中厚板是一種廣泛應用于基礎(chǔ)設施建設、工程機械、造船等下游產(chǎn)業(yè)的重要鋼鐵產(chǎn)品。下游產(chǎn)業(yè)的多樣化使得中厚板的市場訂單具有多規(guī)格、多品種、小批量等特點,不利于發(fā)揮鋼鐵企業(yè)低成本規(guī)模化制造的優(yōu)勢。通過將大量小批量訂單組合到若干軋制母板上,并為母板選擇合適的二切坯規(guī)格,從而形成可大規(guī)模批量化生產(chǎn)的中厚板坯,以充分發(fā)揮鋼鐵企業(yè)大型設備的生產(chǎn)能力,減小無訂單委托余材的產(chǎn)生,達到快速訂單響應,提高客戶滿意度和企業(yè)競爭力的目的。論文面向中厚板組板及板坯設計問題,主要研究以下內(nèi)容:（1）研究了中厚板存鋼組板問題。論文考慮子板組合約束、庫存板坯規(guī)格約束等,建立了以最小化匹配余材為目標的混合整數(shù)規(guī)劃模型,將模型求解分為訂單和庫存板坯預處理、訂單子板組合優(yōu)化兩個階段,提出了一種基于專家經(jīng)驗的啟發(fā)式算法。測試結(jié)果表明,相比人工設計方法,論文所提出算法的匹配余材率平均降低1.67%。（2）研究了中厚板煉鋼組板及板坯設計問題。論文考慮非定尺訂單子板規(guī)格和母板規(guī)格柔性以及母板多斷面選擇不確定性,以母板上余材最小化為目標建立了混合整數(shù)規(guī)劃模型,將模型分為訂單預處理、母板設計和板坯設計三個階段進行求解。在母板設計階段,將訂... 

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
        1.1.1 課題研究背景
        1.1.2 課題研究意義
    1.2 中厚板組板及板坯設計問題概述
        1.2.1 組板及板坯設計問題分類
        1.2.2 組板及板坯設計問題特點
    1.3 中厚板組板及板坯設計問題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 存鋼組板問題研究現(xiàn)狀
        1.3.2 煉鋼組板及板坯設計問題研究現(xiàn)狀
        1.3.3 組合優(yōu)化問題常用算法概述
        1.3.4 現(xiàn)有研究局限性
    1.4 論文主要內(nèi)容及結(jié)構(gòu)
        1.4.1 論文主要研究內(nèi)容
        1.4.2 論文結(jié)構(gòu)
2 中厚板組板及板坯設計問題
    2.1 中厚板組板及板坯設計問題描述
        2.1.1 存鋼組板問題
        2.1.2 煉鋼組板及板坯設計問題
    2.2 中厚板組板及板坯設計問題分析
        2.2.1 子板組合模式
        2.2.2 組板及板坯設計工藝規(guī)則
        2.2.3 設計約束
        2.2.4 優(yōu)化目標
    2.3 問題求解思路和方法
        2.3.1 存鋼組板問題求解思路
        2.3.2 煉鋼組板及板坯設計問題求解思路
    2.4 小結(jié)
3 中厚板存鋼組板設計問題
    3.1 中厚板存鋼組板問題
        3.1.1 存鋼組板問題目標
        3.1.2 存鋼組板問題約束
    3.2 存鋼組板模型建立
        3.2.1 模型假設
        3.2.2 符號說明
        3.2.3 存鋼組板問題數(shù)學模型
    3.3 結(jié)合貪婪策略的存鋼組板設計算法
    3.4 存鋼組板模型和算法測試
        3.4.1 存鋼組板案例設計
        3.4.2 存鋼組板案例測試結(jié)果和分析
    3.5 小結(jié)
4 中厚板煉鋼組板及板坯設計
    4.1 中厚板煉鋼組板及板坯設計問題描述
        4.1.1 中厚板煉鋼組板及板坯設計問題
        4.1.2 中厚板組板及板坯設計問題的目標
    4.2 考慮非定尺的煉鋼組板及板坯設計問題模型建立
        4.2.1 假設條件
        4.2.2 符號說明
        4.2.3 考慮非定尺的煉鋼組板及板坯設計模型
    4.3 基于背包思想的啟發(fā)式算法設計
        4.3.1 背包問題簡介
        4.3.2 基于多背包問題的母板設計模型
        4.3.3 結(jié)合背包思想的啟發(fā)式算法求解組板及板坯設計問題
    4.4 煉鋼組板及板坯設計模型和算法測試
        4.4.1 煉鋼組板案例設計
        4.4.2 煉鋼組板案例測試結(jié)果和分析
    4.5 小結(jié)
5 中厚板組板組坯系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)
    5.1 組板及板坯設計系統(tǒng)的總體架構(gòu)
        5.1.1 組板及板坯設計系統(tǒng)功能設計
        5.1.2 組板及板坯設計系統(tǒng)架構(gòu)
    5.2 組板及板坯設計系統(tǒng)詳細設計
        5.2.1 組板及板坯設計系統(tǒng)界面設計
        5.2.2 組板及板坯設計系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設計
    5.3 組板及板坯設計系統(tǒng)實現(xiàn)
    5.4 小結(jié)
6 組板及板坯設計系統(tǒng)應用案例
    6.1 系統(tǒng)存鋼組板案例
        6.1.1 存鋼組板案例設計
        6.1.2 存鋼組板案例測試結(jié)果和分析
    6.2 系統(tǒng)煉鋼組板及板坯設計案例
        6.2.1 不同訂單規(guī)模對系統(tǒng)優(yōu)化效果的影響測試
        6.2.2 添加小塊與帶出品的對比測試
        6.2.3 解改進策略的優(yōu)化效果測試
    6.3 系統(tǒng)在線應用案例
        6.3.1 指定設計斷面調(diào)整功能應用案例
        6.3.2 設計結(jié)果調(diào)整功能應用實例
        6.3.3 系統(tǒng)在線運行情況跟蹤測試
    6.4 小結(jié)
7 結(jié)論與展望
    7.1 主要結(jié)論
    7.2 后續(xù)研究工作的展望
參考文獻
附錄
    A.作者在攻讀學位期間獲得的專利
    B.作者在攻讀學位期間參與的科研項目
    C.學位論文數(shù)據(jù)集
致謝



本文編號：3679261