氧化铝是电解铝生产的主要原料，针对我国矿石特点，我国氧化铝的生产工艺主要采用的是拜尔法和烧结法以及混联法，在拜尔法中焙烧工序是氧化铝生产必不可少的一个过程，并且是整个氧化铝生产的最后一道工序，该生产过程的主要任务是将来自分解或平盘的带有附着水的氢氧化铝物质在焙烧炉中高温煅烧，脱除附着水和结晶水，从而生成物理化学性质符合电解要求的氧化铝。焙烧生产过程直接关系到氧化铝质量和产量。该过程具有设备之间关联复杂，关键工艺参数关联耦合严重，工况条件变化大如原料成份波动频繁、设备结疤等控制难题而难以实现自动控制和优化运行。因此，焙烧过程的重要性、复杂性以及现代工业对自动化的高要求使得焙烧过程控制系统备受重视。 本文以郑州铝厂氧化铝焙烧生产过程计算机控制系统工程项目为背景，开展了氧化铝焙烧生产过程控制策略的研究以及控制系统的设计与开发，并成功应用于现场，取得了显著的应用效果。本文主要内容归纳如下： (1)结合焙烧过程的特点和控制要求，提出了包括过程控制层与过程监控层的氧化铝生产焙烧过程计算机控制系统结构，进行了系统的功能设计与硬件设计。该系统具体物理实现框架由以太网、控制网和设备网三层网络结构组成，以实现控制系统的信息集成和功能集成。 (2)研究了氧化铝焙烧过程的控制策略，包括过程回路控制、设备连锁逻辑控制以及烘炉过程顺序控制。过程回路控制包括进料量控制回路、文丘里干燥温度控制回路、烟道氧含量控制回路、预热旋风管出口烟道温度控制回路、重油压力控制回路、焙烧炉温度控制回路。对焙烧炉的温度控制策略进行研究，提出流量-温度串级控制方案，建立被控对象控制器的设计模型，并基于遗传算法的方法对控制器参数进行寻优，指导现场控制器参数的调试。设备连锁逻辑控制主要包括设备的启停、连锁关系、远程PLC控制。 (3)在上述工作基础上进一步进行了焙烧过程计算机控制系统的软件设计与开发，应用到郑州铝厂氧化铝扩建项目焙烧工序后，实现了生产的分散控制与集中管理，提高了设备运转率，降低了操作人员的劳动强度，减少了燃料消耗，氧化铝灼减小于0.8％，r-Al<,2>O<,3>含量小于20％，改善了氧化铝的品质，提高了产品合格率，并且产能达到1850t/d，提高了氧化铝生产的经济效益。