normal style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; WORD-BREAK: break-all; TEXT-INDENT: 21pt; LINE-HEIGHT: 11.25pt; mso-margin-top-alt: auto; mso-margin-bottom-alt: auto; mso-char-indent-count: 2.0; mso-pagination: widow-orphan">流程工业CIMS的理论和技术经过多年的研究发展,特别是经过实际应用的考验,已逐步趋向形成合理的体系结构。其结构框架已由五层结构(过程控制、过程优化、生产调度、企业管理和经营决策)的Purdue模型演变为企业资源计划(ERP)/生产执行系统(MES)/过程控制系统(PCS)三层结构。这已成为目前西方先进工业国家流程工业CIMS理论和产品的的主流框架。
normal style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; WORD-BREAK: break-all; TEXT-INDENT: 21pt; LINE-HEIGHT: 11.25pt; mso-margin-top-alt: auto; mso-margin-bottom-alt: auto; mso-char-indent-count: 2.0; mso-pagination: widow-orphan">在选矿工业过程综合自动化技术领域,南非Mintek公司提出了由过程稳定、过程优化、过程管理三层结构组成的选矿过程综合自动化系统并开发选矿综合自动化平台PlantStar2000系统。加拿大Algosys公司的BilmatTM研发出可用于MES的数据调和系统,主要用于实现选矿厂物料平衡。美国Honeywell公司采用鲁棒多变量预测控制技术研发了智能磨矿软件包(SmartGrind)和智能浮选软件包(SmartFloat)。其中,SmartGrind,通过分析操作模式、产量、进料质量等动态因素,在保证过程约束的同时,达到磨矿过程优化运行的目标。据报道,利用SmartGrind先进控制能使过程稳定,提高矿石处理量(2%~5%),使产品粒度分布均匀,充分利用能源,磨矿系统能耗降低(1%~2%);SmartFloat可以稳定精矿品位并增加1%,提高回收率1%~3%,减少药剂消耗2%~20%。Svedala Cisa公司的优化控制系统OCS采用专家推理、模糊推理、神经网络、软测量等智能控制技术,并与智能建模技术和优化控制技术相结合,通过优化各个基础回路的设定值实现选矿生产流程的优化运行。该系统已经成功地应用于加拿大、南非、瑞典、坦桑尼亚、荷兰等多家选矿厂。据统计,该产品为每年客户带来的投资回报率从100%到500%。南非Mintek公司采用软测量技术和优化控制技术开发了与磨矿过程的优化控制相关的一系列软件包,包括磨机优化控制软件包MillStar、磨矿粒度软测量软件包PSE、旋流器非接触角度测量软件CYCAM。该系统通过回路控制和在线优化调整给水设定值和旋流器给矿压力设定值等参数保证了磨矿粒度稳定,通过引入给矿量的摄动自动寻找最佳磨机负荷,以适应矿石性质的变化。该系统可使回收率提高1%。芬兰Outokumpu公司集成了规则、模糊逻辑等智能控制技术和智能建模技术开发了实现磨矿过程和浮选过程的监督控制的软件平台PROSCON ACT,该系统通过优化各控制回路的设定值实现增加处理量、提高产品质量、提高回收率、降低能耗的生产目标。丹麦F. L. Smith自动化公司的ECS/FuzzyExpert磨矿过程优化控制软件,它通过集成运行人员的操作经验可以实现磨矿过程的最大处理量、实现期望的磨矿粒度以及非正常工况的保护等功能。