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术积累,所有 L2 模型均为全套的工程应用模型。

由于以下两方面的原因,宝钢在 L3 以上的计算机管理系统上基本没有引进模型技术。

    1)宝钢 L4 的 9672 系统基本是自主开发。
    2)L3 及以上的优化模型技术工业应用是在 90 年代后期才开始的。之前不能工业应用的
主要技术障碍是:a.计算机硬件功能和运算速度赶不上要求。b.更重要的是这个优化领
域的问题不能靠传统数学优化方法解决,现代优化算法的成熟是近十几年的事。
    宝钢近几年系统地开展了生产计划领域优化模型 (或称系统)的研究工作,并取得了可
喜的进展。本文主要介绍宝钢研究院自动化所参与的研究和开发情况,所有这些工作都有
制造管理工程师的参与。

与大型钢铁企业生产管理相关的优化领域十分广泛,涉及多个数学或控制学分支。为

了使研发的效率提高,宝钢首先进行了相关数学和控制学方法的基础系统研究。扎实的基
础研究(含数学理论方法与可靠软件包开发)是提高工业应用的开发效率,特别是优化效
果的最重要保证。我们的基础研究包括以下方法的理论研究和软件包开发:人工神经元、
模糊逻辑控制器、线性规划、遗传算法软件包、禁忌搜索、离散事件仿真、约束规划等。在基
础算法和基础软件包开发的基础上,宝钢逐步开展了全线短期生产计划优化模型的研发。
研发经历了单一工艺段优化模型的开发,如组炉模型、炼钢计划模型、连铸计划模型、热轧
计划模型(见上图 1)等等。在此基础上,我们正在开发涵盖炼钢、连铸、热轧(并考虑冷轧流
向)的一体化计划模型,后者技术难度较大,目前国际上只有少数钢铁公司掌握了这类技
术。目前,我们已掌握了若干关键技术,并已完成模型的仿真测试工作。预计 2007 年 7 月
前后将在宝钢分公司二炼钢上线运行。2 L1 与 L2 层级的研发
21  概述
    随着研发的深入,宝钢对 L1、L2 层级的模型开发已经不受计算机层级的影响。研发重
点是把控制技术与装备、工艺和材料技术相结合,以进一步增强宝钢 L2 模型的原创能力
和形成公司技术集成能力。另外,我们把研发力量聚焦在冶金专门的问题上,通用问题借
助社会和装备生产商的力量。
    成套过程控制模型可以分为工艺模型、半控制模型和控制模型三类。前者应当以工艺研
发人员为主进行,后二者应当以控制研发人员为主进行。以模型数量所作的专家调查表明,
三类模型总体上大约是工艺模型 20%;半控制模型 45%;控制模型 35%(不同工艺段略
有所不同)。
2炼钢过程控制
    现代炼钢有多种生产方法和工艺,大致可以分为初炼 (通常用转炉和电炉)和精炼(各式
各样的炉子,如 RH 真空脱气、LF 钢包加热炉等等)。如前所述,炼钢过程控制模型是宝钢
最早获得成功的领域。