結(jié)合約束滿足遺傳算法的煉鋼-連鑄調(diào)度問題研究.pdf

1、煉鋼-連鑄生產(chǎn)工序復(fù)雜、設(shè)備多、物流路徑交錯(cuò)。為適應(yīng)未來鋼鐵企業(yè)的多品種小批量、質(zhì)優(yōu)價(jià)廉、準(zhǔn)時(shí)交貨等需求,建立面向現(xiàn)實(shí)環(huán)境的優(yōu)化模型及其算法,實(shí)現(xiàn)理順工藝流程、加快工序節(jié)奏,使各工序負(fù)荷均衡、物流生產(chǎn)緊密銜接和工序間等待時(shí)間縮短,從而提高企業(yè)的生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量,降低能源和材料的消耗。
　　 本文將煉鋼一連鑄生產(chǎn)調(diào)度問題界定為約束滿足優(yōu)化問題,并建立約束滿足優(yōu)化模型?；贐enders分解的主問題和子問題及其相應(yīng)的模型,相對于原

2、問題,實(shí)現(xiàn)了多約束的簡化。根據(jù)Benders分解法的思想,利用約束滿足技術(shù)在可行性處理的優(yōu)勢和遺傳算法的進(jìn)化機(jī)理構(gòu)建約束滿足遺傳算法的混合算法流程及編碼設(shè)計(jì)。
　　 在遺傳算法迭代優(yōu)化中,本文主要從種群初始化、基因構(gòu)造、適應(yīng)度函數(shù)、解碼、終止條件和參數(shù)設(shè)置等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)。在基于約束滿足的可行性處理中,構(gòu)建澆次開澆時(shí)間區(qū)間,以主問題求解規(guī)則對主問題進(jìn)行求解,以子問題解的生成方法實(shí)現(xiàn)對子問題的求解,然后利用回轉(zhuǎn)臺有限緩沖的沖突消解技

3、術(shù),分別從沖突識別和沖突消解方面對子問題存在的資源沖突進(jìn)行消解,實(shí)現(xiàn)了有限資源沖突的消解。
　　 根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù),驗(yàn)證了約束滿足優(yōu)化模型及其Benders分解的主問題和子問題模型的合理性、約束滿足遺傳算法及其回轉(zhuǎn)臺有限緩沖的沖突消解技術(shù)的有效性。針對各工序加工時(shí)間組合變化對約束滿足遺傳算法的性能分析中,澆鑄工序加工時(shí)間是影響最大的因素,而與非澆鑄工序加工時(shí)間具有相反的影響。運(yùn)用makespan松弛下界與約束滿足遺傳算法的解進(jìn)行