导读:本文包含了炼钢批量计划论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:炉次计划,浇次计划,变邻域搜索,模拟退火
炼钢批量计划论文文献综述
程应,孙福权,陈添,刘士新[1]（2018）在《考虑两流异宽的炼钢-连铸批量计划优化方法》一文中研究指出在钢铁企业订单日益呈现多品种、小批量、定制化的实际背景下,考虑双流连铸机两流结晶器允许不同生产宽度的情况,建立了炼钢-连铸生产调度的炉次-浇次批量计划模型,设计了求解该类模型的变邻域(Variable Neighborhood Search,VNS)结合模拟退火(Simulated Annealing,SA)算法。利用企业实际生产案例对模型和算法的有效性进行了验证实验,结果表明炼钢-连铸批量计划模型及VNS结合SA算法求解该类问题是有效的。(本文来源于《2018中国自动化大会(CAC2018)论文集》期刊2018-11-30）
马天牧[2]（2013）在《炼钢—连铸批量计划智能优化编制方法》一文中研究指出现代大型钢铁企业的炼钢—连铸生产过程是由多台转炉、多台精炼炉、多台连铸机组成。转炉将冶炼好的钢水倒入钢包中(一炉钢水称一个炉次),钢包载运钢水到精炼炉进行精炼或直接运到连铸机前,将钢水倒入连铸机上的中间包内,由多炉次的钢水经中间包流入连铸机并连续浇铸成具有一定宽度、长度、厚度的板坯(连铸机每开始一次到停止所浇铸的全部炉次内的钢水称一个浇次)。为了满足热轧及其后序工序生产能力需求和多炉次钢水能够在连铸机上连续浇铸,企业需要进行炼钢—连铸工序的批量计划和调度计划的编制。炼钢—连铸批量计划以给定的一定量待生产板坯及其成份属性、尺寸属性、加工属性、合同属性和转炉与精炼炉加工炉次数目标值及范围、热轧加工烫辊材板坯重量目标值及范围、热轧后续工序加工板坯重量目标值及范围为已知,以转炉容量及对钢水成份的要求、中间包使用寿命及对钢水成份要求、连铸机宽度调整及对钢水成份要求为约束,确定板坯所在的炉次、炉次所在的浇次及浇次内炉次顺序、板坯的浇铸宽度,从而形成浇次计划。炼钢-连铸生产调度是以浇次计划为基础,在炉次的生产工艺路径及其在转炉、精炼炉上的加工时间和运输时间已知的条件下,以浇次在连铸机上准时开浇,浇次内的炉次连续浇铸,同一个设备两个相邻炉次不能产生作业冲突为目标,确定各浇次中的炉次使用的具体的转炉、精炼炉设备及对应的加工开始时间,形成炼钢-连铸生产作业时间表(称为调度计划)。调度计划的关键是使多炉次连续浇铸、同一设备两个相邻炉次产生作业冲突、炉次在连铸机前的等待时间短,而这必须依赖于好的批量计划。炼钢—连铸批量计划编制的难点是：1)炉次内板坯浇铸宽度约束、中间包内炉次宽度约束、浇次内炉次宽度约束不同难以同时满足；2)计划编制要满足多个目标：转炉与精炼炉加工的炉次数与目标值尽可能小并在目标值范围内、热轧加工烫辊材重量与目标值偏差尽可能小并在目标值范围内、热轧下游工序加工板坯重量与目标值偏差尽可能小并在目标值范围内。目前已有文献中对批量计划的研究没有考虑宽度在炉次计划、中间包计划、浇次计划中的不同要求,没有考虑同时满足转炉与精炼炉加工的炉次数与目标值偏差尽可能小并在目标值范围内、热轧加工烫辊材重量与目标值偏差尽可能小并在目标值范围内、热轧后续工序加工板坯重量与目标值偏差尽可能小并在目标值范围内。因此上述方法难以应用到实际。目前炼钢—连铸批量计划采用人工编制的方法。人工凭经验编制计划需要多次凑试才能满足浇次计划中对板坯宽度要求,效率低、不能实现多目标优化,因而造成板坯的质量降低、生产成本增加、设备利用效率低。在国家863重点课题“冶金工业MES关键技术(EMS-EAM-IPS)研究与示范应用(2004AA412010)”的项目支持下,以某大型钢铁企业炼钢—连铸生产线为背景,对炼钢—连铸批量计划编制方法进行研究,主要成果如下：1.提出由炉次计划、中间包计划、浇次计划组成的炼钢—连铸批量计划整体优化编制策略。将炉次计划、中间包计划、浇次计划中对宽度的不同要求作为计划编制优化模型中的性能指标与约束方程。将转炉与精炼炉加工炉次数目标值及范围、热轧加工烫辊材板坯重量目标值及范围、热轧后续工序加工板坯重量目标值及范围,作为中间包计划优化编制模型的性能指标和约束方程。采用基于迭代局部搜索算法(iterated local search,ILS)和变邻域搜索算法(variable neighborhod search,VNS)目结合及基于蚁群优化算法的多目标优化策略。2.建立了以极小化板坯组成的炉次数、炉次内板坯重量与转炉容量的差、炉次内板坯间合同属性和加工属性差异及高优先级板坯优先生产为性能指标,以转炉容量及同一炉次内板坯间宽度跳跃幅度和次数为约束方程,以板坯是否在炉次生产为决策变量的炉次计划优化编制模型。将ILS和VNS相结合,提出了ILSVNS的炉次计划优化编制方法。3.建立了以极小化转炉加工炉次数与目标偏差、精炼炉加工炉次数与目标偏差、热轧加工烫辊材重量与目标偏差、热轧下游工序加工板坯重量与目标重量偏差、炉次组成中间包数量、中间包内炉次数与中间包使用寿命偏差、中间包内炉次间成份属性差异为目标,以中间包使用寿命、中间包内宽度跳跃和钢水成份要求、转炉加工炉次目标范围、精炼炉加工炉次目标范围、热轧加工板坯重量目标范围、热轧下游工序加工板坯重量目标范围为约束方程,以炉次是否在中间包内生产为决策变量的中间包计划优化编制模型。基于ILS和VNS,提出了双层ILSVNS的中间包计划编制方法。考虑到中间包利用率及多目标权重对解的影响,在优化编制方法中加入了可动态调整目标权重及中间包利用率参数的方法。4.建立了以极小化中间包组成浇次数、浇次内中间包之间宽度和成份差异、中间包内炉次间宽度和成份差异为目标,以中间包使用寿命、中间包内宽度跳跃和钢水成份要求、浇次内中间包宽度跳跃和钢水成份要求为约束方程,以浇次内中间包顺序、中间包内炉次顺序、板坯浇铸宽度为决策变量的浇次计划优化编制模型。提出了基于蚁群优化算法的双层蚁群优化编制方法。5.采用上述计划编制方法,研制了炼钢—连铸批量计划仿真系统,包括炉次计划编制与结果查询、中间包计划编制与结果查询、浇次计划编制与结果查询、系统管理、数据维护模块。仿真系统具有模块化、可扩展性及用户界面友好等特点。利用来自某企业的多组数据在仿真系统上进行了炼钢—连铸批量计划编制方法的实验研究。与人工计划相比,中间包使用数量减少了11%、因钢水成份差异产生的交接坯减少了17%、因宽度跳跃产生的梯形坯减少了13%。并且编制方法所用时间为4-6分钟明显少于人工的平均30分钟。(本文来源于《东北大学》期刊2013-12-01）
刘怡,郑忠,陈开,高小强[3]（2012）在《炼钢连铸热轧一体化批量计划编制模型及实现》一文中研究指出为解决钢铁企业生产计划一体化编制时能保证生产物流在各工序间的协调有序和高效运行,通过分析炼钢连铸热轧带钢各阶段的生产目标和工艺约束、物流变化及衔接关系,建立基于多目标优化的一体化批量计划数学模型。按照热轧带钢生产合同的要求,将一体化批量计划编制问题分解为热轧带钢的轧制单元计划、炼钢连铸的组炉和组浇计划。各计划之间既有独立又存在耦合,先编制完成轧制单元计划与组炉计划,然后再将轧制单元计划与组炉计划共同作用于组浇计划,运用基于改进协同进化的遗传算法设计模型求解策略。以某钢铁企业的带钢生产计划编制数据为例进行模型的仿真运行,测试结果表明了模型的可行性,为钢铁企业的一体化批量计划编制提供了一种有效手段。(本文来源于《重庆大学学报》期刊2012年03期）
芦永明,田乃媛,徐安军,贺东风[4]（2011）在《基于一体化生产的炼钢—连铸批量计划与调度》一文中研究指出基于钢铁企业一体化生产,建立了炼钢—连铸区段炉次和浇次批量计划模型,并通过禁忌搜索算法对模型进行了求解.之后,归纳出了A钢厂3座转炉、6台精炼设备(双工位RH设备3台,CAS设备2台,双环LF设备1台)、3台连铸机流程配置下静态调度的基本原则.最后,提出了一体化生产下炼钢—连铸区段动态调度的策略,并采用规则、算法、数学模型与人机交互相结合的方法解决炼钢—连铸动态调度问题,仿真实验结果表明了此方法的可行性.(本文来源于《信息与控制》期刊2011年05期）
韩志星[5]（2009）在《基于鲁棒优化方法的一体化炼钢炉次批量计划研究》一文中研究指出在钢铁企业中,炼钢、连铸、热轧是钢铁生产的叁大主要生产阶段,其计划编制好坏直接影响到企业的经济效益。目前,炼钢-连铸-热轧一体化批量计划已经成为企业发展的方向,对其进行研究具有重要的理论意义。炼钢批量计划作为生产计划中的上游工序,其计划编制的结果对后序计划的编制具有重要的影响。如何编制出合理的炼钢批量计划,对于企业降低生产成本、降低能耗、缩短生产周期、减少库存、提高企业生产效率具有重要的意义。本论文结合“985工程”流程工业综合自动化科技创新平台暨流程工业综合自动化教育部重点实验室开放课题“炼钢连铸热轧生产计划一体化仿真实验系统的研究”,以某钢厂生产过程为背景对炼钢批量计划研究。本文的主要研究工作：(1)对国内外钢铁生产一体化批量计划研究现状和应用现状进行了综述；对炼钢批量计划研究现状进行了综述,指出了当前炼钢批量计划编制方法中的一些问题。(2)对生产批量计划问题进行了概述；进而对钢铁生产一体化批量计划问题概述,首先介绍了一体化批量计划要达到的目标和模型体系,然后分别从炼钢、连铸、热轧叁个生产阶段介绍了各个阶段的工艺流程、要达到的目标以及批量计划的编制策略；对鲁棒优化方法的产生、发展、基本框架和机理以及鲁棒优化的几种基本类型进行了概述。(3)针对炼钢批量计划传统解决方案中出现的问题,提出了基于鲁棒优化方法的炼钢炉次批量计划数学模型,并从实际应用角度分析了改进后模型的优点。(4)针对基于鲁棒优化方法的炼钢炉次批量计划数学模型,分别设计了启发式算法和遗传算法,并以国内某大型钢铁企业实际生产数据作为实验数据,进行仿真实验,验证了模型和算法的可行性。(本文来源于《东北大学》期刊2009-06-01）
余小安[6]（2008）在《炼钢—连铸批量计划与调度仿真研究》一文中研究指出随着钢铁行业竞争的日益激烈,企业的竞争主要集中在如何有效实现多品种小批量生产、产品质优价廉、准时交货和提供优质的售后服务。在钢铁生产中,炼钢-连铸生产是钢铁厂生产流程中的关键工序,因此,研究炼钢-连铸的生产计划与调度,对于理顺工艺流程,加快工艺节奏,提高企业经济效益具有重要意义。本文主要针对炼钢-连铸一体化生产计划管理体系下的批量计划编制问题和生产调度仿真问题进行研究和开发,主要工作如下：介绍了基于叁层结构(ERP/MES/PCS)的钢铁企业CIMS体系,以及炼钢-连铸一体化生产计划在钢铁企业CIMS体系中的作用,论述了炼钢-连铸一体化生产计划的编制流程、总体结构和模型体系,以及炼钢-连铸一体化批量计划的编制流程、目标以及功能。炼钢-连铸批量计划从工序维上可分为炉次批量计划和浇次批量计划。每一个计划的编制都有其复杂的工艺约束,同时他们之间具有难以协调匹配的问题。根据批量计划的编制要求和工艺约束,建立最优炉次计划和浇次计划数学模型,并用遗传算法求解。根据对一体化批量计划的研究,开发了炼钢-连铸批量计划系统,进行了功能设计、数据库设计以及界面的设计；并对其进行了实际数据的调试,从软件上实现了综合使用数据、模型及人机交互的综合集成炼钢-连铸批量计划编制系统。用组态软件开发了炼钢-连铸调度仿真系统,演示钢铁生产计划调度的结果,包括炼钢、精炼、连铸等一系列工序,生动地演示炼钢-连铸生产流程。(本文来源于《东北大学》期刊2008-02-01）
孙玲,李铁克[7]（2007）在《炼钢-连铸-热轧批量计划的约束满足算法》一文中研究指出为解决轧制计划编制问题,研究了炼钢-连铸-热轧一体化生产批量计划,提出了基于约束满足的启发式算法。根据炼钢-连铸阶段批量计划约束条件,从轧制计划中提炼出炉次计划和浇次计划,同时提出启发式算法求解。在两个启发式算法的基础上,运用基于参数控制的策略,编制出前后工序协调一致的一体化批量计划。数据实验结果表明了该方法及算法的有效性。(本文来源于《计算机集成制造系统》期刊2007年05期）
郭冬芬,李铁克[8]（2007）在《基于约束满足的炼钢批量计划的制定方法》一文中研究指出将炼钢批量计划问题转化为一个约束满足问题处理,建立问题的约束满足模型,给出了基于约束满足的求解算法。仿真实验证明了模型和算法是有效的。(本文来源于《微计算机信息》期刊2007年12期）
唐立新,杨自厚,沈宏宇,胡国奋[9]（2000）在《炼钢-连铸-热轧集成批量计划因素分析》一文中研究指出炼钢—连铸—热轧的集成生产批量计划是集成生产计划 (调度 )的关键问题之一 ,在对炼钢—连铸—热轧的集成生产工艺和生产管理与传统冷装工艺及生产管理的对比分析基础上 ,对炼钢—连铸—热轧的集成生产批量计划的问题特征进行了分析 ,为建立炼钢—连铸—热轧的集成生产批量计划的数学模型提供基础(本文来源于《钢铁》期刊2000年05期）
炼钢批量计划论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
现代大型钢铁企业的炼钢—连铸生产过程是由多台转炉、多台精炼炉、多台连铸机组成。转炉将冶炼好的钢水倒入钢包中(一炉钢水称一个炉次),钢包载运钢水到精炼炉进行精炼或直接运到连铸机前,将钢水倒入连铸机上的中间包内,由多炉次的钢水经中间包流入连铸机并连续浇铸成具有一定宽度、长度、厚度的板坯(连铸机每开始一次到停止所浇铸的全部炉次内的钢水称一个浇次)。为了满足热轧及其后序工序生产能力需求和多炉次钢水能够在连铸机上连续浇铸,企业需要进行炼钢—连铸工序的批量计划和调度计划的编制。炼钢—连铸批量计划以给定的一定量待生产板坯及其成份属性、尺寸属性、加工属性、合同属性和转炉与精炼炉加工炉次数目标值及范围、热轧加工烫辊材板坯重量目标值及范围、热轧后续工序加工板坯重量目标值及范围为已知,以转炉容量及对钢水成份的要求、中间包使用寿命及对钢水成份要求、连铸机宽度调整及对钢水成份要求为约束,确定板坯所在的炉次、炉次所在的浇次及浇次内炉次顺序、板坯的浇铸宽度,从而形成浇次计划。炼钢-连铸生产调度是以浇次计划为基础,在炉次的生产工艺路径及其在转炉、精炼炉上的加工时间和运输时间已知的条件下,以浇次在连铸机上准时开浇,浇次内的炉次连续浇铸,同一个设备两个相邻炉次不能产生作业冲突为目标,确定各浇次中的炉次使用的具体的转炉、精炼炉设备及对应的加工开始时间,形成炼钢-连铸生产作业时间表(称为调度计划)。调度计划的关键是使多炉次连续浇铸、同一设备两个相邻炉次产生作业冲突、炉次在连铸机前的等待时间短,而这必须依赖于好的批量计划。炼钢—连铸批量计划编制的难点是：1)炉次内板坯浇铸宽度约束、中间包内炉次宽度约束、浇次内炉次宽度约束不同难以同时满足；2)计划编制要满足多个目标：转炉与精炼炉加工的炉次数与目标值尽可能小并在目标值范围内、热轧加工烫辊材重量与目标值偏差尽可能小并在目标值范围内、热轧下游工序加工板坯重量与目标值偏差尽可能小并在目标值范围内。目前已有文献中对批量计划的研究没有考虑宽度在炉次计划、中间包计划、浇次计划中的不同要求,没有考虑同时满足转炉与精炼炉加工的炉次数与目标值偏差尽可能小并在目标值范围内、热轧加工烫辊材重量与目标值偏差尽可能小并在目标值范围内、热轧后续工序加工板坯重量与目标值偏差尽可能小并在目标值范围内。因此上述方法难以应用到实际。目前炼钢—连铸批量计划采用人工编制的方法。人工凭经验编制计划需要多次凑试才能满足浇次计划中对板坯宽度要求,效率低、不能实现多目标优化,因而造成板坯的质量降低、生产成本增加、设备利用效率低。在国家863重点课题“冶金工业MES关键技术(EMS-EAM-IPS)研究与示范应用(2004AA412010)”的项目支持下,以某大型钢铁企业炼钢—连铸生产线为背景,对炼钢—连铸批量计划编制方法进行研究,主要成果如下：1.提出由炉次计划、中间包计划、浇次计划组成的炼钢—连铸批量计划整体优化编制策略。将炉次计划、中间包计划、浇次计划中对宽度的不同要求作为计划编制优化模型中的性能指标与约束方程。将转炉与精炼炉加工炉次数目标值及范围、热轧加工烫辊材板坯重量目标值及范围、热轧后续工序加工板坯重量目标值及范围,作为中间包计划优化编制模型的性能指标和约束方程。采用基于迭代局部搜索算法(iterated local search,ILS)和变邻域搜索算法(variable neighborhod search,VNS)目结合及基于蚁群优化算法的多目标优化策略。2.建立了以极小化板坯组成的炉次数、炉次内板坯重量与转炉容量的差、炉次内板坯间合同属性和加工属性差异及高优先级板坯优先生产为性能指标,以转炉容量及同一炉次内板坯间宽度跳跃幅度和次数为约束方程,以板坯是否在炉次生产为决策变量的炉次计划优化编制模型。将ILS和VNS相结合,提出了ILSVNS的炉次计划优化编制方法。3.建立了以极小化转炉加工炉次数与目标偏差、精炼炉加工炉次数与目标偏差、热轧加工烫辊材重量与目标偏差、热轧下游工序加工板坯重量与目标重量偏差、炉次组成中间包数量、中间包内炉次数与中间包使用寿命偏差、中间包内炉次间成份属性差异为目标,以中间包使用寿命、中间包内宽度跳跃和钢水成份要求、转炉加工炉次目标范围、精炼炉加工炉次目标范围、热轧加工板坯重量目标范围、热轧下游工序加工板坯重量目标范围为约束方程,以炉次是否在中间包内生产为决策变量的中间包计划优化编制模型。基于ILS和VNS,提出了双层ILSVNS的中间包计划编制方法。考虑到中间包利用率及多目标权重对解的影响,在优化编制方法中加入了可动态调整目标权重及中间包利用率参数的方法。4.建立了以极小化中间包组成浇次数、浇次内中间包之间宽度和成份差异、中间包内炉次间宽度和成份差异为目标,以中间包使用寿命、中间包内宽度跳跃和钢水成份要求、浇次内中间包宽度跳跃和钢水成份要求为约束方程,以浇次内中间包顺序、中间包内炉次顺序、板坯浇铸宽度为决策变量的浇次计划优化编制模型。提出了基于蚁群优化算法的双层蚁群优化编制方法。5.采用上述计划编制方法,研制了炼钢—连铸批量计划仿真系统,包括炉次计划编制与结果查询、中间包计划编制与结果查询、浇次计划编制与结果查询、系统管理、数据维护模块。仿真系统具有模块化、可扩展性及用户界面友好等特点。利用来自某企业的多组数据在仿真系统上进行了炼钢—连铸批量计划编制方法的实验研究。与人工计划相比,中间包使用数量减少了11%、因钢水成份差异产生的交接坯减少了17%、因宽度跳跃产生的梯形坯减少了13%。并且编制方法所用时间为4-6分钟明显少于人工的平均30分钟。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
炼钢批量计划论文参考文献
[1].程应,孙福权,陈添,刘士新.考虑两流异宽的炼钢-连铸批量计划优化方法[C].2018中国自动化大会(CAC2018)论文集.2018
[2].马天牧.炼钢—连铸批量计划智能优化编制方法[D].东北大学.2013
[3].刘怡,郑忠,陈开,高小强.炼钢连铸热轧一体化批量计划编制模型及实现[J].重庆大学学报.2012
[4].芦永明,田乃媛,徐安军,贺东风.基于一体化生产的炼钢—连铸批量计划与调度[J].信息与控制.2011
[5].韩志星.基于鲁棒优化方法的一体化炼钢炉次批量计划研究[D].东北大学.2009
[6].余小安.炼钢—连铸批量计划与调度仿真研究[D].东北大学.2008
[7].孙玲,李铁克.炼钢-连铸-热轧批量计划的约束满足算法[J].计算机集成制造系统.2007
[8].郭冬芬,李铁克.基于约束满足的炼钢批量计划的制定方法[J].微计算机信息.2007
[9].唐立新,杨自厚,沈宏宇,胡国奋.炼钢-连铸-热轧集成批量计划因素分析[J].钢铁.2000