《智能制造发展规划（2016-2020年）》提出要建设智能制造标准体系，加快标准制（修）订，在制造业各个领域全面推广。《国家智能制造标准体系建设指南（2018年版）》指出 “智能制造、标准先行”，标准化工作是实现智能制造的重要技术基础”。《钢铁工业调整升级规划》提出要发展智能制造，重点发展关键工艺装备智能控制专家系统等智能制造关键技术。

钢包精炼是现国内最常用的二次精炼方法，是生产高洁净度、高质量钢材的必要工序。钢包精炼是指在钢包中冶炼的全过程，由加热控温、喂线喷粉、吹氩搅拌和合金成分微调等工艺用不同方式组合起来的，并在钢包内二次造还原渣，让钢包内保持还原性气氛，从而达到让钢液更加洁净的作用。钢包精炼生产过程智能控制是结合LF炉工艺流程特点，实现各关键工序自动化控制，通过整合过程跟踪与过程控制，推导物理系统边界特征，规范设定各工艺步骤界面，构建精准冶金控制模型,形成LF钢包精炼全流程生产控制的智能化。钢包精炼过程智能控制可通过基础大数据平台收集、整合基础自动化设备信息和工艺参数，并系统跟踪生产过程事件信息、过程计算、加料实绩、吹氩实绩、测温实绩、成分实绩和能耗等信息，为生产控制提供支撑；通过建立具有参数自学习和自修正功能的温度控制模型、合金加料控制模型、成分控制模型、造渣控制模型自动吹氩控制模型等一系列冶金模型，实现过程控制的温度、成分、工艺节奏的精确控制。

目前国内大、中型钢铁企业已基本形成了钢包精炼生产过程智能控制，实现了关键生产工序的无/少人化、自动化和智能化运行与控制，有效提高了各工序的过程控制，提高了产品质量控制水平,通过该系列技术的实施可使吨钢电极消耗下降27%、吨钢电耗下降14%、氩气消耗降低30%、冶炼成本降低3~6元/吨、出站温度命中率达95%、出站合金成分命中率实现100%。但国内也有钢铁企业尚未配备或未全面配备钢包精炼工序生产智能控制相关设施设备，未能发挥智能制造对降低物料消耗、节约成本、提高生产效率的良好作用，因此有必要积极推广钢包精炼过程智能控制替代传统生产控制模式，提高生产效率，提高安全生产水平和管理水平。但本领域内尚未建立钢包精炼过程智能控制标准体系，缺乏成熟的生产智能控制技术的基本要求、构成、运行控制与维护专业标准，不利于该技术的推广应用与未来发展，因此有必要开展钢铁企业钢包精炼过程智能控制技术规范的研究与制定工作，为钢铁企业精炼工序的智能化升级改造提供支撑，也推动该工序智能制造相关技术的创新发展，助推钢铁行业在产量产能双控、碳排放背景下的绿色化、智能化发展。

1）适用范围：

本标准规定了LF钢包精炼生产过程智能控制技术规范的术语与定义、技术架构、关键技术以及相关的设备要求等，为LF钢包精炼生产过程的智能化改造、设计、建设、生产及维护提供参考和依据。

本标准适用于LF钢包精炼产线设计单位、生产制造企业、科研院所、行业协会以及第三方服务商进行LF钢包精炼生产过程智能化建设和改造的定位、研发及应用。

2）主要技术内容：

1. 范围

2. 规范性引用文件

3. 术语和定义

4. 基本要求

4.1 与一级系统、三级生产系统的联通

4.2 数据采集（到站钢水成分、钢水温度、钢水重量、渣况、成品成分要求等；）

4.3 智能化（自主采集、过程计算、参数自学习、自修正）

4.4 过程监测手段（温度、液面、电极、能耗等）

5. 生产过程模型技术要求

5.1 温度控制模型（电极控制、智能吹氧、智能升温控制、智能冶炼终点控制）

5.2 合金加料控制模型（自动喂丝、合金微调控制）

5.3 成分控制模型（机器人取样、成分微调、终点成分预报）

5.4 造渣控制模型（渣样在线分析、自动加渣）

5.5 自动吹氩控制模型（不同钢种，多个模型，钢水液面监测）

6. 运行与维护

   对数据的储存、硬件的维护

经检索，国内外无该领域的相关标准。

该标准的制定将有助于指导钢铁企业提高LF钢包精炼的过程控制自动化水平，通过控制模型的建立和运用实现LF钢包精炼生产过程的无人化、自动化和智能化控制，提高产品质量控制水平，降低人为因素的干扰，缩短生产周期，节约原辅料消耗，降低工序能耗，助推LF钢包精炼的绿色化、智能化发展。