炼钢连铸调度优化问题建模与求解

发布时间：2021-04-22 14:15

　　钢铁行业是我国一项重要产业，它对推动我国经济发展有重要作用。炼钢连铸是钢铁生产过程中的重要阶段，有效的调度方案能够有效减少生产成本，降低能耗，提高钢铁质量和生产效率。然而，炼钢连铸生产调度是一类复杂的无等待混合流水车间调度组合优化问题，属于NP-hard问题，不存在确定的多项式时间最优解求解算法。该问题约束条件复杂，具有许多动态不确定事件，生产过程中对调度算法实时性要求很高。因此，对炼钢连铸生产调度问题的研究具有重要的理论意义及实用价值。炼钢连铸生产模式复杂多样，小规模炼钢厂通常采用单机调度模式，而大规模炼钢厂采用并行机调度模式，并且生产工艺流程有所区别。针对小规模炼钢厂的炼钢连铸单机调度问题，本文建立缓冲区数量和时间受限的带约束的调度模型。该模型不仅考虑连续浇铸，还考虑浇铸前可滞留时间受限以及更换中间包时间要求等硬性约束，以确保钢胚的质量。同时设计了一种多种邻域搜索方式结合的离散人工蜂群算法求解该模型，并加入未改进计数来标明解的状态和搜索方式的转换，加快对优质解的邻域搜索。运用提出的算法求解某炼钢厂生产实例以及随机产生的若干组实例，显示了提出算法的有效性。对于大规模炼钢厂的并行机调度... 

【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1. 绪论
    1.1 课题概述
    1.2 炼钢连铸调度问题及其国内外研究现状
    1.3 研究方法
    1.4 人工蜂群算法
    1.5 论文研究的主要体系结构
2. 基本人工蜂群算法
    2.1 蜂群采蜜机理
    2.2 人工蜂群算法
    2.3 人工蜂群算法的应用
    2.4 本章小结
3. 炼钢连铸单机调度问题研究
    3.1 单机调度问题
    3.2 离散人工蜂群算法求解单机问题
    3.3 实验结果与分析
    3.4 本章小结
4. 炼钢连铸并行机调度问题研究
    4.1 并行机调度问题
    4.2 编解码与变邻域搜索
    4.3 离散人工蜂群算法求解并行机问题
    4.4 实验结果与分析
    4.5 原型系统
    4.6 本章总结
5. 全文总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 展望
致谢
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间发表论文
附录2 单机问题的线性规划模块



本文编号：3153920