“炼钢厂多工序运行协同控制关键技术研发与应用” 项目科技成果评价会成功召开

              发布时间:2021-01-13


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2021年1月8日,中国金属学会在北京组织召开了由北京科技大学和山东莱芜钢铁集团银山型钢有限公司2家单位共同完成的“炼钢厂多工序运行协同控制关键技术研发与应用”项目科技成果评价会。

为促进钢铁行业高质量发展,《中国制造2025》提出需着力推动大数据、云计算、人工智能等技术在钢铁工业的应用,着力解决钢铁制造流程单工序工艺的优化完善与多工序运行的协同控制问题,实现炼钢厂智能化生产。炼钢-连铸过程作为钢铁制造流程的核心区段,多工序运行的协同控制对炼钢厂有序、稳定运行起着重要作用。本项目针对多品种、小批量、多规格、高质量、快节奏等多目标下生产运行协调性差的问题,系统解析银山型钢炼钢厂物质流运行时间规律,归纳总结了适用于不同工况的生产调度规则库,优化生产运行模式;应用生产调度规则库来指导调度模型的构建与求解,提高了模型可用性;采用系统仿真方法探究了车间平面布置、天车运行、钢包运转等多因素对物质流在多工序之间运行的作用机制,为调度模型及其求解算法的进一步完善提供指导。此外,提出了多工序协同运行量化评价模型及评价参数,实现了对炼钢厂多工序协同运行水平的量化评价。

评价委员会听取了项目研制报告、用户使用报告等,审查了相关资料,经质询、讨论,认为该项成果总体达到国际先进水平,主要创新点如下:

1、该项目基于冶金流程工程学的铁素物质流运行规律,开发了具有较高普适性的生产调度规则库,提高了一般生产调度模型/系统的可用性。

2、开发了适用于集中决策的静态调度数学模型库和优化算法集、以及适用于分散决策的动态调度Agent系统模型,实现了“炉-机对应”原则并使其适用于出现扰动环境。

3、考虑生产运行模式、天车运行、钢包运转之间的相互作用,开发了多工序运行仿真模型并实现了炼钢厂复杂生产运行的可视化,并用于一般生产调度模型可用性评价。

4、提出了可量化表征炼钢-连铸多工序协同运行水平的评价参数和评价指标,开发了层流运行水平、工序匹配水平、调度策略可行性等评价模型,实现了多工序协同运行的量化评价。

该项目获得授权发明专利1件、实用新型专利1件、软件著作权1件,制定企业标准2项和形成企业技术秘密5项,发表国内外学术论文13篇。该项目已经成功应用于莱钢型钢炼钢厂,炼钢-连铸区段的生产运行节奏得到显著提高,经济和社会效益显著。

 

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