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會2007年度52家重點鋼鐵企業(yè)信息化與自動化專項統(tǒng)計》表明：當年在鋼鐵企業(yè)新建或改造的L2共361個，軋鋼領域占90個;當年新建的MES共65個，軋鋼領域占51個。且近兩年的發(fā)展仍然是這樣的趨勢。

　　軋鋼行業(yè)自動化和計算機系統(tǒng)產(chǎn)生的經(jīng)濟效益十分明顯，而其投資卻在一條軋鋼生產(chǎn)線總投資中所占的比例很小，且很快能收回這部分投資。這一方面促使企業(yè)在新建或改造老的軋鋼生產(chǎn)線時，都把建立自動化和計算機系統(tǒng)作為工程項目的重點;另外一方面也促使企業(yè)不斷引進國外的軋鋼自動化和計算機系統(tǒng)。

　　自動化和信息化推動軋鋼技術進步

　　如今，我國軋鋼生產(chǎn)行業(yè)進入了又快又好的發(fā)展期，軋鋼生產(chǎn)技術取得了顯著進步，縮小了與國際軋鋼技術先進水平的差距，信息化和自動化技術發(fā)揮了重要作用。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

　　第一，自動化和信息化技術促進了我國鋼材品種結構的拓展。我國鋼材品種的國內(nèi)市場占有率呈上升趨勢，例如2007年長材的國內(nèi)市場占有率達到99.4%，板帶材的國內(nèi)市場占有率達到93.7%，管材達到97.8%。從品種方面來看，X80、X100管線鋼，100m長高速鐵路用鋼軌、H型鋼，以及一般的不銹鋼、電工鋼等高檔產(chǎn)品已經(jīng)全部可以立足于國內(nèi)生產(chǎn)。

　　產(chǎn)品結構的調(diào)整、鋼材新品種的開發(fā)與穩(wěn)定生產(chǎn)，離不開以信息化為基礎的生產(chǎn)管理，離不開以自動化為基礎的生產(chǎn)控制。利用信息化和自動化技術進行品種開發(fā)，按照客戶需求進行產(chǎn)品設計、制訂產(chǎn)品質(zhì)量標準和軋制規(guī)程，監(jiān)測和控制生產(chǎn)過程中的產(chǎn)品質(zhì)量，大大縮短了新品種的開發(fā)周期，提高了產(chǎn)品性能。

　　第二，自動化和信息化技術促進高檔軋鋼產(chǎn)品生產(chǎn)能力的提升。我國近年來新建和投產(chǎn)了一大批軋鋼生產(chǎn)線(包括熱軋、冷軋、中板、厚板、涂鍍生產(chǎn)線等)，這些生產(chǎn)線都配備了先進的自動化和計算機控制系統(tǒng)，使我國軋鋼裝備的整體水平得到了很大的提升，使軋鋼行業(yè)信息化和自動化的應用水平得到提升，這也使我國生產(chǎn)高檔軋鋼產(chǎn)品的能力得到了很大的提升。

　　例如我國已經(jīng)具備了從X60到X100系列管線鋼的生產(chǎn)能力，成功開發(fā)出高強、全長熱處理鋼軌，100m長的重軌已經(jīng)在高速鐵路建設上使用。此外，高強度船板、高強度工程機械用鋼板、高壓鍋爐板等品種也取得了重大突破，縮小了與國外的差距。

　　第三，自動化和信息化技術促使軋鋼生產(chǎn)的經(jīng)濟指標和產(chǎn)品質(zhì)量得到較大提高。軋鋼生產(chǎn)的技術經(jīng)濟指標得到明顯改善，產(chǎn)品質(zhì)量水平得到較大提高，與自動化、信息化技術的普及、應用、提升密切相關。要保持和提升企業(yè)的競爭優(yōu)勢，就必須在產(chǎn)品研發(fā)、企業(yè)管理等方面全面實現(xiàn)信息化，就必須對生產(chǎn)工藝流程實現(xiàn)自動化和精準化控制。

　　第四，自動化和信息化技術使得先進企業(yè)軋鋼工序的能源消耗指標得到改善。軋鋼工序是鋼鐵材料生產(chǎn)能源消耗的主要工序之一，在軋鋼加工費用中，能源消耗占 65%-70%。從軋鋼生產(chǎn)主要工藝流程看，坯料加熱、熱軋、冷軋和熱處理是主要的能耗環(huán)節(jié)。坯料加熱節(jié)能技術主要有鑄坯(錠)熱送熱裝、加熱爐結構優(yōu)化、燃燒控制、煙氣余熱回收利用和加熱爐計算機控制等。熱軋工序節(jié)能技術主要有快速軋制、無頭和半無頭軋制、一火成材、熱軋工藝潤滑、軋制工藝優(yōu)化、減少軋制間隙時間和提高軋機傳動效率等。

　　在信息化和自動化技術的帶動下，寶鋼熱軋帶鋼生產(chǎn)工序能耗持續(xù)降低，如2050熱軋2007年噸鋼(卷)燃耗為1221.8MJ/t，2007年噸鋼電耗為90kWh/t。這些成績的取得，與推行和完善板坯熱裝熱送的控制技術、降低板坯回爐率、提高設備運行穩(wěn)定性、減少故障停機時間、降低軋制過程中的溫降、應用新型燃燒控制技術是密切相關的。而上述功能的實現(xiàn)，又都必須基于信息化和自動化技術。

　　核心技術有待突破

　　在我國軋鋼行業(yè)中，自動化和計算機控制系統(tǒng)主要還是靠引進。例如，在國內(nèi)已經(jīng)建成投產(chǎn)的50多條熱連軋生產(chǎn)線中，引進熱軋計算機控制系統(tǒng)的占4/5以上。軋鋼行業(yè)的信息化工程或者承包給外國公司，或者請外國公司規(guī)劃和設計，或者引進國外軟件、套件所占比例也很大，造成關鍵技術受制于人，形成了”引進—落后 —再引進—再落后“的局面。

　　中國鋼鐵工業(yè)的發(fā)展歷程表明，單純依靠引進裝備，以市場換技術，買不來也換不來屬于企業(yè)自身的能力。必須努力提升原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新、引進消化吸收再創(chuàng)新能力，實現(xiàn)企業(yè)成長由設備驅動向技術驅動的轉變。

　　首先，需要完善的政策環(huán)境，以便適應支持和鼓勵自主創(chuàng)新的要求，對國內(nèi)企業(yè)制定和完善有利于自主創(chuàng)新的科研政策、貿(mào)易政策和稅收政策。

　　其次，需要落實國產(chǎn)化的依托工程，加大國產(chǎn)化的力度。對引進量大的或價格昂貴的軟件產(chǎn)品要設法逐步立足國內(nèi)，如軋鋼控制系統(tǒng)的中間件、應用軟件、數(shù)學模型軟件等。選擇一批具有行業(yè)技術制高點，能帶動行業(yè)和技術全面提高的建設項目作為行業(yè)技術示范項目，組織力量研制核心技術和關鍵軟件，實現(xiàn)軋鋼自動化和計算機控制系統(tǒng)的國產(chǎn)化。

　　再次，需要加強國產(chǎn)化工作的組織協(xié)調(diào)，特別是加強跨企業(yè)的協(xié)調(diào)推進的長效工作機制，使產(chǎn)、學、研單位發(fā)揮各自的優(yōu)勢，團結協(xié)作，在軋鋼行業(yè)的核心技術和關鍵軟件方面立足國內(nèi)。