[00110054]熱連軋計算機控制系統

系統采用高性能控制器、熱備系統或容錯服務器以及多層高速網絡結構的硬件方案，并安裝具有自主知識產權的穩定高效的過程自動化系統開發平臺，應用程序采用標準化的、可自由組合和單獨升級的模塊設計，為將來的擴展和升級提供極大的方便和空間；系統采用先進的解析算法模型，能對軋件的溫度、形狀和軋制過程的力能參數和輥縫形狀進行精確預報和控制，并自主開發了基于機理模型和數據驅動的全流程板形控制、多機架協調厚度控制、單機架（中厚板或連軋粗軋機）軋板厚度控制、終軋溫度和層冷溫度控制、微恒張力控制等專有控制技術；可實現基于統計過程控制、數據挖掘、信息融合等技術的系統智能故障自診斷及控制，并采用容錯控制策略提高系統對異常狀態的適應能力；針對超薄規格產品的生產，開發了非對稱和非穩態條件下的質量控制技術。最新開發的大數據平臺、質量管控、生產狀態分析、能源介質監控、能耗預測、性能預報、設備生命周期管理等功能模塊，提升了系統的智能化水平。

該系統可以靈活根據用戶的不同需求提供相應的功能模塊，不但適用于新建的生產線，同樣適用于對老舊的生產線的技術升級和改造，減少改造風險，縮短改造工期，在短時間內完成升級改造并恢復生產和達產。

成熟程度及推廣應用情況：

本系統以達到國際先進為目標，堅持走自主創新之路，歷經15年投入大量人力財力，現在已經能夠提供從L0級傳動控制、L1級基礎自動化控制、L2級過程自動化控制到L3級生產管理的全套控制系統。先后獲得軟件著作權7項，授權專利50項。獲得國家科技進步獎二等獎1項，省部級一等獎8項，二等獎2項，三等獎3項。不但在熱連軋普碳鋼生產線、不銹鋼生產線、硅鋼生產線上得到應用，而且還推廣到有色軋制行業，在鋁熱軋和鋁冷軋生產線上得到應用。成為冶金、有色行業軋制領域電氣自動化系統集成方案的領先者。

由于每條生產線的技術特點、裝備配置、產品定位都不相同，因此需要根據用戶的需求進行控制系統的定制集成，具體價格面談。

市場分析：

我國是鋼鐵大國，年產鋼材9億噸，其中熱連軋產品占到三分之一以上?，F在國內寬幅熱連軋生產線（幅寬1250mm以上）保守估計100條以上，中寬帶生產線更是不計其數。因此對于相應生產線控制系統的需求是十分巨大的。以寶鋼湛江、山東大鋼日照基地新建的的熱連軋生產線，僅進口的電氣自動化系統和設備至少是幾個億人民幣，而如果采用國產化的系統，投資只是國外同類系統投資的三分之一到五分之一，可以為企業節約大量資金。另外，現在鋼鐵企業同質化競爭激烈，下游用戶對產品質量的要求越來越高，倒逼鋼企進行產線的技術升級和改造，我們的系統也適合對老舊產線的局部或整體升級改造，縮短改造工期，在短時間內恢復生產和達產。

投資估算和經濟效益分析：

投資只是國外同類系統投資的三分之一到五分之一，可以為企業節約大量資金。系統調試周期短，達產快，按照日產量10000噸的熱連軋生產線，每提前投產一天，就可以為企業帶來4000萬元的產值。

成果亮點：

1、具有自主知識產權，研究成果已先后獲得軟件著作權7項，授權專利50項；

2、技術先進性：系統采用高性能控制器、熱備系統或容錯服務器以及多層高速網絡結構的硬件方案，并安裝具有自主知識產權的穩定高效的過程自動化系統開發平臺，應用程序采用標準化的、可自由組合和單獨升級的模塊設計，為將來的擴展和升級提供極大的方便和空間；系統采用先進的解析算法模型，能對軋件的溫度、形狀和軋制過程的力能參數和輥縫形狀進行精確預報和控制，并自主開發了基于機理模型和數據驅動的全流程板形控制、多機架協調厚度控制、單機架（中厚板或連軋粗軋機）軋板厚度控制、終軋溫度和層冷溫度控制、微恒張力控制等專有控制技術；可實現基于統計過程控制、數據挖掘、信息融合等技術的系統智能故障自診斷及控制，并采用容錯控制策略提高系統對異常狀態的適應能力；針對超薄規格產品的生產，開發了非對稱和非穩態條件下的質量控制技術。

最新開發的大數據平臺、質量管控、生產狀態分析、能源介質監控、能耗預測、性能預報、設備生命周期管理等功能模塊，提升了系統的智能化水平。

3、獲得國家科技進步獎二等獎1項，省部級一等獎8項，二等獎2項，三等獎3項。

圖3由北科大提供三電系統的帶鋼熱連軋生產線