基于熱鏈物流的煉鋼-連鑄-熱軋一體化調(diào)度方法與系統(tǒng).pdf

1、煉鋼-連鑄-熱軋工序是鋼鐵生產(chǎn)過程中的三大核心工序，同時(shí)也是能源消耗較大的三個(gè)工序。煉鋼-連鑄工序?qū)㈣F水廢鋼等煉鋼原材料加工成板坯，熱軋工序?qū)迮鬈堉瞥蔁彳埦怼掍?連鑄工序和熱軋工序通過板坯庫相連。當(dāng)板坯澆鑄結(jié)束時(shí)，其處于高溫狀態(tài)，若不能盡快進(jìn)行熱軋加工，則會(huì)在板坯庫中存放并逐漸冷卻，當(dāng)需要進(jìn)行熱軋加工時(shí)，則需要將板坯重新加熱到1250℃，以進(jìn)行熱軋。一塊重量為25噸的板坯，將其從環(huán)境溫度加熱到1250℃，需要消耗1000m3天然氣。

2、由此可見，在板坯的冷卻和再次加熱過程中，存在著大量的熱量損耗。
　　本文以板坯在板坯庫中的庫存時(shí)間、煉鋼過程和熱軋過程的makespan最小為優(yōu)化目標(biāo)，研究煉鋼-連鑄-熱軋一體化調(diào)度問題，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。主要工作如下：
　　1)提出了一種基于啟發(fā)式和數(shù)學(xué)規(guī)劃相結(jié)合的一體化調(diào)度方法。該方法將煉鋼-連鑄問題（Melting shop scheduling optimization，簡稱為MSO）分解為設(shè)備分配問題(MSO1)

3、和時(shí)間調(diào)節(jié)問題(MSO2)。針對(duì)于MSO1，本文提出了一種基于設(shè)備負(fù)載均衡的啟發(fā)式算法，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了一種基于爐次時(shí)間推理的啟發(fā)式算法;針對(duì)于MSO2和連鑄-熱軋問題(Slabyard and hot rolling schedulingoptimization，簡稱SHSO)，本文建立了兩種數(shù)學(xué)模型進(jìn)行求解，一種是整體求解數(shù)學(xué)模型，另一種是分別求解MSO2和SHSO的數(shù)學(xué)模型。
　　2)基于以上模型和算法開發(fā)了煉鋼-連鑄-熱軋一體化

4、調(diào)度系統(tǒng)。為了滿足功能需求，本文所開發(fā)的系統(tǒng)包含了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理，調(diào)度配置功能，調(diào)度功能，調(diào)度方案可視化顯示功能，統(tǒng)計(jì)功能，以及用戶權(quán)限管理功能。在數(shù)學(xué)模型求解方面，本文采用開源庫lp_solve進(jìn)行求解。為了滿足非功能需求，本文作者以面向服務(wù)架構(gòu)（Service Oriented Architecure，簡稱SOA）和領(lǐng)域驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)（Domain-driven Design，簡稱DDD）思想為指導(dǎo)，采用.NET4最新技術(shù)，開發(fā)出性能可靠，