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《重庆大学》 2009年
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涉及钢包周转的炼钢—连铸生产作业计划优化方法研究

张涛  
【摘要】: 在炼钢连铸生产流程中,钢包周转可分为满包转运和空包转运两个阶段。目前对炼钢连铸生产作业计划的研究普遍只考虑满包转运阶段。但在生产过程中,空包转运阶段会直接影响到满包转运。很多炼钢厂经常发生转炉出钢时等包的情况,这直接影响了生产效率。针对此问题,将空包转运纳入计划制定过程,通过建立包含空包转运的生产流程模型制定作业计划,保证空包按时到达出钢位。 炼钢连铸生产流程异常复杂,对生产流程进行详细的分析与建模是建立作业计划优化模型的关键。针对生产流程的网络特征及动态特性,采用动态网络图方法对生产流程分析、建模。在此基础上,以等待时间最小和投入钢包数最少为目标,铸机连浇、按时开浇、红包及时利用、无设备冲突等条件为约束,全部炉次加工路径组合为决策变量建立作业计划优化的数学模型。采用以“先到先加工、后到等待”为原则的逆流程仿真方法与遗传算法混合求解优化模型;将仿真模型嵌入遗传算法进化过程中,以各炉次加工路径序列为染色体,以目标函数为适应度对加工路径进行优化;多次仿真优化后得到较优的生产作业计划(包括满包转运和空包转运)。基于EM-plant仿真平台建立动态网络图仿真模型,并用其内置的Simtalk仿真语言和遗传算法模块结合实现遗传算法优化。 研究工作表明:①生产流程动态网络图方法适合对炼钢连铸生产流程分析与建模;②逆流程仿真与遗传算法结合求解优化模型的方法,大大简化了优化模型及其求解算法,可以在较短的时间内制定出无设备冲突、保证连浇、保证开浇时间、等待时间可以接受的作业计划;③将空包转运纳入作业计划编制过程制定作业计划,可以优化空包转运过程,保证空包按时到达出钢位。 以攀钢炼钢厂为应用实例,在其生产流程分析的基础上,建立了包含空包转运的生产流程模型。以某天19个浇次121炉次为输入,制定并优化了含空包转运的作业计划。作业计划结果显示:①平均每炉次在每个工序前的等待时间不到1min;②满包转运部分与生产实绩相比,转运时间普遍减少10min以上,且时间波动较小;③空包转运时间很稳定,与厂内经验值比较也减少3min以上;④总计投入钢包21个,在经验范围19-24个内;⑤全部空包均可按时到达出钢位。 因此,研究工作取得明显进展,涉及钢包周转的炼钢连铸生产作业计划优化方法为复杂炼钢生产的相关研究提供了一种新的思路,为优化炼钢生产流程、提高生产作业计划可执行性、提升炼钢生产调度水平提供了一种新的手段。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TF777

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 肖阳;基于UML与Plant Simulation的钢包周转调度研究[D];重庆大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘青,田乃媛,侯文义,卢灼洪,王志坚,李秋民;转炉炼钢厂钢包转运的物理模型[J];北京科技大学学报;1999年04期
2 刘青,赵平,吴晓东,田乃媛;钢包的运行控制[J];北京科技大学学报;2005年02期
3 崔建双,李铁克,张文新;混合流水车间调度模型及其遗传算法[J];北京科技大学学报;2005年05期
4 郑忠;朱道飞;高小强;;基于蚁群算法的炼钢-连铸作业计划编制方法[J];北京科技大学学报;2009年04期
5 吕振肃,侯志荣;自适应变异的粒子群优化算法[J];电子学报;2004年03期
6 何腊梅;郑忠;高小强;;基于时间倒推和流程仿真炼钢生产计划的制定[J];重庆大学学报(自然科学版);2006年09期
7 吕志民,刘文仲,徐金梧,胡星,张汉欣,朱志荣,王德成;热送热装生产计划优化方法研究[J];钢铁;2001年09期
8 朱道飞;郑忠;高小强;;炼钢-连铸作业计划的遗传优化模型[J];钢铁;2008年07期
9 唐立新,杨自厚,王梦光;炼钢─连铸生产调度问题研究[J];钢铁;1996年11期
10 杨维,李歧强;粒子群优化算法综述[J];中国工程科学;2004年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王成华;高文梅;李成;;粒子群优化算法搜索土坡临界非圆弧滑动面[J];四川建筑科学研究;2007年05期
2 焦俊;陈无畏;李绍稳;王继先;;基于改进PSO的智能车辆转向自适应PID控制[J];安徽大学学报(自然科学版);2008年06期
3 刘延明;陆克芬;方崇;;基于投影寻踪和粒子群优化算法的南宁市内河水质综合评价研究[J];安徽农业科学;2009年26期
4 赵勇;刘航;;马钢2250mm热轧热送热装生产模式研究[J];安徽冶金;2009年02期
5 赵英国;;应用粒子群优化算法设计多层微波吸收材料[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2011年04期
6 李琦,梁斌,王睿智,刘鸿雁;有顺序约束的单件车间调度问题的逆序算法[J];鞍山钢铁学院学报;2001年06期
7 曾齐红;基于遗传算法求解炼钢-连铸浇次排序问题[J];鞍山师范学院学报;2004年06期
8 梅胜全;梅小平;;应用免疫粒子群算法进行边坡稳定性分析[J];地下空间与工程学报;2009年06期
9 刘伟华;隋青美;;基于粒子群算法的FBG峰值波长检测技术[J];半导体光电;2007年06期
10 熊宇虹;温志渝;;基于粒子群算法的分段波长选择方法[J];半导体光电;2008年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨光友;张道德;;基于PSO和L-M优化方法的奇偶问题学习算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 范业坤;梁新荣;;基于粒子群优化的高速公路匝道PI控制器[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 刘向;邹逢兴;张湘平;高政;;面向节能的混合流水车间调度方法的研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 胡波;吴敏;杨静;朱华琦;;异常工况下的焦炉作业优化调度方法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
5 刘志雄;;求解置换Flow Shop调度的混合演化策略算法[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
6 沈如松;杨雪榕;;基于粒子群算法的小推力同步轨道入轨优化[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
7 彭先涛;张凯举;;加热炉炉温优化与控制方法的研究现状及发展趋势[A];全国冶金自动化信息网2012年年会论文集[C];2012年
8 史久根;徐胜生;;基于文化-粒子群算法的机器人路径规划算法[A];2011中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2011年
9 杜斌;;宝钢生产计划及物流优化技术的研究与应用[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(一)[C];2007年
10 刘晓平;唐益明;郑利平;;复杂系统仿真对复杂系统研究与创新的意义[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(一)[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张杏莉;几何约束求解关键问题研究[D];山东科技大学;2010年
2 张亚娟;适应性企业战略协同机制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 戴运桃;粒子群优化算法研究及其在船舶运动参数辨识中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 谭佳琳;粒子群优化算法研究及其在海底地形辅助导航中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 朱怡;潜艇航行训练模拟器模型简化与参数优化研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
6 刘振宇;基于RFID与TD-SCDMA的家电生产过程信息追溯技术研究[D];中国海洋大学;2009年
7 曲建华;基于群体智能的聚类分析[D];山东师范大学;2010年
8 易平;面向模具行业的制造执行系统研究[D];华中科技大学;2010年
9 张俐;面向概念设计方案选择的协同决策方法研究[D];华中科技大学;2010年
10 高雪瑶;语义特征造型的与历程无关技术的研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
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1 邵晓路;蚁群群体智能网络可视化试验平台研制[D];浙江理工大学;2010年
2 肖小城;粒子群算法求解作业车间调度问题的研究[D];郑州大学;2010年
3 杨书显;基于PSO算法的氧乐果合成过程建模与控制研究[D];郑州大学;2010年
4 唐高松;基于Volterra级数模型辨识的旋转机械故障诊断方法研究[D];郑州大学;2010年
5 曹巍巍;基于智能优化算法的OFDMA系统自适应资源分配问题研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 杨立标;基于混合优化策略的粒子群算法及其应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 陈明;铁路客车配件类产品生产计划与调度问题研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 纪兴;基于行为的多机器人体系结构研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 魏卓群;GPU并行免疫算法在冷轧生产调度中的应用[D];大连理工大学;2010年
10 闫兆法;基于多模态粒子群优化的社会网络分析研究[D];大连理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 贺东风,田乃媛;基于混合遗传算法的两流薄板坯连铸连轧流程生产调度系统[J];北京科技大学学报;2005年02期
2 何腊梅;郑忠;高小强;;基于时间倒推和流程仿真炼钢生产计划的制定[J];重庆大学学报(自然科学版);2006年09期
3 徐幸天,欧阳昭,张敏祥,田乃媛;全连铸生产计算机调度管理系统[J];钢铁;1998年04期
4 刘光航,李铁克;炼钢-连铸生产调度模型及启发式算法[J];系统工程;2002年06期
5 徐伟;王少梅;;基于eM-Plant的集装箱码头布局规划仿真研究[J];港口装卸;2006年01期
6 徐翔斌;王琦;涂欢;;基于eM-Plant配送中心的流程仿真和优化[J];华东交通大学学报;2011年01期
7 俞胜平;郑秉霖;柴天佑;;炼钢连铸混合智能调度方法及其应用[J];华东理工大学学报(自然科学版);2006年07期
8 刘建;徐生林;杨成忠;;基于射频技术和无线通信的钢包跟踪系统[J];机电工程;2010年04期
9 崔志华,高慧敏,曾建潮;一种求解连铸生产调度问题的非线性遗传算法[J];计算机工程与应用;2004年35期
10 刘文剑,金天国;产品自顶向下设计的研究现状及发展方向[J];计算机集成制造系统-CIMS;2002年01期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王岩;焦炉煤气变压吸附制氢工艺的应用[J];鞍钢技术;2000年02期
2 彭其春,包燕平,田乃媛,王德城,张汉新,曾呈校;一体化生产管理系统炼钢计划子系统设计[J];北京科技大学学报;2002年01期
3 刘伟,李铁克,周志;基于UML炼钢-连铸车间生产调度系统建模[J];北京科技大学学报;2003年06期
4 崔建双,李铁克,张文新;混合流水车间调度模型及其遗传算法[J];北京科技大学学报;2005年05期
5 刘青,田乃媛,王英群,唐洪华,侯文义,李烈军;天车调度在优化钢厂物流管制中的重要作用[J];北京科技大学学报;1998年01期
6 唐立新,王梦光,徐建有,杨自厚;钢铁企业CIMS体系结构的研究[J];东北大学学报;1995年06期
7 唐立新,杨自厚,王梦光;炼钢-连铸最优炉次计划模型与算法[J];东北大学学报;1996年04期
8 唐立新,杨自厚,王梦光,东北大学自动控制系;炼钢─连铸生产的计划与调度结构[J];东北大学学报;1996年06期
9 王莉,王梦光;基于准时制的零等待混合 Flow Shop 调度问题[J];东北大学学报;1998年04期
10 高海兵,高亮,周驰,喻道远;基于粒子群优化的神经网络训练算法研究[J];电子学报;2004年09期
【相似文献】
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1 李文兵,毕英杰,纪扬,席政,姜旭,丁茂祥,张锐,李勇;基于生产流程的炼钢-连铸-热轧仿真系统[J];冶金自动化;2005年03期
2 H.M.伊万诺娃;李显靖;;用电子计算机编制采掘作业计划[J];矿业工程;1987年05期
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7 林永新,王东升,赵勇;侯庄矿区延深工程设计与施工问题的探讨[J];金属矿山;2005年07期
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9 吴长文;;论项目管理在企业管理中的应用[J];山东煤炭科技;2009年05期
10 温成义;;第六工地是怎样组织平衡施工保证了作业计划的完成[J];钢铁;1954年02期
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1 孙福权;郑秉霖;侯磊;;钢铁厂炼钢-连铸生产调度专家系统的设计与开发[A];1996中国控制与决策学术年会论文集[C];1996年
2 郑忠;朱道飞;高小强;;基于遗传算法的炼钢一连铸作业计划优化系统[A];2007中国钢铁年会论文集[C];2007年
3 李耀华;胡国奋;王伟;宁树实;;炼钢-连铸-热轧一体化生产计划编制方法研究[A];05'中国自动化产业高峰会议暨中国企业自动化和信息化建设论坛论文集[C];2005年
4 ;飞力污水潜水泵及其生产流程——污水处理设备国产化的成功范例[A];中国水污染防治技术装备论文集(第六期)[C];2000年
5 ;智能排产与调度管理系统(ISS)的实施与应用[A];2010煤炭企业管理现代化创新成果集(上)[C];2011年
6 王莹;刘军;;基于仿真技术的车站调度作业计划编制方法的研究[A];推进铁路新跨越加快经济大发展——中国科协2004年学术年会铁道分会场论文集[C];2004年
7 祝明光;李南;;用遗传算法优化双目标Job-shop作业计划问题[A];全国青年管理科学与系统科学论文集第5卷[C];1999年
8 欧淑;王喜成;;基于价值流的企业生产流程改善分析[A];全国第十届企业信息化与工业工程学术年会论文集[C];2006年
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1 李铁铮;挖掘生产潜能 优化生产流程[N];经济日报;2010年
2 记者 刘茂颖;市民可直接进企业参观生产流程[N];重庆日报;2009年
3 王忠孝 张弘 秋艳 本报记者 由庆祝;精巧规划生产流程 哈电机提前实现“双过半”[N];中国工业报;2009年
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10 记者 杨文礼 特约记者 史文光;见证HSE[N];中国石油报;2006年
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1 胡燕海;造船企业跨车间集成作业计划研究[D];上海交通大学;2008年
2 卢克斌;炼钢—连铸生产计划与调度的优化方法研究及应用[D];东北大学;2010年
3 吕红霞;铁路大型客运站作业计划智能编制的优化技术和方法研究[D];西南交通大学;2008年
4 崔炳谋;编组站综合自动化若干问题的研究[D];铁道部科学研究院;2007年
5 王雄志;配送中心配货作业计划方法研究[D];暨南大学;2007年
6 徐钢;减排CO_2的能源动力系统综合评价与多目标优化[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2007年
7 刘阳;面向钢铁工业的逆向物流系统的重用策略及其优化方法研究[D];东北大学 ;2009年
8 江爱朋;大规模简约空间SQP算法及其在过程系统优化中的应用[D];浙江大学;2005年
9 戴铁军;企业内部及企业之间物质循环的研究[D];东北大学;2006年
10 王承文;现代造船模式研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
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1 张涛;涉及钢包周转的炼钢—连铸生产作业计划优化方法研究[D];重庆大学;2009年
2 李程;中国电信电子运维系统中作业计划模块的设计与实现[D];北京邮电大学;2008年
3 王俊;一种机械加工车间MES体系结构及其作业计划执行技术研究[D];重庆大学;2009年
4 苏华;炼油过程短期生产作业计划辅助决策系统的研究[D];广东工业大学;2005年
5 周陆俊;计算机辅助车间作业计划研究[D];南京林业大学;2005年
6 赵雪静;港口集装箱作业计划模型研究[D];大连海事大学;2011年
7 梁晶;港口装卸公司作业计划辅助决策系统研究与开发[D];大连海事大学;2001年
8 侯前进;企业铁路物流管理自动化技术的研究与应用[D];合肥工业大学;2005年
9 谭奇;ST手机摄像头生产流程改善与绩效提升研究[D];上海交通大学;2010年
10 李宏勋;车间生产作业计划管理系统开发研究[D];西北工业大学;2001年
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