鋼鐵業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要支柱產(chǎn)業(yè),高效的優(yōu)化方法對(duì)于鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)調(diào)度有著重要的現(xiàn)實(shí)意義�；旌狭魉囬g調(diào)度問題（Hybrid flowshop scheduling,HFS）是鋼鐵生產(chǎn)過程中的一種典型調(diào)度問題。論文針對(duì)煉鐵、煉鋼-連鑄、熱軋等生產(chǎn)環(huán)節(jié)的混合流水車間調(diào)度問題,分別建立了混合整數(shù)規(guī)劃模型,研究了問題的先驗(yàn)知識(shí)和結(jié)構(gòu)特性,探索了人工蜂群優(yōu)化（Artifical bee colony optimization,ABC）解決調(diào)度問題的關(guān)鍵理論與技術(shù),提出了一系列具有創(chuàng)新性的優(yōu)化調(diào)度理論,并設(shè)計(jì)了多種高效的調(diào)度方法,取得的主要成果如下:1.針對(duì)寶鋼鐵水運(yùn)輸過程,提煉出帶有動(dòng)態(tài)工序跳躍約束的HFS問題,并建立了數(shù)學(xué)規(guī)劃模型。設(shè)計(jì)了一種雙向量結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)編碼機(jī)制,在算法進(jìn)化初期階段,采用工件排列的編碼方法,提高了算法的搜索效率;在算法進(jìn)化的后期階段,采用完整的編碼策略,提高了算法的搜索精度;提出了基于參考權(quán)重的柔性解碼方案,解決了工序排列的編碼機(jī)制在解碼過程中出現(xiàn)搜索“盲區(qū)”的問題;設(shè)計(jì)了工件右移啟發(fā)式規(guī)則,對(duì)給定的解碼方案進(jìn)一步改進(jìn),降低了解的提前倒罐懲罰目標(biāo)值;提出了跳躍鄰域和調(diào)度鄰... 

【文章來源】：東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：175 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

鐵水生產(chǎn)調(diào)度流程示意圖

待板坯達(dá)到符合要求的溫度后，送到各熱軋機(jī)上軋制成符合規(guī)格的鋼卷。根??據(jù)合同要求不同，熱軋?zhí)幚砗蟮陌迮骺梢灾苯映鰪S，也可以送到冷軋生產(chǎn)流程進(jìn)－步力［］??工處理。熱軋生產(chǎn)過程如圖１．４所示。在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中，出Ｔ？節(jié)約成本，熱軋環(huán)節(jié)巾加熱爐??設(shè)備比較少。調(diào)度算法需要在有限加熱爐設(shè)備條件下，生成合理調(diào)度方案，以降低板坯??的溫度損耗，提高生產(chǎn)效率。丨熱軋過程可以抽象為帶冇限緩沖［Ｘ：約束的ＨＦＳ調(diào)度??問題。??當(dāng)前，關(guān)于ＨＦＳ調(diào)度的主要文獻(xiàn)都假設(shè)階段之間有充分的緩沖區(qū)，如果下一階段無??可用設(shè)備，在完成：３前階段的仃務(wù)，Ｉ：件町以選擇在緩沖區(qū)中等待。在有限緩沖Ｋ約??束條件下，工件在究成上．個(gè)階段的加１：６，會(huì)選杼繼續(xù)在當(dāng)前階段等待或芥在緩沖區(qū)??出現(xiàn)空閑后，選擇在緩沖區(qū)等待。由于增加了有限緩沖區(qū)約束，使得該類問題相比經(jīng)典??－７－??

?精煉?連鑄??圖１．３連鑄機(jī)澆注示意圖??Ｆｉｇ．?１．３?Ｃａｓｔｉｎｇ?ｏｆ?ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ?ｃａｓｔｅｒ??由煉鋼－連鑄生產(chǎn)調(diào)度問題的研究現(xiàn)狀可見，當(dāng)前文獻(xiàn)主要考慮連鑄階段爐次連續(xù)??加工約束。然而，現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)過程中，加工設(shè)備或者需要定期維修，或者可能存在突發(fā)事??件影響爐次的正常加工。綜合考慮設(shè)備維修約束和動(dòng)態(tài)重調(diào)度等現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)條件，設(shè)計(jì)求??解煉鋼－連鑄的優(yōu)化算法，亟待有效解決。??１．５有限緩沖區(qū)熱軋調(diào)度問題的研究現(xiàn)狀??熱軋流程的主耍生產(chǎn)工序?yàn)椋菏紫�，將煉鋼－連鑄加工過程輸出的板坯送到加熱爐??進(jìn)行加熱，待板坯達(dá)到符合要求的溫度后，送到各熱軋機(jī)上軋制成符合規(guī)格的鋼卷。根??據(jù)合同要求不同，熱軋?zhí)幚砗蟮陌迮骺梢灾苯映鰪S，也可以送到冷軋生產(chǎn)流程進(jìn)－步力［］??工處理。熱軋生產(chǎn)過程如圖１．４所示。在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]考慮機(jī)器故障的煉鋼連鑄重調(diào)度模型與算法設(shè)計(jì)[J]. 王晶,鄭亞楠.  冶金自動(dòng)化. 2015(02)
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[3]基于MPSO的有限緩沖區(qū)多產(chǎn)品廠間歇調(diào)度問題的研究[J]. 李青青,徐震浩,顧幸生.  高技術(shù)通訊. 2014 (08)
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[6]基于Memetic算法的有限緩沖區(qū)流水車間調(diào)度問題[J]. 謝展鵬,張超勇,邵新宇,尹勇,羅敏.  計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2015(05)
[7]求解煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度問題的拉格朗日算法[J]. 毛坤,潘全科,龐新富.  系統(tǒng)工程學(xué)報(bào). 2014(02)
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[9]基于離散人工蜂群算法的煉鋼連鑄調(diào)度優(yōu)化方法[J]. 馬文強(qiáng),唐秋華,張超勇,邵新宇.  計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2014(03)
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博士論文
[1]Lagrange松弛水平優(yōu)化方法及其在煉鋼—連鑄生產(chǎn)調(diào)度問題中的應(yīng)用研究[D]. 毛坤.東北大學(xué) 2014
[2]基于群智能優(yōu)化算法的流水車間調(diào)度問題若干研究[D]. 崔喆.華東理工大學(xué) 2014
[3]煉鐵—煉鋼區(qū)間鐵水優(yōu)化調(diào)度方法及應(yīng)用[D]. 黃輝.東北大學(xué) 2013
[4]蜂群算法及在圖像處理中的應(yīng)用研究[D]. 肖永豪.華南理工大學(xué) 2011
[5]生產(chǎn)調(diào)度問題及其智能優(yōu)化算法研究[D]. 宋存利.大連理工大學(xué) 2011
[6]煉鋼—連鑄生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度的優(yōu)化方法研究及應(yīng)用[D]. 盧克斌.東北大學(xué) 2010
[7]煉鋼—連鑄—熱軋一體化生產(chǎn)調(diào)度研究及應(yīng)用[D]. 寧樹實(shí).大連理工大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3562451