在冶金工業領域中採用的自動化技術和裝備。冶金工業是典型的重工業,工藝過程複雜,產品種類多,處理物料量巨大,許多操作在高溫、高壓或低溫、負壓條件下進行。從冶金工業化生產初期到現代冶金新工藝技術的開發和應用,機械化和自動化始終是重要手段。

  技術應用的主要目的:準確、穩定地執行各項冶金操作;提高冶金生產過程的效率,降低物料消耗和能量消耗,降低生產成本;提高冶金產品的製造精度,控制產品的化學成分、形狀和尺寸精度,以及提高使用性能能和外觀品質;減輕操作者的勞動強度,提高勞動生產率,實現某些更高難度的冶金操作。

  主要內容:①適用於控制生產工藝過程的數學模型。②相應的自動控制系統。③高可靠性的過程檢測儀表。

  按生產工序劃分為,采礦自動化、煉鋼自動化、軋鋼自動化等。就自動化水平而言,接近於最終產品的工序的自動化水平,一般高於接近原料開采的工序。

  按與生產過程接近的程度,也可大致分成三個層次:

  基礎自動化。生產設備的自動控制。基礎自動化裝備包括:①專用冶金儀表,含檢測技術、信息處理、信息顯示和界面等。②電力拖動,包括拖動電機、電力電器、調速系統等。③控制用計算機,包括計算機系統、信息傳輸等。

  過程自動化。在基礎自動化的基礎上對整個生產線的工藝控制自動化。主要是以過程計算機為核心的裝備根據工藝數學模型來實現過程自動化。由於冶金生產過程復雜,非結構性、不確定因素影響明顯,可在傳統的工業數學模型結合經典控制和現代控制論的基礎上,進一步開發魯棒控制(見魯棒性)、自適應控制和隨機最優控制,特別是近年來研究開發和應用瞭智能控制,如模糊控制、神經網絡、專傢系統等。

  管理自動化。在系統科學的理論基礎上應用計算機技術和經濟學數學方法進行企業經營的自動化系統。在過程自動化的基礎上,管理自動化可有三級:作業管理級、計劃管理級和戰略管理級。冶金工業於20世紀50年代開始應用計算機進行管理,是最早應用管理自動化的行業之一,也是應用管理自動化水平較高的行業,如計算機集成制造系統(CIMS)、供應鏈管理(SCM)等都有所應用。