单亲遗传算法求解方坯入库堆垛问题(续完)

针对方坯入库堆垛问题,建立了最大化入库方坯批次综合匹配度和非空垛位空间利用率的多目标0-1整数规划模型。设计了求解该问题的两阶段算法:第1阶段采用聚类算法对下线入库方坯聚类形成入库批次;第2阶段采用基于约束满足的单亲遗传算法为形成的批次指派合适的垛位。通过钢厂实际生产数据对算法进行验证,结果表明,相对传统手工计算方法,本文提出的算法不仅能够通过对综合匹配度的优化来减少垛位倒垛数,而且能提高垛位的空间利用率。     

低碳环境下钢铁企业燃气系统动态平衡调度仿真

在“节能减排、降本增效”的大背景下,从碳素流视角切入,在煤气介质预测基础上,建立了0-1混合线性规划模型,以能源成本和碳交易成本总和最小化为目标,研究钢铁行业副产煤气生产调度问题。采用基于遗传算法的动态迭代调度算法,通过混合交叉算子和平均变异算子提高遗传算法局部搜索能力,并以国内某大型钢铁企业为仿真对象进行系统仿真,结果表明:混合煤气柜可以根据煤气产耗特点调整存储量,并保证存储量在合理范围内;调节用户会起到一定的缓冲作用,可以根据某种副产煤气的产耗特点响应增加或减少该种煤气的消耗量;当某种副产煤气严重不足时,固定消耗用户会根据优先级响应停调,以满足生产需求。可见副产煤气的优化调度应用可以为中国钢铁行业的低碳发展和节能减排提供技术支撑。     

基于聚类-约束满足算法的钢管入库优化决策模型

针对钢管入库优化决策问题,建立了问题的约束满足优化模型,并通过对垛高和钢管堆放规则的分析,提出了基于聚类和约束满足技术的两阶段求解算法.算法在第一阶段采用聚类的方式对待入库的钢管按照多重属性进行分组;在第二阶段利用约束满足技术对于每组钢管分别指派垛位及其在垛位上的具体位置,并通过约束传播动态缩减问题的搜索空间.最后将算法与经典的BFD （best fit deceasing）算法进行实验结果对比.实验结果表明,算法能够在保证倒垛次数最小的前提下,有效减少垛位数并具有良好的垛位利用率,模型及算法可行、有效.      

CLSP问题的周期调度方法及其PSO求解

采用分解思想考虑多阶段CLSP问题,从多阶段生产系统抽象出单阶段生产环节,提出以周期方式对该生产环节进行生产批量调度。在对CLSP周期调度问题进行描述和界定的基础上,建立了相应的数学模型,讨论了周期调度方法中的周期上界以及周期长度与物料批量大小之间的关系等性质,采用基于三层编码的粒子群优化算法进行问题求解。源于冷轧生产实际的计算实例表明周期方法能够大大降低问题的规模且所得设备调整费用比人工方法减少约16%。     

冷轧和热轧板材成品库存一体化匹配模型与方法研究

针对现代钢铁企业在面向订单(MTO)与面向库存(MTS)混合生产组织方式下库存匹配效率较低的问题,按照一体化计划的管理思想,建立了实现库存匹配重量最大化、匹配成本最小化的冷轧、热轧成品库存一体化匹配模型,该模型为多目标0-1规划模型。结合该问题的特点,利用约束规划的变量排序、值排序以及节点互换构建了启发式算法求解该模型...     

钢铁生产多工艺方案综合工艺能力评价方法研究

针对钢铁产品特性及其生产工艺特征,构建了一种钢铁生产多工艺方案综合评价模型,该模型综合考虑产品质量,生产成本及生产效率等因素,并重点讨论了改进的NN相似度度量方法在评价质量工艺能力指数上的应用,最后采用模糊层次分析法对钢铁生产多工艺方案进行评价.     

基于ARIS的钢铁企业ERP下的MES建模

针对邯郸钢铁集团公司整体实施的ERP/MES项目,采用ARIS建模工具,建立了基于ARIS的钢铁企业ERP/MES实施框架,在分析ARIS的结构和建模优势的基础上,以该厂热轧MES为例,详细介绍了应用ARIS方法在项目定义和业务蓝图阶段建模的具体过程.实践证明,该方法能够为企业提供流程优化的方法和手段,并缩短开发时间.     

一种求解作业车间调度问题的文化遗传算法

针对传统遗传算法缺乏有效指导,容易陷入局部极值的缺点,提出了以一种采用种群空间和信仰空间的双层进化结构进行寻优的作业车间调度算法。该算法针对调度问题的特点,以遗传算法为主群体空间,利用优良调度方案的知识信息构成信仰空间。为充分利用父代个体的优良特征加速收敛,算法采取不同的策略在主群体空间中指导遗传操作,在选择操作中引入k近邻法的思想进行动态学习,在变异操作中通过选择合适的变异点进行邻域搜索变异。典型算例的仿真实验与分析表明,算法在计算效率和求解质量上均具有较好的效果。     

钢铁企业副产煤气优化调度问题模型及算法

考虑钢铁企业副产煤气优化调度问题,在分析问题特征的基础上,建立了数学规划模型。针对模型特点,将遗传算法与混沌理论相结合进行模型求解,在初始种群中引入基于启发式规则生成的优良个体来提高收敛速度;通过建立个体精英库防止最优值的丢失;引入基于混沌序列的邻域搜索以提高算法的寻优效率。通过仿真实验验证了模型与算法的可行性和有效性。     

钢铁企业生产管理中的库存匹配模型与算法

针对钢铁企业生产管理中客户订单与库存产品的匹配问题，建立了考虑规格、重量、等级、优先级及生产工艺约束的库存匹配模型。并开发了基于混合遗传算法的求解方法。通过实际数据的仿真实验，验证了模型和算法的有效性。