AOD全铁水冶炼不锈钢的配料模拟

 建立了AOD全铁水冶炼不锈钢的配料模型,确定了各种模型参数,以此分析冶炼过程的热量收支情况和影响过程热量的关键因素。结果表明,通过本模型能够很好地确定冶炼过程的发热剂配量。热量收入方面,AOD全铁水冶炼时,化学反应热和炉衬显热均超过30%,铁水的热量为20%~30%,增加炉衬显热可以有效地减少发热剂的加入量。提高CO二次燃烧率,可以显著增加熔池热量的供给,减少发热剂用量。     

混合流水车间调度模型及其遗传算法

针对流程工业生产过程连续性的特点,从一种新的角度建立了工件等待时间受限的混合流水车间调度模型.以总完工时间最小化和工件在各机器最早开工时间最小化为目标函数,利用改进的遗传算法生成最优排序计划,并用模拟的实际生产数据对模型和算法进行验证和分析.     

应用改进遗传算法求解炼钢连铸生产调度问题

炼钢连铸制造流程是一个复杂的多阶段、多产品生产过程,其生产调度问题可建模为车间调度问题.提出一个改进遗传算法求解炼钢连铸生产调度问题.改进包括三个方面:基于排序的适应度分配、基于排序的工件过滤交叉算子和基于指数关系的变异率曲线.经24个benchmark的比较测试表明,改进遗传算法比传统遗传算法的寻优能力更强.通过16个生产计划和6个处理工序的炼钢连铸生产调度实例计算结果表明,改进遗传算法是有效的.     

基于信息物理深度融合的钢铁流程动态调度技术

钢铁流程动态调度对钢铁全流程跨工序紧凑连续、动态有序运行非常重要。概述了钢铁流程动态调度技术现状,针对其面临的对象描述难、优化求解难、变化适应难3个难点,提出了对应的解决方案,即采用多智能体建模和数字仿真技术、采用规则与优化算法相结合进行迭代优化的方法、采用分场景不确定优化方案;构建了基于信息物理深度融合的钢铁流程动态调度平台,介绍了基于平台的动态调度运行过程,从协同规则、流程仿真和动态甘特图3个方面探讨了动态调度的信息物理融合方法和技术。该技术可提升钢铁流程动态调度系统的多目标全局优化水平,增强其对复杂工况的适应性。     

基于CPN炼钢连铸制造流程的建模与最优调度求解

应用着色Petri网对复杂的多阶段、多产品生产过程的炼钢连铸制造流程进行建模.该模型具有直观的图形表示、方便分析模型性质和仿真模型性能等优点.重点讨论了建模的两个关键问题:通过不同的运输变迁设置不同的看守函数实现路径选择;通过编制单体工序变迁的输入输出函数实现不同产品的不同处理时间.采用发生图验证了模型的有界性约束,并基于发生图提出一个求解最小makespan的最优调度方法.实例应用表明了该方法的有效性.     

120tAOD全铁水冶炼 400系不锈钢数学模型的应用

针对脱磷铁水+AOD+VOD三步法冶炼400系不锈钢冶炼过程,通过分析AOD炉脱碳保铬化学反应中碳、铬、温度三者之间的平衡关系,并综合考虑体系的质量和热量衡算及精炼过程的不等温状态,开发了基于Visual Basic.Net程序的AOD全铁水冶炼数学模型,可准确计算出入炉料和发热剂的用量,并分析冶炼过程的热量收支情况和影响过程热量的关键因素。与实际生产用料量相比,模型计算值误差均在8%以内,因此可用于指导生产,最终实现钢水高效化冶炼。     

AOD冶炼不锈钢氮合金化控制模型的研究和应用

根据氮在钢中的溶解热力学和脱除动力学理论,建立了AOD精炼氮合金化的控制模型。经45 t AOD装置精炼0Cr19Ni9N不锈钢(%:≤0.08C、18～20Cr、8～11Ni、0.10～0.16N)的应用结果表明,模型计算值与实测值吻合良好,可通过AOD氮气溶解和氩气脱除,精确控制不锈钢的N含量。     

焦化厂输煤调度问题的混合整数规划建模

备煤环节中的输煤调度在焦化厂生产过程中有着重要作用,目前主要以人工调度为主。本文提出了一种基于混合整数规划的建模方法,用来解决多煤仓、多煤种的输煤调度问题。此建模方法可在考虑煤仓库存上限、下限,班后库存余量等前提下,给出各煤仓的补煤顺序和补煤时长决策,保证生产过程中不出现断煤,且输煤补煤作业的效率尽可能优化。使用一款开源的整数约束规划求解器(solving constraint integer programs, SCIP)和实际案例数据进行了测试,结果表明,对于常规的生产规模,该建模方法和所建模型具有远快于人工的求解速度和较好的连续求解稳定性,可在实际生产中推广应用,以提升备煤工艺的自动化和智能化水平。     

考虑传搁能耗的304不锈钢电炉冶炼流程最优连浇炉数计算方法

分析了304不锈钢电炉冶炼流程的传搁时间和传搁过程温降情况,建立各个工序冶炼温度制度与连浇炉数的关系,得知已有温度制度下的连浇炉数仅为2炉,并以6炉连浇为例给出不同连浇炉数情况下温度制度.通过计算流程中传搁能耗,讨论了连浇炉数与浇次总传搁能耗和平均传搁能耗的关系.提出了一种考虑传搁能耗确定最优连浇炉数的方法.对比发现,当增加连浇炉数的传搁能耗小于开浇一次耗材消耗的能耗时,最大连浇炉数为最为合理的连浇炉数.     

炼钢-连铸浇次组合与排序问题的遗传算法求解

炼钢-连铸生产的浇次组合与排序是带有工艺约束的并行机流水车间调度问题。作者研究了钢铁生产作业计划的求解策略，在满足机器约束的条件下，以浇铸生产成本为目标，建立了浇次排序问题的数学模型，并用自适应遗传算法加以求解。计算结果表明，混合钢铁流程炼钢-连铸浇次组合与排序计划算法是有效的，该算法已运用于生产实际，具有推广价值。     

钢卷热处理调度的数学模型与算法研究

主要讨论某钢铁公司冷轧厂热处理车间的罩式炉生产调度问题,将其归结为组合优化中的不允许等待的混合流水车间排序问题进行研究,建立数学模型,设计贪婪算法,并用数值实验验证了模型的合理性和算法的有效性。     

基于遗传算法的可重入钢管生产优化调度

在可重入冷拔无缝钢管生产的计划和调度中,根据四个条件对工件进行组批,通过规则假设把组批后的批钢管看作单个加工工件,建立以最后完工时间、交货期满意度和机器总负荷为目标的多目标组批排序优化模型,设定其约束条件,采用基于Pareto的混合遗传算法对模型进行优化求解.通过算例证明该模型的有效性和合理性.     

炼钢—连铸区段生产调度与计算机仿真

炼钢-连铸区段的生产调度包括炉次计划、浇次计划的生成和时间、设备的分配,以及针对各种扰动的动态调整.根据钢种和规格的限制,提出了最优炉次计划模型,并采用禁忌搜索算法进行求解;根据炉次计划和连铸机连浇限制,生成浇次计划;根据炉机匹配和等待时间最小原则,生成静态调度甘特图,并对仿真过程中出现的出钢延迟提出了动态调度的策略和算法.仿真结果表明,基于模型的动态调度策略能够有效地解决出钢延迟问题.     

基于混合遗传算法的两流薄板坯连铸连轧流程生产调度系统

首先建立了两流薄板坯连铸连轧流程生产调度规则库.然后根据该生产流程的特点,提出了遗传算法新的编码、交叉、变异操作及改良的概念,并在遗传算法的初始种群建立和改良过程中引入调度规则.在此基础上,利用调度规则和遗传算法相结合的混合遗传算法建立了两流薄板坯连铸连轧流程生产调度系统.该调度系统可以较好地解决两流薄板坯连铸连轧流程的动态调度问题,进一步优化生产组织.     

基于正逆序策略求解Job Shop的遗传调度算法

针对标准遗传算法在求解车间作业调度问题中易陷入局部极值点的缺点,提出了一种基于领域知识的动态双种群遗传算法.由于最优调度必定是活动调度,算法利用活动调度技术来进行空间缩减;两个子种群分别采用正、逆序调度策略来提高种群的多样性.算法采用一种新的染色体编码来表示活动调度方案,并给出了相应子种群的初始化策略、遗传操作,以及子种群之间的交叉方式.Benchmark算例的仿真实验与分析表明,该算法在计算时间和求解质量上均具有较好的效果.     

基于遗传神经网络的烧结终点预测系统

本文提供一种遗传神经网络来预估烧结终点的方法,利用遗传算法离线收索网络的连接权值和阈值,用增强型神经网络进行网络自适应在线学习。实际应用表明该网络具有较强的鲁棒性和泛化能力,并能对烧结工长提供操作指导。     

C-RAN回传网络中下行资源调度策略

随着移动互联网技术的快速发展、无线终端设备与移动应用流量需求与日俱增,移动用户对无线通信网络的服务质量(quality of service, QoS)要求越来越高、回传网络的压力也越来越大. 新出现的云无线接入网(cloud radio access network, C-RAN)能够有效提升网络容量、提高用户服务质量,同时采用无源光网络(passive optical network, PON)作为其回传网络(backhaul),能够为其提供大带宽、高可靠、低时延的回传支撑. 在移动应用需求不断变化和回传网络资源有限的条件下,高效的资源调度策略至关重要,其能够有效的提升回传网络资源利用率、降低传输等待时延. 为节约回传网络波长资源、提高波长负载均衡性和资源利用率,提出一种下行资源调度策略. 根据高热点区域无线用户实时网络需求,综合考虑回传网络波长使用数量、负载均衡性和实时业务分配均匀度等优化目标,采用自适应权重并行遗传算法完成其优化过程,从而实现波长资源动态分配,提升网络资源利用率. 仿真结果表明,提出的下行资源调度策略能有效提高网络负载均衡性和网络资源利用率,并降低实时业务等待传输时间.     

基于MAS的分布式棒线材轧制在线生产调度系统

针对棒线材生产的不确定性和复杂性,提出了基于多智能体分布式在线生产调度系统（MDOPS）方案,给出了系统总体结构,建立了精轧工序轧制批量调度的数学模型,其中考虑了轧机的维护约束等实际应用约束,采用混合局部搜索的自适应遗传算法进行求解,描述了进化计算、专家系统、启发式规则和人机交互相结合的生产调度计划集成化实现方法,并应用到实际棒线材实时调度中。现场实际运行结果表明,该系统可快速准确收集生产实绩数据,完成生产过程在线监视,编制出符合现场情况、满足工艺要求的高效生产调度计划。