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摘要:炼钢-精炼-连铸生产调度过程处于钢铁产品生产的上游,是钢铁产品生产的关键环节,其生产过程具有高温、连续、实时性要求高,伴随着物理及化学变化,不确定因素多等特点。其生产过程中的物流过程主要是钢水的运输过程,一般由天车完成。因此,生产调度对于炼钢-精炼-连铸生产物流的畅通和生产效率的提高起着至关重要的作用。本文将混合优化算法PSO-GA应用到炼钢-连铸实际生产过程中。将炼钢-连铸抽象成为HFS问题,考虑工序间运输时间,建立以最大流程时间为优化目标的混合整数规划模型,应用PSO-GA混合算法求解出粗调度结果。同时根据加工工艺特点,应用时间逆序法建立线性规划模型,解决了加工过程中可能存在的作业冲突,优化各炉次的加工顺序,使工序间等待时间最小。实际工业数据证明,PSO-GA混合算法与时间逆序倒推模型相结合,消除了作业冲突,获得较好的调度结果。
关键词:连铸;生产调度;PSO-GA
目录 摘要 Abstract 1 绪论-1 1.1研究背景-1 1.2研究意义-1 1.3研究内容-2 2 炼钢-连铸生产调度问题概述-3 2.1炼钢-连铸工艺流程-3 2.1.1炼钢过程-3 2.1.2精炼过程-3 2.1.3连铸过程-3 2.2炼钢-连铸生产调度描述-4 2.3本章小结-6 3炼钢-连铸生产调度模型分析-7 3.1炼钢-连铸生产组织模式特点与难点-7 3.2炼钢-连铸生产层次建模-8 4炼钢-连铸生产调度数学模型-9 4.1生产调度问题参数说明-9 4.1.1前提假设-9 4.1.2符号说明-9 4.2生产调度数学模型-10 5 PSO-GA混合优化算法求解-12 5.1炼钢-连铸问题的PSO-GA算法求解原理及设计步骤-12 5.2编码方案与粒子初始化-14 5.3 PSO-GA相关参数设计-14 5.3.1 适应度函数-14 5.3.2 PSO相关参数-15 5.3.3 GA相关参数-15 5.4基于时间逆序法求解粒子适应度值-15 5.4.1基于时间倒逆序求解炼钢、精炼工序作业计划-16 5.4.2消除作业冲突的线性规划模型-18 5.5仿真结果与分析-18 结 论-22 参 考 文 献-23 致 谢-25 |