熱軋生產(chǎn)計(jì)劃與板坯庫(kù)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(guó)外大型鋼鐵企業(yè)開(kāi)始致力于開(kāi)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(jì)劃和調(diào)度也成為了鋼鐵企業(yè)需要迫切解決的問(wèn)題。該文主要針對(duì)煉鋼-連鑄-熱軋一體化生產(chǎn)計(jì)劃管理體系下的熱軋和板坯庫(kù)生產(chǎn)計(jì)劃編制問(wèn)題進(jìn)行了研究和建模，同時(shí)研究了用多種智能算法來(lái)求解模型問(wèn)題。 該文主要工作： 研究了煉鋼-連鑄-熱軋一體化生產(chǎn)計(jì)劃編制的模型體系，提出一種一體化生產(chǎn)計(jì)劃編制模型體系方法。該方法將一

2、體化生產(chǎn)計(jì)劃這個(gè)龐大復(fù)雜的優(yōu)化問(wèn)題分成五個(gè)部分，每一部分由多個(gè)模型方法組成，通過(guò)各個(gè)部分之間的協(xié)作，很好的解決了全局優(yōu)化和局部?jī)?yōu)化的關(guān)系，可編制出優(yōu)化的一體化生產(chǎn)計(jì)劃。 建立了基于準(zhǔn)時(shí)制的熱軋生產(chǎn)日計(jì)劃優(yōu)化模型和算法。針對(duì)當(dāng)前鋼鐵生產(chǎn)多品種、小批量、高質(zhì)量、低價(jià)格、交貨期日趨精確的發(fā)展需求，建立了基于準(zhǔn)時(shí)制生產(chǎn)的熱軋生產(chǎn)日計(jì)劃優(yōu)化模型，編制熱軋生產(chǎn)線的板坯生產(chǎn)日計(jì)劃。對(duì)于模型的求解，該文采用改進(jìn)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(duì)軋制計(jì)劃編制問(wèn)題，建立了軋制計(jì)劃VRP模型和算法。該模型不僅考慮了軋制計(jì)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(zhǎng)度約束，而且考慮了軋制計(jì)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(jì)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(kù)計(jì)劃編制問(wèn)題，建立了板坯入

4、庫(kù)決策優(yōu)化模型和算法。模型綜合考慮板坯入庫(kù)庫(kù)位和垛位選擇的多種原則，對(duì)一個(gè)板坯入庫(kù)批次進(jìn)行全局優(yōu)化運(yùn)算，可快速為板坯選擇最優(yōu)的庫(kù)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(dòng)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(kù)計(jì)劃編制模型方法和算法。該文采用分層處理方式，將出庫(kù)計(jì)劃編制這個(gè)復(fù)雜的多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題分解為兩個(gè)優(yōu)化決策問(wèn)題：板坯出庫(kù)優(yōu)化決策和板坯最優(yōu)倒垛決策