鋼鐵企業(yè)物流設(shè)備調(diào)度決策優(yōu)化系統(tǒng).pdf

1、隨著鋼鐵需求量的逐年增加，鋼鐵生產(chǎn)中存在的物流調(diào)度問題逐漸成為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)問題。而在鋼鐵企業(yè)中物流設(shè)備成本高，數(shù)量有限的特點(diǎn)，使得物流設(shè)備調(diào)度逐漸成為調(diào)度領(lǐng)域的瓶頸問題。本文以普遍存在于鋼鐵企業(yè)原燃料、成品、半成品運(yùn)輸配送過程中的物流設(shè)備調(diào)度為背景，研究了原燃料料場物流設(shè)備調(diào)度問題以及罩式爐物流設(shè)備調(diào)度問題。
　　(1)原燃料料場物流設(shè)備調(diào)度問題
　　原燃料料場物流設(shè)備調(diào)度問題是根據(jù)料場實(shí)際與取料計(jì)劃，在滿足各原燃料取料

2、時間窗、取料量的前提下進(jìn)行取料機(jī)調(diào)度，確定取料機(jī)從開始取料到取料結(jié)束的時間和路線。本文針對原燃料料場原燃料供應(yīng)系統(tǒng)的特點(diǎn)，詳細(xì)考慮了料場設(shè)備工作過程中的各項(xiàng)約束，建立了最小化料場運(yùn)行費(fèi)用、最大化取料機(jī)利用率以及取料機(jī)作業(yè)平衡率為目標(biāo)的多目標(biāo)混合數(shù)學(xué)規(guī)劃模型。
　　在原燃料料場物流設(shè)備調(diào)度問題中，根據(jù)原燃料料場料堆分批多料條堆放的方式以及料堆與取料設(shè)備之間的對應(yīng)關(guān)系，將問題分解為料堆的選取與取料機(jī)調(diào)度兩階段。第一階段以節(jié)約料場更多的

3、運(yùn)行費(fèi)用為目標(biāo)，采用基于know-how思想的啟發(fā)式求得問題的初始解，然后應(yīng)用分散搜索算法進(jìn)行求解，在求解過程中設(shè)計(jì)自然數(shù)分組編碼的方式進(jìn)行編碼，應(yīng)用先來先取的方式譯碼，采用三種參考集、三種子集以及三種組合策略來保證解的質(zhì)量和分散性;但是由于時間約束的限制，求解過程中很難保證解的可行性，為了能夠擴(kuò)大搜索范圍，對不可行解采用懲罰策略，允許其參與迭代。問題的第二階段是以第一階段結(jié)果為基礎(chǔ)，應(yīng)用兩兩交換不同種類原燃料以及同種原燃料內(nèi)不同料堆的

4、方式進(jìn)一步改進(jìn)取料機(jī)的利用率以及各取料機(jī)之間的平衡率。為驗(yàn)證算法的有效性，根據(jù)實(shí)際情況隨機(jī)產(chǎn)牛數(shù)據(jù)對算法進(jìn)行測試。結(jié)果表明該算法能夠有效的解決原燃料料場物流設(shè)備調(diào)度問題，節(jié)約更多的料場管理成本，提高了取料設(shè)備的利用率以及取料設(shè)備之間的平衡率。
　　結(jié)合對原燃料料場物流設(shè)備調(diào)度問題的理論研究成果與實(shí)際情況，設(shè)計(jì)并開發(fā)了基于畫面靈活編排的原燃料料場物流設(shè)備調(diào)度決策優(yōu)化系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)維護(hù)、庫存管理、原燃料計(jì)劃以及設(shè)備調(diào)度等功能。<

5、br>　　(2)罩式爐物流設(shè)備調(diào)度問題
　　針對罩式爐車間板卷退火工序復(fù)雜以及資源設(shè)備受限的特點(diǎn)，以最小化最大完成時間為目標(biāo)，對待處理計(jì)劃的整個退火流程進(jìn)行調(diào)度，來提高整個產(chǎn)線的生產(chǎn)效率。首先，根據(jù)退火流程中加熱和冷卻兩工序占主要加工時間的特點(diǎn)，提出基于約翰遜規(guī)則的啟發(fā)式與分散搜索結(jié)合的混合算法對該問題進(jìn)行求解。在分散搜索算法中，設(shè)計(jì)了無重復(fù)自然數(shù)編碼方式來保證問題的可行性。但是由于問題的復(fù)雜性，很難對編碼直接求解，因此采用分段解