摘要：连铸机故障问题不仅需要考虑设备指派和时间调整,而且涉及浇次计划的修复,是炼钢-连铸生产中一类复杂的扰动事件。本文针对该问题提出浇次计划修复策略,以最小化总等待时间和调度前后偏差的加权总惩罚为目标,建立了混合整数规划模型,结合问题联合决策及模型变量的特征,提出了遗传算法和粒子群算法相混合的协同进化算法。在算法中,设计了初始启发式修复策略和基于冲突炉次动态修剪解空间策略,提出了前向正推和反向逆推相结合的双向解码方式,并设计了混合协同进化算子,继而利用调整变量对钢材质量产生了不同程度的影响,设定了变量调整次序和基于柔性浇铸时间的可行性处理策略。最后,通过仿真实验验证了模型和算法的可行性和有效性。

摘要：面对钢厂智能化发展的时代要求,炼钢-连铸区段工序界面技术受到越来越多冶金学者的关注,其不仅是解决工序关系集合协同-优化问题的重要手段,也影响着工序功能集合解析–优化和流程工序集合重构-优化的效果.本文对炼钢-连铸区段3种典型工序界面技术,即钢包运行控制、天车运行控制和生产运行模式优化的研究进展进行阐述,其中,钢包运行控制包括钢包热状态监测、钢包选配以及钢包调度,天车运行控制包括吊运任务的分配和同跨/异跨天车的协同调度,生产运行模式优化包括工序/设备产能、时间节奏与炉-机对应模式的匹配设计.此外,针对炼钢-连铸区段多工序协同运行的制约因素,指出工序界面技术协同的必要性,并对上述工序界面技术的协同机制与协同方案进行了阐述.

摘要：在炼钢-连铸中,改进后的新工艺条件使得中间包寿命的评价方法由固定炉数变成了固定时间,针对这种变化,建立了相应的中间包优化模型。模型中考虑了炉次计划中的钢种、浇铸宽度、拉速等因素对浇铸时间的影响。采用启发式和DNA进化相结合的方法求解模型,先设计了3个启发式算法,然后在此基础上设计了基于DNA进化的优化方法,并给出了详细步骤。通过对企业实际生产数据进行仿真计算,其结果表明优化后的中间包利用率明显提高,从而验证了该方法的有效性。

摘要：针对炼钢厂的调度过程十分复杂,既要保证计划的有效性,也要考虑钢水运输等及时性的问题,讨论了基于层次分析的评价方法在计划评价中与仿真技术在直观显示炼钢-连铸生产过程中调度出现问题的作用。运用动画仿真技术仿真运输设备和主体设备间协调运行状况,验证多炼钢-连铸生产计划运行的合理性;采用层次分析评价法对调度结果进行综合评价。最后使用现场数据,该动画仿真系统成功实现了对调度计划执行过程的仿真;并对炼钢-连铸生产各工序保持物流生产紧密衔接、降低能源和材料消耗起到重要的指导作用。

摘要：天车作业调度对合理配置生产资源、协同设备作业、匹配生产组织起着关键作用,是降低物流成本、提高生产效率的重要措施。通过分析炼钢-连铸工艺流程和天车作业调度中存在的约束条件,提出了一种基于优先级的天车作业调度规则,该规则包含了天车运行前的起吊任务分配规则、运行中的冲突消解规则和运行后的任务结束规则三部分;基于该规则建立了某钢厂天车调度仿真模型实例,结合模糊评判体系整体评价了仿真模型的综合性能,结果表明模型中天车调度规则的有效可行。

摘要：针对炼钢-连铸调度模型的系数由人工经验给出,缺乏科学依据的现状,提出了基于正交设计的调度模型参数(系数)优化设定方法.通过对试验结果的方差分析给出了各参数对调度目标影响程度.利用工业实际生产数据进行测试,结果表明:所提方法可以在短时间内找到目标函数系数的最优设定值,由方差分析确定的模型参数对目标函数的影响程度与现场实际相吻合.通过与人工经验值进行比较,验证了所提方法的合理性和有效性.

摘要：当前,个性定制化与智能信息化是钢铁工业的发展趋势,高效的智能算法可以提高钢铁生产调度的灵活性。本文提出了一种超启发式遗传算法(Hyper-Heuristic-Genetic Algorithm,HH-GA)用于求解加工设备空闲时间最小为优化目标的炼钢-连铸生产调度模型。针对模型构建低层启发式算子,利用自适应遗传算法选择策略对低层启发式算子进行排列组合优化,同时加入模拟退火接受准则,避免算法陷入局部最优。以某炼钢厂主要生产模式下的实际生产计划为仿真算例进行实验,通过案例分析和算法对比,验证了超启发式遗传算法的性能。结果表明,在大规模的案例情况下,超启发式遗传算法的综合性能比遗传算法更优。

摘要：结合我国发展的新形势,钢厂呈现智能化需求。在炼钢-连铸区段多工序运行协调控制分析上,此技术不仅解决了以往工序的问题,同时还可以更好地达到全新的优化效果,如:工序功能结合解析—优化流程工序集合重构等。因此,需要就钢包运行控制以及钢包运行过程热状态监测实现研究,找出炼钢厂多工序协同运行水平量化评价方法,完成相应模式的匹配设计。指出工序界面技术协同的必要性以及特征,并对相应的协同方案和机制进行简单阐述。

摘要：针对炼钢-连铸生产以及钢厂现有信息化系统的特点,开发了面向钢厂MES的炼钢-连铸生产计划调度系统。系统通过与MES的数据接口收集生产作业计划、调度和生产运行实绩相关信息;设计和构建系统关系数据库,将通过MES接收的自ERP系统下达的生产批量计划和来自过程信息系统的实时生产状态信息分类集成并显示;设计基于生产过程信息的扰动自动识别和人工扰动自主设置的调度触发机制,按分类扰动处理机制进行重计划和重调度,调用智能优化算法编制生产作业计划,确定可行的生产调度方案,实现对调度方案的物流和工位的多种可视化表达方式;重计划和重调度信息可反馈至MES信息系统,为调度人员提供决策参考。通过在钢厂的在线测试表明,该系统可以满足实际生产需要,通过辅助调度决策可提高调度员决策的科学性和调度水平,提升和充分发挥MES的性能。

摘要：为提高炼钢-连铸作业计划编制中资源配置的有效性,提出了一种面向生产流程动态网络的自组织资源配置蚁群算法.炼钢-连铸作业计划以最小化炉次作业冲突时间和作业前等待时间、尽早安排连铸机开浇时间为目标,以连铸机连浇等工艺要求为约束条件建立模型,按生产流程网络结构的时空逆序关系设计了蚁群求解算法.利用某钢厂实际生产作业计划数据进行的算法验证结果表明:模型及算法能迅速得到高质量的可执行炼钢-连铸生产作业计划.