煤矿采掘计划计算机仿真系统实现

应用先进的计算机技术,开发了采掘接替计划的计算机仿真系统,实现了煤矿工作面管理、计划管理和计划实施的实时仿真。     

钢铁厂煤气资源的最优分配

本文研究了一个大型钢铁厂的副产品煤气的分配调度问题。为了用微机辅助计划调度,建立了多目标数学规划模型,并对计划调度问题进行了仿真分析,给出了仿真结果。     

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。     

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.     

炼钢-热轧生产计划的优化与协调

炼钢和热轧是钢铁企业的关键工序,它们的生产运行情况影响着整个钢铁企业的效益.随着热送热装技术的普及,现代钢铁企业不仅追求炼钢和热轧生产计划各自的优化,更对它们之间的协调提出了更高的要求.根据最优炉次计划模型和最优轧制计划模型建立了炉次-轧制计划的协调模型,采用禁忌搜索算法对它们进行求解,并对模型和算法进行了仿真验证.     

热轧卷板柔性订单轧制计划优化方法

制定具有柔性的热轧批量计划是钢铁企业实现敏捷制造的关键环节。针对轧制计划的编制问题,结合企业生产管理特点和热轧工艺要求,在考虑订单重量柔性的基础上,建立了基于多目标的热轧批量计划模型,并采用改进的遗传禁忌智能算法对模型进行了求解,最后通过实例仿真证明了模型与算法的有效性和可行性。     

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。     

热送热装生产计划优化方法研究

分析了某钢铁企业在热送热装生产时的主要约束条件。采用遗传算法对生产计划进行优化,以提高热送热装率,给出了仿真结果。该方法可在大量的生产合同中很快找出满足各种生产约束条件的热送热装生产计划的可行解。     

钢铁企业能源仿真场景编制系统的研究与实现

针对目前钢铁企业能源仿真系统研究现状,结合钢铁企业生产特点,分析了影响能源产消的因素,建立了系统模型,并通过逆向物料计算、正向排程的方法对模型进行求解,最终开发了能源仿真场景编制系统。通过系统模型参数化,解决了不同钢铁企业的设备和工艺差异问题;通过生产场景编制,可以模拟故障和检修场景,同时为能源仿真系统提供作业计划输入。以两个不同钢铁企业为实例进行验证,仿真结果表明系统可以模拟不同企业,仿真不同场景,有很好的通用性和可扩展性。     

基于ExtendSim的金矿浮选过程仿真研究

金矿浮选过程是黄金选冶的重要生产环节之一。针对金矿浮选过程参变量多、解析难及缺乏准确的机理模型等问题,以国内某金矿选矿厂浮选工艺为背景,基于ExtendSim仿真软件构建了金矿浮选过程仿真系统,对金矿浮选过程进行仿真研究。其中,该系统的仿真功能主要通过浮选相关数学模型实现,包括生产计划优化模型、金矿浮选矿量分配模型、浮选药剂量模型及生产指标预测模型等,将这些数学模型应用于建立仿真系统,可实现对金矿浮选多个方面的模型仿真。在所开发的仿真系统上开展仿真实验研究,实验结果验证了该系统的有效性。     

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。     

炼钢—连铸—热轧生产计划编制的统一模型及智能算法

为使钢铁企业主体工序炼钢-连铸-热轧之间的生产协调有序、提高生产计划水平和加强生产资源配置效益,运用统一建模思想进行轧制单元计划、炉次计划和浇次计划的抽象描述,从注重共性的角度统一各阶段批量计划的目标函数,通过对目标函数的组合来实现各阶段计划的有效衔接.设计基于Multi-agent的协同进化算法进行模型求解,编制炼钢-连铸-热轧-体化计划.以某钢铁企业的生产计划制定实例进行模型测试,仿真计算结果表明模型的有效性.      

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。     

电气工程基础课程教学改革实践与探索

提出了一种多维立体化教学方法。采用启发式和讨论式互动教学方法,借助多媒体技术把现场录像、虚拟仿真引入课堂,提高了学生的感知能力和学习兴趣,较好满足了"卓越计划"对学生能力培养的要求。     

考虑铸轧协调的炼钢-连铸-热轧一体化生产计划

 炼钢-连铸-热轧生产计划编制是一个多目标、多约束的复杂组合优化问题。从有利于多工序生产组织的角度,提出了一种可分工序独立编制工序计划,并且按铸轧衔接关系进行系统协调的一体化生产计划编制方法。即首先以铸坯作为热轧与炼钢-连铸不同工序生产阶段统一的生产计划对象,并将炼钢、连铸与热轧的生产目标和约束进行归类抽象,使得炼钢炉次计划、连铸浇次计划和热轧单元计划的制定模型具有内在的逻辑相关性;以缩小铸轧时间差作为铸轧界面衔接关系的协调控制目标,来优化连铸与热轧之间的生产衔接,进而获得一体化生产计划。采用某钢厂的生产订单数据和生产计划目标、约束条件,通过模型仿真计算与生产实绩数据的对比检验了该一体化生产计划编制方法的有效性。     

MATLAB在《控制工程基础》课程中的应用

<控制工程基础>是"机械工程及自动化"专业卓越工程师教育培养计划试点专业的核心课程.将MATLAB引入到<控制工程基础>课程的理论与实践教学中,使教学与仿真实验紧密结合起来,能更好地激发学生学习控制工程的积极性,同时还提高了学生综合应用计算机进行系统设计、仿真实验和解决实际工程问题的能力.     

基于遗传算法的炼钢-连铸重计划方法

针对多约束的炼钢-连铸重计划问题,提出了一种按扰动时炉次的状态进行炉次分类求解的重计划方法.将重计划问题中的约束分成强制约束和柔性约束两类,针对正在作业炉次设计了基于时间顺推和遗传算法的混合算法,针对未作业炉次设计了基于时间倒推和遗传算法的混合算法,通过强制约束结合混合算法搜寻可行解,然后在可行解中利用柔性约束搜寻最优解.采用钢厂的生产实绩数据进行仿真实验验证了该方法的可行性和有效性.      

原料场智能混匀堆积作业指导系统的研究与实现

分析研究原料场的混匀堆积方案和过程,开发以实时状态为基础的仿真系统。通过对每班事先下达的作业计划提前进行仿真计算,指导混匀作业生产过程,最终达到减少混匀作业过程中人工操作的次数和提高混匀工作效率的目的。     

金矿选矿厂磨矿分级过程仿真系统研发

磨矿与分级是选矿厂金矿加工流程中必不可少的工序,实现该过程的优化与生产控制对节约资源、提高选矿厂经济效益具有重要意义。针对国内某金矿选矿厂的两段磨矿分级作业流程,建立了磨矿分级过程数学模型。为了提高数学模型的使用效率,以仿真软件ExtendSim为平台,开发了选矿厂磨矿分级过程仿真系统,并介绍了该仿真系统的设计与开发,包括系统结构与运行机制设计、系统功能设计及系统数据库与通讯接口设计。以该仿真系统为平台进行仿真试验,可研究不同工艺条件下的磨矿分级过程生产情况。在仿真实例中,以球磨机的转速率、填充率和料球比为影响因素,通过均匀设计试验法设计仿真试验,以快速地确定较优的试验方案,并以该试验方案的工艺参数值为基础,进行单因素仿真试验以进一步确定最佳的工艺参数值。通过对比分析多组仿真试验结果,得出该磨矿分级过程在某生产计划与入磨矿石粒度条件下的最佳球磨机工艺参数,为实际生产提供科学的参考依据。