编者按：“钢铁产业协同改革关键个性本领丛书”由钢铁个性本领协同改革中间副主任王国栋院士担当主编，业内多位院士担当关照，毗连钢铁行业各周围的权势行家、学者毗连撰写，凝练出涵盖一切钢铁缔造全过程（选矿-锻炼-热轧-冷轧-产物-效劳）的关键个性本领，包括国际首创性工艺思维和临盆装置本领，可供钢铁企业及浩大科技处事者相识新本领、运用新本领，扶助企业宽大视线、确实计划，增进钢铁行业高品质绿色转机。
中厚板轧制经过细致化智能化掌握本领研讨与运用
1本领布景
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当代冶金产业中的轧制主动化是一个模范的多学科归纳合并本领，从根基的施行元器件到一体化管控平台，触及多个学科的交错。轧制经过的高精度成形和成性，离不开当代化的主动掌握本领和讯息本领。我国经过自决改革以及对引进先进本领的消化摄取再改革，开垦的高刚度轧机、主动化掌握系统、掌握冷却系统等具备鲜明的特点和良好的功用，创办了我国自决研发大型中厚板轧机的开端。我国频年来扶植的一批中厚板轧机，集成了宇宙上一多量先进的中厚板临盆本领和装置，同时采纳了我国自决改革的关键本领和个性本领，使得我国的中厚板临盆本领和装置抵达了国际先进水准。
在产学研用目的的指点下，东北大学中厚板团队针对中厚板行业的火急需要前后开垦了中厚板细致化AGC掌握系统、平面形态掌握系统、轧件主动跟踪与主动轧钢系统、多智能体的中厚板轧机二级设定系统等中枢本领，自决改革的关键本领和个性本领的研发使得我国的中厚板临盆本领和装置抵达了国际先进水准，极地面升高了中厚板产物的尺寸精度和成材率，开垦了经济扶植急需的高等别中厚板产物，晋升了企业的中枢比赛力，为企业建造了庞大的经济和社会效力。
2关键本领研讨转机
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2.1多层级、散布式遮盖中厚板全线的主动化掌握系统研发
针对中枢的轧机地区，采纳多层级散布式主动化系统打算，充足琢磨系统的牢靠性、先进性和有用性。采用先进的硬件掌握设施和探测仪容，具备高抗做梗技能、高牢靠性。采纳通用的系统软硬平台和软件开垦平台，以及怒放式组织打算，具备高灵巧性和可增添性。周密联结国内部厚板企业的工艺、设施和临盆办理近况，比拟海外引进系统也许更好地适应国内部厚板临盆的现实需要，构成了具备鲜明特点的中厚板轧机主动化掌握系统打算、应用和运用风致。
2.2创建多智能体的中厚板轧制经过掌握架构
轧制经过掌握是繁杂、迅速、动态、时刻的经过，资本和时候都有限且讯息量很大，简单系统没有充分的资本和技能实行温度、轧制力、厚度、宽度、板形等掌握目的。东北大学引入多智能体本领，开垦力能筹划智能体、温度监控智能体、规程优化智能体、跟踪智能体、自研习智能体等，研讨摸索怎么使多智能体之间彼此融合和彼此合营，以治理较大范围的繁杂题目，如图1所示。经过量智能体中厚板轧制掌握本领，轧制力能参数瞻望精度升高1.5%以上，尺寸掌握精度升高3%以上。
2.3非稳态厚度自适应掌握关键本领研发
中厚板在轧制经过中，轧件温度不均会构成其在纵向的轧制力摇动，基于厚度计处事形式下的AGC系统由于系统反应速率无奈消除小范畴内厚度差池，影响了产物的成材率。针对这类厚度掌握题目，东北大学开垦了非稳态厚度自适应掌握本领，对钢板轧制经过的加工经过讯息停止跟踪，针对厚度摇动增长准确的前馈掌握，完结对厚度的细致化自适应掌握，极地面革新钢板同板厚度精度，如图2所示。
2.4智能化平面形态掌握本领研发
遵循中厚板临盆特点开垦了可控点平面形态设定本领，该本领可完结平面形态掌握经过楔形段的高灵巧度调理，掌握系统对边部金属起伏的可控性增加，产物的矩形度大幅度升高。同时，行使数字图象本领取得轧后制品钢板的尺寸、形态讯息，为轧机的经过掌握系统供给须要的模子修改数据，优化轧制模子并也许完结对轧制规程的修改弥补，革新钢板轧后制品形态的矩形度。智能化平面形态掌握本领已胜利运用于国内多其中厚板临盆线，掌握成就显然优于老例平面形态掌握办法，成材率升高褂讪在1%以上，如图3所示。
2.5轧件侧弯与头部屈曲智能掌握本领
中厚板轧制经过中由于差错称成分的影响，通常浮现轧件侧弯与头部屈曲局面，这是轧制周围尚未取得全部治理的困难。引发侧弯与轧件头部屈曲的差错称轧制的成分不少，在现实轧制经过中，这些影响成分偶尔彼此交错，彼此影响，难以取得影响规律。针对上述困难，开垦了中厚板侧弯与头部屈曲智能掌握本领，对轧制经过工艺参数等成分停止数值模仿和解析，联结现实临盆数据与图象管教本领的主动探测，基于智能化办法行使神经网络对史籍大数据停止练习，取得输入与输出之间的映照瓜葛模子，经过大数据解析和震动优化，完结轧件侧弯与头部屈曲的最优掌握。
3题目与瞻望
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东北大学中厚板团队针对中厚板轧线掌握中的温度、厚度、板凸度、平面形态、侧弯以及头部屈曲掌握等中枢关键本领，以“讯息深度感知、精确融合掌握、智能优化计划”的智能化为设施，以“高精度成形、高功用成性、减量化成份打算、减排干净工艺”的绿色化为目的，停止了系统的研讨与开垦，上述研讨成效今朝曾经在首钢、武钢、唐钢、三钢、柳钢等30余条临盆线上推行和运用，产物的要紧本领目标高出海外引进系统，所研发本领曾经为企业建造数十亿的经济效力。
在中厚板掌握本领方面今朝仍存在一些掌握困难，保守模子关于产物指方向升高曾经到了瓶颈。跟着数字时期的到来，数据成为关键临盆因素，数据解析成为治理谬误定性题目的最灵验的新办法。东北大学中厚板团队今朝正以钢铁产业数字化改革平台为支持创建中厚板数字化原位解析系统，表现钢铁行业运用处景和数据资本的上风，在钢铁数字化平台下对临盆大数据停止发掘，以数字化和智能化办法创建繁杂影响成分与掌握目标之间的映照瓜葛，经过聪明计划终究完结反应赋能，以完结对产物品质、功用与成材率的大幅升高。
（本文摘编自“钢铁产业协同改革关键个性本领丛书”之《中厚板轧制经过细致化智能化掌握本领研讨与运用》（王君，何纯玉，矫志杰，赵忠，吴志强，徐建忠著.—北京：冶金产业出书社，.5））
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钢铁产业协同改革关键个性本领丛书
▲《宇宙金属导报》25期B04
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