中厚板坯料設(shè)計(jì)及其熱軋生產(chǎn)計(jì)劃建模與優(yōu)化算法研究
發(fā)布時(shí)間:2022-07-12 09:13
生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度是鋼鐵企業(yè)智能化管理中的一項(xiàng)核心內(nèi)容,在鋼鐵行業(yè)實(shí)現(xiàn)智能制造的過程中扮演著重要角色。中厚板作為一種廣泛應(yīng)用于建筑、工程機(jī)械和國(guó)防等行業(yè)的重要材料,其市場(chǎng)訂單通常呈現(xiàn)多規(guī)格、小批量的特點(diǎn),給中厚板生產(chǎn)的計(jì)劃編制帶來較大的困難。這主要體現(xiàn)在如何將上述多規(guī)格小批量訂單進(jìn)行優(yōu)化組合和排序,設(shè)計(jì)坯料和熱軋生產(chǎn)單元,以匹配鋼鐵企業(yè)大規(guī)模、批量化生產(chǎn)模式。論文考慮中厚板訂單和生產(chǎn)的特征,針對(duì)坯料設(shè)計(jì)問題、冷裝工藝條件下的熱軋生產(chǎn)計(jì)劃問題、考慮熱送熱裝工藝的熱軋生產(chǎn)計(jì)劃問題,開展建模和優(yōu)化求解方法的研究,主要成果和結(jié)論如下:針對(duì)中厚板坯料設(shè)計(jì)問題,構(gòu)建了混合整數(shù)規(guī)劃模型,并設(shè)計(jì)了基于禁忌搜索和列生成技術(shù)的混合優(yōu)化求解算法(TSCGHOA)。坯料設(shè)計(jì)是指依據(jù)用戶需求的產(chǎn)品規(guī)格和數(shù)量對(duì)熱軋坯料的規(guī)格數(shù)量等進(jìn)行設(shè)計(jì)。中厚板坯料設(shè)計(jì)涉及子板組合、母板和板坯規(guī)格設(shè)計(jì)等內(nèi)容,可將其歸結(jié)為一種考慮同時(shí)對(duì)母板和板坯規(guī)格進(jìn)行決策的下料問題。以最小化余材和熱軋加工過程材料損失為目標(biāo),將母板和板坯規(guī)格的設(shè)計(jì)柔性轉(zhuǎn)化為模型的約束條件,建立優(yōu)化模型,并采用算法TSCGHOA進(jìn)行求解。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)案例對(duì)TSCGHOA的...
【文章頁(yè)數(shù)】:149 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 中厚板生產(chǎn)工藝流程及其特征
1.2.1 鋼鐵生產(chǎn)工藝流程
1.2.2 中厚板生產(chǎn)運(yùn)行特征
1.3 中厚板坯料設(shè)計(jì)及其熱軋生產(chǎn)計(jì)劃
1.3.1 鋼鐵生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度
1.3.2 坯料設(shè)計(jì)
1.3.3 熱軋生產(chǎn)計(jì)劃
1.3.4 考慮熱送熱裝工藝的熱軋生產(chǎn)計(jì)劃
1.4 鋼鐵生產(chǎn)計(jì)劃問題建模與求解
1.4.1 組合優(yōu)化問題
1.4.2 鋼鐵生產(chǎn)計(jì)劃問題主要建模技術(shù)和求解方法
1.5 研究思路及內(nèi)容
2 中厚板坯料設(shè)計(jì)建模與優(yōu)化算法研究
2.1 問題描述
2.2 坯料設(shè)計(jì)問題建模
2.3 坯料設(shè)計(jì)優(yōu)化求解
2.3.1 算法基本思想
2.3.2 編碼—板坯斷面規(guī)格設(shè)計(jì)
2.3.3 解碼—單一確定板坯斷面規(guī)格的母板設(shè)計(jì)
2.3.4 鄰域結(jié)構(gòu)、禁忌表設(shè)計(jì)
2.3.5 算法流程
2.4 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)果分析
2.4.1 實(shí)驗(yàn)方案與環(huán)境
2.4.2 結(jié)果分析
2.5 小結(jié)
3 冷裝工藝條件下的中厚板熱軋生產(chǎn)計(jì)劃建模與優(yōu)化算法研究
3.1 問題描述
3.2 中厚板熱軋生產(chǎn)計(jì)劃編制建模與求解
3.2.1 數(shù)學(xué)規(guī)劃方法
3.2.2 約束規(guī)劃方法
3.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果分析
3.4 小結(jié)
4 考慮熱送熱裝工藝的中厚板熱軋生產(chǎn)計(jì)劃建模與優(yōu)化算法研究
4.1 問題描述
4.2 考慮熱送熱裝工藝的熱軋生產(chǎn)計(jì)劃問題建模
4.3 考慮熱送熱裝工藝的熱軋生產(chǎn)計(jì)劃問題求解
4.3.1 多目標(biāo)優(yōu)化問題
4.3.2 基于分解的多目標(biāo)優(yōu)化算法
4.4 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果分析
4.4.1 性能指標(biāo)
4.4.2 參數(shù)調(diào)優(yōu)
4.4.3 算法性能測(cè)試
4.5 小結(jié)
5 中厚板坯料設(shè)計(jì)及其熱軋生產(chǎn)計(jì)劃編制輔助決策系統(tǒng)
5.1 生產(chǎn)背景和需求分析
5.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5.2.1 系統(tǒng)架構(gòu)和功能設(shè)計(jì)
5.2.2 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
5.3 系統(tǒng)開發(fā)
5.3.1 開發(fā)環(huán)境和工具
5.3.2 系統(tǒng)界面開發(fā)與功能測(cè)試
5.4 小結(jié)
6 全文工作總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
附錄
A 作者攻讀學(xué)位期間取得的科研成果
A1.博士期間發(fā)表或完成的論文目錄
A2.博士期間授權(quán)或完成的專利目錄
A3.軟件著作權(quán)目錄
B 作者攻讀學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目
C 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
致謝
本文編號(hào):3658852
【文章頁(yè)數(shù)】:149 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 中厚板生產(chǎn)工藝流程及其特征
1.2.1 鋼鐵生產(chǎn)工藝流程
1.2.2 中厚板生產(chǎn)運(yùn)行特征
1.3 中厚板坯料設(shè)計(jì)及其熱軋生產(chǎn)計(jì)劃
1.3.1 鋼鐵生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度
1.3.2 坯料設(shè)計(jì)
1.3.3 熱軋生產(chǎn)計(jì)劃
1.3.4 考慮熱送熱裝工藝的熱軋生產(chǎn)計(jì)劃
1.4 鋼鐵生產(chǎn)計(jì)劃問題建模與求解
1.4.1 組合優(yōu)化問題
1.4.2 鋼鐵生產(chǎn)計(jì)劃問題主要建模技術(shù)和求解方法
1.5 研究思路及內(nèi)容
2 中厚板坯料設(shè)計(jì)建模與優(yōu)化算法研究
2.1 問題描述
2.2 坯料設(shè)計(jì)問題建模
2.3 坯料設(shè)計(jì)優(yōu)化求解
2.3.1 算法基本思想
2.3.2 編碼—板坯斷面規(guī)格設(shè)計(jì)
2.3.3 解碼—單一確定板坯斷面規(guī)格的母板設(shè)計(jì)
2.3.4 鄰域結(jié)構(gòu)、禁忌表設(shè)計(jì)
2.3.5 算法流程
2.4 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)果分析
2.4.1 實(shí)驗(yàn)方案與環(huán)境
2.4.2 結(jié)果分析
2.5 小結(jié)
3 冷裝工藝條件下的中厚板熱軋生產(chǎn)計(jì)劃建模與優(yōu)化算法研究
3.1 問題描述
3.2 中厚板熱軋生產(chǎn)計(jì)劃編制建模與求解
3.2.1 數(shù)學(xué)規(guī)劃方法
3.2.2 約束規(guī)劃方法
3.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果分析
3.4 小結(jié)
4 考慮熱送熱裝工藝的中厚板熱軋生產(chǎn)計(jì)劃建模與優(yōu)化算法研究
4.1 問題描述
4.2 考慮熱送熱裝工藝的熱軋生產(chǎn)計(jì)劃問題建模
4.3 考慮熱送熱裝工藝的熱軋生產(chǎn)計(jì)劃問題求解
4.3.1 多目標(biāo)優(yōu)化問題
4.3.2 基于分解的多目標(biāo)優(yōu)化算法
4.4 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果分析
4.4.1 性能指標(biāo)
4.4.2 參數(shù)調(diào)優(yōu)
4.4.3 算法性能測(cè)試
4.5 小結(jié)
5 中厚板坯料設(shè)計(jì)及其熱軋生產(chǎn)計(jì)劃編制輔助決策系統(tǒng)
5.1 生產(chǎn)背景和需求分析
5.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5.2.1 系統(tǒng)架構(gòu)和功能設(shè)計(jì)
5.2.2 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
5.3 系統(tǒng)開發(fā)
5.3.1 開發(fā)環(huán)境和工具
5.3.2 系統(tǒng)界面開發(fā)與功能測(cè)試
5.4 小結(jié)
6 全文工作總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
附錄
A 作者攻讀學(xué)位期間取得的科研成果
A1.博士期間發(fā)表或完成的論文目錄
A2.博士期間授權(quán)或完成的專利目錄
A3.軟件著作權(quán)目錄
B 作者攻讀學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目
C 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
致謝
本文編號(hào):3658852
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