本世纪末下世纪初的关键技术，是 90 年代国际钢铁行业的前沿课题。人工智能技术应用
于钢铁企业的产品设计、生产计划、生产控制、过程控制、设备与产品质量诊断等各个方面，
如高炉操作专家系统(ALIS)

—

，电炉和连铸神经网络系统，轧钢模糊控制系统，炼钢 连

—

铸 轧钢综合调度专家系统，冷连轧带材厚度精度诊断专家系统，产品发货配车专家系
统等。
钢铁 CIMS 是将人与生产经营、生产管理以及过程控制和基础自动化连成一体，用以实现
从原料进厂，生产加工到产品发货的整个生产过程全局自动化和过程自动化。钢铁工业已

“

”

基本实现了基础自动化和过程自动化，但这种 自动化孤岛 式的单机自动化缺乏信息资
源的共享和生产过程的统一管理，难以适应现代钢铁生产的要求。未来钢铁企业竞争的焦
点是多品种小批量生产，质优价廉，准时交货。为了提高生产率，节能降耗，减少人员，
压缩库存，加速资金周转，实现生产、经营、管理整体优化，其技术支持之一就是加强管
理，因此必须对现有计算机控制系统进行改造，实现 CIMS 化。CIMS 的建立给钢铁企业
带来了巨大的经济效益，提高了企业的竞争力。
　　我国钢铁工业为适应市场经济的激烈竞争，将加快发展自动化技术，加强基础自动
化和过程自动化，发展计算机综合的自动化系统和人工智能技术，并带动其他自动化技
术，如新装备、检测技术、设备诊断等的发展。
4 钢铁企业 CIMS 特点
　　钢铁企业是较为典型的混合型企业，混合型企业是指其生产活动中既有流程型特征,
又有离散型特征,。在这里,高炉炼铁或转(电)炉炼钢、连续铸造、热带连轧或冷带连轧等每
道工序本身都可以看作是一个连续生产过程,但在各个工序间的衔接是靠分离的铁(钢)水
罐、铸坯、铸锭、钢卷等实现的。作为企业的宏观运行不仅存在物流平衡和资源(设备等)平
衡问题,而且由于是高温作业,还存在温度平衡和时间平衡(列车时刻表)问题。因此,这类企
业实现 CIMS 时,不仅要解决好每道工序的自动化问题,而且要解决好各工序间的所有平衡
问题。
　　钢铁生产的产品一般是规范化的。根据用户的订货规格,只需从已有的工艺档案中找
出其加工工艺方案即可,一般不需要 CAD 系统。如果各工序自动化系统稳定可靠,产品质量
可以保证,那在系统功能集成中遇到的最大难题便是如何面向多品种小批量的大量订货合
同而组织生产。这里包括按钢种、规格和交货期的聚类组批;轧制计划、连铸计划与炼钢计
划的各种平衡;如何将几个不同的工序视为一个整体,实现一体化管理,做到前后工序计划
同步化,物流运行准时化;充分运用高温坯的潜热,取消或减少再加热过程,降低能耗,减少烧
损,缩短生产周期,增加企业效益和市场竞争力。
　　由此可见,工序的过程控制是系统功能集成的基础与前提。而系统功能集成的技术难
点与关键是如何取代或基本取代人的计划与调度功能,这一点已经引起世界各国钢铁行业
的关注。鉴于此,可以称此类 CIMS 为计划调度型 CIMS

 

二． 钢铁行业物流的特点

一、物流量巨大。一般生产 1 吨钢铁产品，需要 4~6 吨各种原材料、辅料。目前我国钢

铁生产量已达 5 亿吨，仅供应物流部分，就有 20~30 亿吨的运输量，涉及到海运、水运、
铁路、公路等运输方式。据统计，2006 年我国铁矿石总进口量已达到 10 亿吨，涉及海关
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个， 港口 22 个。另外就销售物流而言，我国钢铁的产能主要分布在华北地区，消费地

则主要在华东地区。此外，随着我国钢铁产品质量的提高，还有一部分要出口到海外市场。
 

 

　　 二、生产物流自营。就集成钢铁生产企业而言，生产流程包括：原料准备、炼铁、炼钢、
热轧、冷轧等生产工序。由于生产过程的紧密连接性和运输设备的专用性，生产物流一般