本文以鞍钢一炼钢的蓄热推钢式加热炉为项目背景，详细介绍推钢式方坯加热优化控制系统。加热炉控制系统一直是国内外的重要研究课题，而研究它主要的依据就是数学模型，而加热炉系统又是复杂的大系统，很难建立十分精确的数学模型，数学模型的建立有两种方式，一种是统计模型，一种是机理模型，本文通过机理建模，依靠传热理论对方坯建立二维温度场模型，再根据生产现场实际情况的不同，考虑到模型可能出现偏差而不能满足实际需要和现场生产，所以本文针对这些问题建立了基于面向对象方坯加热优化控制系统，在线学习方式对方坯温度等进行修正，使其能有效的应用实际生产，实现钢坯的表面氧化烧损程度最小和能耗最少，仿真结果表明此系统可有效应用。本文的研究内容和工作成果：1、阅读了大量国内外关于推钢式加热炉控制系统的文献资料，介绍加热炉系统、控制难点、控制策略。2、基于传热学理论知识，对方坯建立一维二维温度场模型，并对两种模型仿真，在此基础上在根据实际现场状况建立加热炉优化控制系统。3、采用面向对象设计思想对方坯加热优化控制系统进行程序设计，结合现场实际情况用C#实现。4、对系统进行仿真和应用（仿真器的设计，模拟一级和三级系统）。