基于一体化生产的炼钢-连铸-热轧动态调度仿真系统

根据炼钢-连铸-热轧一体化生产计划与调度的特点,提出了一体化生产下炼钢-连铸-热轧的动态调度问题,并在此基础上分析了炼钢-连铸过程中的生产扰动。基于生产扰动问题,提出了炼钢-连铸-热轧一体化动态调度策略,并依此建立了炼钢-连铸-热轧一体化动态调度仿真系统。最后对实际生产中常见的"追加计划"进行了仿真,系统分别对炼钢-连铸计划、轧制和加热炉计划进行了动态调度。结果表明,该系统能够依据扰动,动态调整生产计划,保证生产稳定顺行。     

冶铸轧一体化生产调度方法的探讨

提出了综合采用启发式搜索方法和离散事件仿真方法来解决冶铸轧一体化生产调度问题。启发式搜索方法可以根据工艺约束将用户合同编制成生产计划,而离散事件仿真方法可以评价编制出的生产计划,从而选择较优的调度方案。     

炼钢生产作业计划和调度优化方法的研究

炼钢生产计划和调度在钢铁制造执行系统中占重要地位。分析了炼钢生产作业计划和调度优化问题具有整体性和层次性特征,是一多目标多任务的NP难题。对相关的优化方法进行了综述,指出各方法用于炼钢生产作业计划和调度优化问题研究时的特点和面临的困难。针对炼钢生产调度的特点,提出了“启发式＋仿真＋优化”的方法是一条可行之路。     

炼钢-连铸生产智能调度的二层规划方法(上)

炼钢-连铸生产计划分为生产批量计划和生产时间计划两类。传统的方法是将原本密切相关的两类计划单独编制,导致编制炼钢-连铸生产计划时,在优化目标的设置和优化变量的选取等方面出现缺乏全局性考量的问题。作者分析了炼钢-连铸生产调度的层次性特点,将求取两类计划的问题描述为一种具有二层递阶结构的决策优化问题,在同一模型中针对两类计划展开研究,建立了基于二层规划的智能调度模型。其中,上层规划解决浇次组合、排序和分配问题;下层规划解决在浇次计划已知的前提下寻求优化的生产时间计划问题。应用遗传算法分别求解二层规划中的上、下层子问题。仿真算例表明了该智能调度二层规划方法的有效性。     

物流仿真技术在炼钢连铸调度计划中的应用

物流仿真技术的应用研究是国内外研究的一个热点.首先简要介绍了炼钢连铸物流研究中的一些理论和方法,分析了炼钢连铸生产计划与调度的过程、工艺和特征等.然后针对炼钢连铸调度的复杂混合系统的特性,建立了各物理对象的Petri模型,进一步根据炼钢连铸的调度目的,开发了基于组件技术及其体系架构的炼钢连铸物流仿真系统.最后给出了一个调度计划的实例,说明了物流仿真系统的应用效果.     

面向节能降耗的炼钢-连铸生产调度模型及求解

炼钢-连铸生产是等待时间受限的混合流水车间生产过程。当前,产能已不是瓶颈,所以笔者不以计划的总完工时间最小和产量最大为目标,而以节能降耗、质量可靠、生产有序为优化目标,设计出炼钢-连铸生产过程调度模型,并用基于2-opt的邻域搜索策略进行迭代求解,解决实际生产调度问题,制定出转炉和连铸机的时刻表计划。通过实例仿真,验证了该解决方案具有求解迅速、适于动态调度的特点。     

微机辅助氧气生产的计划调度

本文介绍了一个用于氧气厂月生产计划的优化数学模型,这是一个大规模混合整数规划模型。利用拉格即日松弛法在IBM-PC/XT微型机上,可以迅速有效地求得问题的解。仿真计算表明。本模型对于氧气系统的计划调度可以给出满意的结果。     

特殊钢厂炼钢-连铸调度模型

针对特殊钢厂的炼钢-连铸调度问题,建立了多目标调度模型.在模型求解过程中,对静态调度策略和动态调度策略进行了探讨.在静态调度部分,结合炼钢厂运行原则,并根据炼钢炉和连铸机作业周期的不同对应关系,对生产模式进行了分类,给出了相应的求解方法.在动态调度部分,给出了基于规则的动态调度策略以及具体的时间调整方法.最后,根据某转炉特殊钢厂的实际生产状况,在三台连铸机同时生产的情形下,对三个浇次的调度计划进行了仿真计算.通过与实际生产数据的比较,表明所采用方法的有效性.      

基于APS的钢铁企业生产计划体系研究

大规模定制是实现钢铁智能制造的重要组成部分,制定具有柔性的生产计划是钢铁企业实现大规模定制的核心和关键。本文针对钢铁企业生产计划和调度问题,建立了能力计划-订单计划-批量计划-生产调度四级计划体系,并设计了基于智能优化算法的高级计划与排程系统,为企业实现大规模定制提供有效支撑。     

基于免疫多Agent系统求解炼钢连铸动态调度问题(待续)

炼钢连铸生产过程中,随着调度问题规模的扩大,传统的集中式动态调度方法存在响应速度慢等问题。为了解决此问题,基于多Agent动态调度系统与人体免疫系统的相似性,模拟人体免疫系统的结构和机制,设计了动态调度系统的体系结构和协商机制,建立了炼钢连铸免疫多Agent动态调度系统。仿真实验表明,所建系统可以快速有效解决炼钢连铸动态调度问题。     

炼钢连铸调度计划模糊评价方法的应用

炼钢连铸生产调度是冶金企业生产管理的核心内容和关键技术.根据调度计划3级模糊综合评价体系,对不同方法的调度计划结果进行了模糊综合评价,据此,调度人员可以获得调度计划的满意结果.     

DHCR和DR一体化计划调度的体系结构研究及应用

针对DHCR和DR（direct hot charging rolling and direct rolling）工艺的特点,提出了一种包括批量计划层、作业调度层和动态调度层的DHCR和DR一体化计划调度三层体系结构。批量计划层包括合同计划优化模块和一体化批量计划优化模块,作业调度层包括作业调度优化模块,动态调度层包括基于规则的动态调度主控模块和实时控制器。分析了各层的结构、功能、特点和若干设计指导思想。按照该体系结构开发了武钢二热轧DHCR生产管理系统,生产计划的75％可实现直装轧制（平均装炉温度在700℃以上）,加热炉产能提高了30％,同时减少了计划编制和调度所需要的时间。实际应用结果表明,该体系结构是行之有效的。     

离心球墨铸铁管生产调度管理的优化

介绍了综合采用启发式搜索方法和离散事件仿真方法解决铸管生产调度的问题,对计算机辅助调度系统模块功能进行了分析,该计算机调度系统实现了优化、稳定铸管组织生产的要求.     

冷轧多机组合同优化排产模型及算法(上)

为解决钢铁冷轧多机组的排产问题,建立了一个实现合同生产计划和作业调度的整体优化模型。模型以最小化各机组合同延期惩罚和生产类型切换虚拟成本为优化目标。首先,针对上下游机组的物流平衡及保证交货期问题,根据合同钢卷在生产流程各机组间的传递构造基于时间窗的推理算法,确定钢卷的合理加工范围。在传递时间窗下各机组生产调度可以不必考虑机组的前驱约束。然后,根据合同交货期、产品种类以及工艺约束等将合同钢卷在各机组划分为不同的粗计划类型。同一类型粗计划合同钢卷的批次作业调度可以归结为多约束无返回多旅行商问题,通过一种启发式分组蚁群算法优化求解。最后,将机组的粗计划合同调度抽象为带时间窗旅行商问题,采用一种改进的自适应蚁群算法求解。通过现场实际数据试运行,结果表明所建模型与算法是有效可行的,为冷轧企业多机组的合同计划和调度提供了合理指导。     

宝钢炼钢连铸调度系统的动态调整集成技术

炼钢连铸生产计划调度系统是钢铁企业制造执行系统的重要组成部分,在企业的生产管理中起着承上启下的作用.介绍了宝钢炼钢连铸调度计划系统的基本功能,着重阐述了宝钢炼钢连铸调度的动态编辑器和动态调度的集成功能.实践表明,该系统可以极大地提高计划编制和计划调整的效率.     

炼钢连铸调度的启发式和线性规划两步优化算法

有效的连铸调度系统对钢铁企业提高产品质量和生产率具有重要意义。本文针对某大型钢铁企业炼钢连铸生产调度问题，提出了一系列启发式算法，分别用于解决作业排序、设备分配及时间安排问题以获得高质量的粗调度，提出了总流程时间的下界值计算方法用于评价调度结果。开发的调度软件可在生成粗调度之后自动导出其线性规划数学模型并求解。最后通过对实际生产数据的仿真分析，说明了算法的有效性和调度软件的实用性。     

基于可视化虚拟现实技术的炼钢—连铸生产调度系统

采用虚拟现实技术开发了钢铁企业炼钢－连铸调度计划的调度系统。此方法利用虚拟现实技术的反馈设计和可视化的特点,能够使计划编制人员方便而有铲地制定调度计划。提出的调度方法有界面友好、结论直观、模型修改方便等优点。     

钢铁生产批量计划软件系统

本文实现了一个以钢铁生产为背景的批量计划的软件系统。系统通过采用单旅行商、多旅行商问题，装箱问题，遗传算法等数学模型和算法，对钢铁生产中炼钢－连铸调度计划、热轧板带轧制计划和热轧钢管轧制与切割计划的安排在微机上作了实现。     

冶铸轧混装一体化调度管理系统研究及应用

以冶铸轧混装一体化生产线为研究对象,在全面分析其生产特点及工艺要求的基础上,应用约束优化原理,建立了基于板坯温度模型的冶铸轧混装一体化调度管理数学模型,包括基于温度模型的混装一体化批量计划模型、作业调度模型和动态调度模型。通过对上述模型的求解得到了冶铸轧混装一体化生产模式下的批量生产计划和作业调度计划。同时利用所建立的调度管理模型,开发了基于板坯温度模型的冶铸轧一体化调度管理系统并成功应用于国内某钢铁企业1700热轧板卷生产线。系统投入使用后运行稳定可靠,增加了经济效益。     

现代制造系统递阶生产计划研究

应用递阶生产计划(HPP)模型研究多约束条件下复杂制造系统的生产计划与调度问题,通过引入三层递阶结构建立按时间和产品大类分解的多目标生产计划模型,针对制造系统生产计划的特点提出了生产作业管理的研究思路。