改進(jìn)布谷鳥算法在煉鋼-連鑄優(yōu)化調(diào)度問題的應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2023-12-10 09:51
鋼鐵工業(yè)作為世界上最大的制造業(yè)之一,是先進(jìn)技術(shù)的代表性產(chǎn)業(yè),對(duì)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。煉鋼-連鑄是鋼鐵生產(chǎn)過程的核心工序,其高效的調(diào)度計(jì)劃能夠提高鋼鐵的產(chǎn)量和質(zhì)量、降低能源消耗,提高生產(chǎn)效率,從而提高企業(yè)的生產(chǎn)效益。煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度過程復(fù)雜,具有多工序、多階段、多并行機(jī)的特點(diǎn)。本文針對(duì)煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度問題進(jìn)行了研究,主要做了以下工作:(1)介紹了煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度問題的研究背景,對(duì)目前煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度的研究方法與研究成果進(jìn)行綜述,突出對(duì)煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度問題進(jìn)行優(yōu)化的重要意義。(2)深入分析煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度過程,結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)對(duì)調(diào)度目標(biāo)的要求提出了調(diào)度的優(yōu)化目標(biāo)和約束條件,分別以最小化爐次等待時(shí)間、準(zhǔn)時(shí)開澆、最小化爐次在同設(shè)備上的作業(yè)沖突時(shí)間為目標(biāo),以一個(gè)爐次僅能在并行機(jī)的一個(gè)設(shè)備上加工,一個(gè)設(shè)備在同一時(shí)間只能加工一個(gè)爐次,在相鄰工序上加工的同一爐次,只有前一工序加工完成后才能進(jìn)行下一個(gè)工序的加工為約束條件,建立了煉鋼-連鑄優(yōu)化調(diào)度問題的數(shù)學(xué)模型。(3)針對(duì)所建立的煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度問題的數(shù)學(xué)模型的復(fù)雜性及布谷鳥算法在進(jìn)化后期收斂速度慢、尋優(yōu)精度低的問題,提出了基于自適...
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 課題研究背景和意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 選題意義
1.2 煉鋼-連鑄調(diào)度計(jì)劃方法研究現(xiàn)狀
1.3 布谷鳥算法的研究現(xiàn)狀
1.3.1 布谷鳥算法的應(yīng)用研究現(xiàn)狀
1.3.2 布谷鳥算法的改進(jìn)研究現(xiàn)狀
1.4 灰狼優(yōu)化算法研究現(xiàn)狀
1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容及章節(jié)安排
1.6 本章小結(jié)
2 煉鋼-連鑄調(diào)度問題模型的建立
2.1 煉鋼-連鑄生產(chǎn)工藝流程
2.2 煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度問題描述
2.2.1 煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度的定義
2.2.2 煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度的常用術(shù)語
2.2.3 煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度的目標(biāo)及約束
2.3 煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度的數(shù)學(xué)模型
2.3.1 符號(hào)說明
2.3.2 煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度問題的數(shù)學(xué)模型
2.4 本章小結(jié)
3 基于自適應(yīng)步長(zhǎng)和灰狼優(yōu)化算法的改進(jìn)布谷鳥算法
3.1 標(biāo)準(zhǔn)布谷鳥算法
3.1.1 布谷鳥算法的兩大原理
3.1.2 布谷鳥算法的數(shù)學(xué)模型
3.1.3 布谷鳥算法的優(yōu)化過程
3.2 灰狼優(yōu)化算法
3.2.1 灰狼群體捕食行為
3.2.2 灰狼優(yōu)化算法的數(shù)學(xué)模型
3.2.3 灰狼優(yōu)化算法的優(yōu)化過程
3.3 基于自適應(yīng)步長(zhǎng)和灰狼優(yōu)化算法的改進(jìn)布谷鳥算法
3.3.1 自適應(yīng)步長(zhǎng)
3.3.2 ASGWOCS改進(jìn)思想
3.3.3 ASGWOCS算法的流程
3.4 ASGWOCS算法標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)測(cè)試
3.4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
3.4.2 標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試函數(shù)
3.4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
3.5 本章小結(jié)
4 ASGWOCS算法在煉鋼-連鑄優(yōu)化調(diào)度的應(yīng)用
4.1 煉鋼-連鑄調(diào)度問題的ASGWOCS算法求解原理
4.2 ASGWOCS算法求解煉鋼-連鑄調(diào)度問題的步驟
4.2.1 編碼方案
4.2.2 求解步驟
4.3 仿真實(shí)驗(yàn)及分析
4.3.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
4.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
4.4 ASGWOCS算法與EGACS算法、CS算法的比較與分析
4.4.1 算法參數(shù)設(shè)置
4.4.2 同規(guī)模問題的仿真實(shí)驗(yàn)及分析
4.4.3 不同規(guī)模問題的仿真實(shí)驗(yàn)及分析
4.5 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
總結(jié)
展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
本文編號(hào):3872274
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 課題研究背景和意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 選題意義
1.2 煉鋼-連鑄調(diào)度計(jì)劃方法研究現(xiàn)狀
1.3 布谷鳥算法的研究現(xiàn)狀
1.3.1 布谷鳥算法的應(yīng)用研究現(xiàn)狀
1.3.2 布谷鳥算法的改進(jìn)研究現(xiàn)狀
1.4 灰狼優(yōu)化算法研究現(xiàn)狀
1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容及章節(jié)安排
1.6 本章小結(jié)
2 煉鋼-連鑄調(diào)度問題模型的建立
2.1 煉鋼-連鑄生產(chǎn)工藝流程
2.2 煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度問題描述
2.2.1 煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度的定義
2.2.2 煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度的常用術(shù)語
2.2.3 煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度的目標(biāo)及約束
2.3 煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度的數(shù)學(xué)模型
2.3.1 符號(hào)說明
2.3.2 煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度問題的數(shù)學(xué)模型
2.4 本章小結(jié)
3 基于自適應(yīng)步長(zhǎng)和灰狼優(yōu)化算法的改進(jìn)布谷鳥算法
3.1 標(biāo)準(zhǔn)布谷鳥算法
3.1.1 布谷鳥算法的兩大原理
3.1.2 布谷鳥算法的數(shù)學(xué)模型
3.1.3 布谷鳥算法的優(yōu)化過程
3.2 灰狼優(yōu)化算法
3.2.1 灰狼群體捕食行為
3.2.2 灰狼優(yōu)化算法的數(shù)學(xué)模型
3.2.3 灰狼優(yōu)化算法的優(yōu)化過程
3.3 基于自適應(yīng)步長(zhǎng)和灰狼優(yōu)化算法的改進(jìn)布谷鳥算法
3.3.1 自適應(yīng)步長(zhǎng)
3.3.2 ASGWOCS改進(jìn)思想
3.3.3 ASGWOCS算法的流程
3.4 ASGWOCS算法標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)測(cè)試
3.4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
3.4.2 標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試函數(shù)
3.4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
3.5 本章小結(jié)
4 ASGWOCS算法在煉鋼-連鑄優(yōu)化調(diào)度的應(yīng)用
4.1 煉鋼-連鑄調(diào)度問題的ASGWOCS算法求解原理
4.2 ASGWOCS算法求解煉鋼-連鑄調(diào)度問題的步驟
4.2.1 編碼方案
4.2.2 求解步驟
4.3 仿真實(shí)驗(yàn)及分析
4.3.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
4.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
4.4 ASGWOCS算法與EGACS算法、CS算法的比較與分析
4.4.1 算法參數(shù)設(shè)置
4.4.2 同規(guī)模問題的仿真實(shí)驗(yàn)及分析
4.4.3 不同規(guī)模問題的仿真實(shí)驗(yàn)及分析
4.5 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
總結(jié)
展望
參考文獻(xiàn)
致謝
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本文編號(hào):3872274
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