熱軋生產(chǎn)計劃與板坯庫優(yōu)化管理模型及算法研究.pdf

1、為了節(jié)能降耗，自20世紀(jì)80年代起國外大型鋼鐵企業(yè)開始致力于開發(fā)煉鋼-連鑄-熱軋一體化生產(chǎn)，煉鋼-連鑄-熱軋一體化生產(chǎn)計劃和調(diào)度也成為了鋼鐵企業(yè)需要迫切解決的問題。該文主要針對煉鋼-連鑄-熱軋一體化生產(chǎn)計劃管理體系下的熱軋和板坯庫生產(chǎn)計劃編制問題進行了研究和建模，同時研究了用多種智能算法來求解模型問題。 該文主要工作： 研究了煉鋼-連鑄-熱軋一體化生產(chǎn)計劃編制的模型體系，提出一種一體化生產(chǎn)計劃編制模型體系方法。該方法將一

2、體化生產(chǎn)計劃這個龐大復(fù)雜的優(yōu)化問題分成五個部分，每一部分由多個模型方法組成，通過各個部分之間的協(xié)作，很好的解決了全局優(yōu)化和局部優(yōu)化的關(guān)系，可編制出優(yōu)化的一體化生產(chǎn)計劃。 建立了基于準(zhǔn)時制的熱軋生產(chǎn)日計劃優(yōu)化模型和算法。針對當(dāng)前鋼鐵生產(chǎn)多品種、小批量、高質(zhì)量、低價格、交貨期日趨精確的發(fā)展需求，建立了基于準(zhǔn)時制生產(chǎn)的熱軋生產(chǎn)日計劃優(yōu)化模型，編制熱軋生產(chǎn)線的板坯生產(chǎn)日計劃。對于模型的求解，該文采用改進的混合啟發(fā)式遺傳算法，采用新的編碼

3、方式，快速搜索到優(yōu)化解。 針對軋制計劃編制問題，建立了軋制計劃VRP模型和算法。該模型不僅考慮了軋制計劃中板坯在厚度、硬度上的跳躍、板坯寬度的正反跳，以及相同寬度板坯連續(xù)軋制的長度約束，而且考慮了軋制計劃中燙輥材和主體材的合理安排，能夠編制出滿足熱軋規(guī)程要求的“烏龜殼”形狀的軋制計劃。在模型的求解方法上，該文構(gòu)造一種基于單親遺傳算子的免疫算法，并結(jié)合專家系統(tǒng)方法，快速求取優(yōu)化解。 研究了板坯入庫計劃編制問題，建立了板坯入

4、庫決策優(yōu)化模型和算法。模型綜合考慮板坯入庫庫位和垛位選擇的多種原則，對一個板坯入庫批次進行全局優(yōu)化運算，可快速為板坯選擇最優(yōu)的庫位和垛位。為求解模型，本文構(gòu)造了一種自適應(yīng)的混沌遺傳算法，采用自然數(shù)編碼方式，動態(tài)的在線調(diào)整算法的交叉和變異概率，并采用混沌優(yōu)化方法作為變異算子。 建立了板坯出庫計劃編制模型方法和算法。該文采用分層處理方式，將出庫計劃編制這個復(fù)雜的多目標(biāo)優(yōu)化問題分解為兩個優(yōu)化決策問題：板坯出庫優(yōu)化決策和板坯最優(yōu)倒垛決策