改進(jìn)的NSGA2優(yōu)化算法在煉鋼—連鑄調(diào)度計(jì)劃的應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2025-03-18 01:44
鋼鐵制造業(yè)作為世界上高產(chǎn)、高效和先進(jìn)技術(shù)的代表性產(chǎn)業(yè),對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)以及社會(huì)發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。隨著經(jīng)濟(jì)全球化的日益加深和科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,我國(guó)鋼鐵企業(yè)面臨著越來(lái)越大的競(jìng)爭(zhēng)壓力。煉鋼-連鑄作為鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)的核心工序,其優(yōu)良的調(diào)度計(jì)劃可以幫助企業(yè)縮短生產(chǎn)周期,提高生產(chǎn)效率,從而增加經(jīng)濟(jì)效益。因此,研究煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度問(wèn)題具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。在深入研究煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度過(guò)程所涉及的目標(biāo)和約束條件等問(wèn)題的基礎(chǔ)上,建立了調(diào)度計(jì)劃編制的優(yōu)化模型,采用帶精英策略的快速非支配排序遺傳算法(NSGA2)進(jìn)行求解。針對(duì)NSGA2算法求出的帕累托解集,如何挑選最優(yōu)解的問(wèn)題展開(kāi)了深入研究。首先,綜述煉鋼-連鑄調(diào)度計(jì)劃編制問(wèn)題的研究成果及現(xiàn)狀,深入研究煉鋼-連鑄生產(chǎn)技術(shù)工藝及其調(diào)度過(guò)程。在此基礎(chǔ)上,依據(jù)實(shí)際生產(chǎn)要求抽象出調(diào)度計(jì)劃約束及目標(biāo),建立包含爐次等待設(shè)備時(shí)間最小、斷澆時(shí)間間隔最小,澆次偏離給定開(kāi)澆時(shí)間最小以及同設(shè)備上爐次間的沖突時(shí)間最小的多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度模型。其次,采用經(jīng)典的多目標(biāo)優(yōu)化算法—NSGA2算法求解所建立的模型。針對(duì)如何確定NSGA2算法所求得的帕累托解集中的最優(yōu)解問(wèn)題,提出優(yōu)先級(jí)策略及基...
【文章頁(yè)數(shù)】:65 頁(yè)
【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)劃編制方法研究現(xiàn)狀
1.3 NSGA2算法的研究現(xiàn)狀
1.4 本文章節(jié)結(jié)構(gòu)與主要內(nèi)容
1.5 本章小結(jié)
2 煉鋼-連鑄調(diào)度計(jì)劃問(wèn)題的描述
2.1 煉鋼-連鑄生產(chǎn)工藝過(guò)程的描述
2.2 煉鋼-連鑄調(diào)度計(jì)劃編制問(wèn)題的描述
2.2.1 煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度計(jì)劃的定義及專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)
2.2.2 煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度計(jì)劃的約束及目標(biāo)
2.3 煉鋼-連鑄調(diào)度計(jì)劃編制的數(shù)學(xué)優(yōu)化模型
2.3.1 符號(hào)說(shuō)明
2.3.2 煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度的多目標(biāo)優(yōu)化模型
2.4 本章小結(jié)
3 基于優(yōu)先級(jí)的NSGA2對(duì)煉鋼-連鑄調(diào)度計(jì)劃編制的研究
3.1 NSGA2算法簡(jiǎn)介
3.1.1 NSGA2算法特點(diǎn)及其相關(guān)概念
3.1.2 NSGA2算法的操作流程
3.2 引入優(yōu)先級(jí)的NSGA2對(duì)煉鋼-連鑄調(diào)度計(jì)劃編制問(wèn)題的求解
3.2.1 編碼方式
3.2.2 基于優(yōu)先級(jí)策略的最優(yōu)解決策方法
3.2.3 算法流程
3.2.4 仿真實(shí)驗(yàn)
3.3 多種最優(yōu)解決策方法的簡(jiǎn)介
3.3.1 模糊隸屬度策略簡(jiǎn)介
3.3.2 最優(yōu)折中解策略簡(jiǎn)介
3.3.3 逼近理想解的排序方法(TOPSIS)簡(jiǎn)介
3.4 多種最優(yōu)解決策方法仿真分析比較
3.4.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及參數(shù)設(shè)置
3.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
3.5 本章小結(jié)
4 基于優(yōu)先級(jí)策略改進(jìn)的NSGA2對(duì)煉鋼-連調(diào)度計(jì)劃編制的研究
4.1 NSGA2算法改進(jìn)的基本思想
4.2 NSGA2算法改進(jìn)的基本過(guò)程
4.3 NSGA2算法改進(jìn)的操作流程
4.4 基于改進(jìn)的NSGA2算法的求解步驟
4.5 改進(jìn)的NSGA2算法仿真實(shí)驗(yàn)及分析
4.5.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
4.5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
4.6 改進(jìn)NSGA2算法與引入最優(yōu)解決策NSGA2算法的分析比較
4.6.1 同規(guī)模問(wèn)題的仿真實(shí)驗(yàn)及分析
4.6.2 不同規(guī)模問(wèn)題的仿真實(shí)驗(yàn)及分析
4.7 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
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):4035801
【文章頁(yè)數(shù)】:65 頁(yè)
【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)劃編制方法研究現(xiàn)狀
1.3 NSGA2算法的研究現(xiàn)狀
1.4 本文章節(jié)結(jié)構(gòu)與主要內(nèi)容
1.5 本章小結(jié)
2 煉鋼-連鑄調(diào)度計(jì)劃問(wèn)題的描述
2.1 煉鋼-連鑄生產(chǎn)工藝過(guò)程的描述
2.2 煉鋼-連鑄調(diào)度計(jì)劃編制問(wèn)題的描述
2.2.1 煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度計(jì)劃的定義及專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)
2.2.2 煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度計(jì)劃的約束及目標(biāo)
2.3 煉鋼-連鑄調(diào)度計(jì)劃編制的數(shù)學(xué)優(yōu)化模型
2.3.1 符號(hào)說(shuō)明
2.3.2 煉鋼-連鑄生產(chǎn)調(diào)度的多目標(biāo)優(yōu)化模型
2.4 本章小結(jié)
3 基于優(yōu)先級(jí)的NSGA2對(duì)煉鋼-連鑄調(diào)度計(jì)劃編制的研究
3.1 NSGA2算法簡(jiǎn)介
3.1.1 NSGA2算法特點(diǎn)及其相關(guān)概念
3.1.2 NSGA2算法的操作流程
3.2 引入優(yōu)先級(jí)的NSGA2對(duì)煉鋼-連鑄調(diào)度計(jì)劃編制問(wèn)題的求解
3.2.1 編碼方式
3.2.2 基于優(yōu)先級(jí)策略的最優(yōu)解決策方法
3.2.3 算法流程
3.2.4 仿真實(shí)驗(yàn)
3.3 多種最優(yōu)解決策方法的簡(jiǎn)介
3.3.1 模糊隸屬度策略簡(jiǎn)介
3.3.2 最優(yōu)折中解策略簡(jiǎn)介
3.3.3 逼近理想解的排序方法(TOPSIS)簡(jiǎn)介
3.4 多種最優(yōu)解決策方法仿真分析比較
3.4.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及參數(shù)設(shè)置
3.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
3.5 本章小結(jié)
4 基于優(yōu)先級(jí)策略改進(jìn)的NSGA2對(duì)煉鋼-連調(diào)度計(jì)劃編制的研究
4.1 NSGA2算法改進(jìn)的基本思想
4.2 NSGA2算法改進(jìn)的基本過(guò)程
4.3 NSGA2算法改進(jìn)的操作流程
4.4 基于改進(jìn)的NSGA2算法的求解步驟
4.5 改進(jìn)的NSGA2算法仿真實(shí)驗(yàn)及分析
4.5.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
4.5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
4.6 改進(jìn)NSGA2算法與引入最優(yōu)解決策NSGA2算法的分析比較
4.6.1 同規(guī)模問(wèn)題的仿真實(shí)驗(yàn)及分析
4.6.2 不同規(guī)模問(wèn)題的仿真實(shí)驗(yàn)及分析
4.7 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
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):4035801
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