專利名稱：：煉鋼-連鑄-熱軋生產(chǎn)計(jì)劃一體化仿真系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于制造與自動(dòng)化
技術(shù)領(lǐng)域：
，涉及一種鋼鐵生產(chǎn)流程的仿真系統(tǒng)，特別是基于仿真平臺(tái)結(jié)合可視化和人機(jī)交互技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)煉鋼-連鑄-熱軋生產(chǎn)計(jì)劃一體化動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)懷化。
背景技術(shù)：
：降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)能，減少能耗是鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)管理的一大難題。鋼鐵企業(yè)一般采用面向定單(maketoorder)的生產(chǎn)模式，煉鋼、連鑄、熱軋三區(qū)生產(chǎn)計(jì)劃問(wèn)題屬于復(fù)雜的大規(guī)模多工藝約束的組合優(yōu)化問(wèn)題，常用方法有人工編制方法和采用運(yùn)籌學(xué)建模和智能優(yōu)化方法結(jié)合的方法。人工編制方法可以融合專家經(jīng)驗(yàn)，但是編制周期長(zhǎng)，科學(xué)性差。運(yùn)籌學(xué)建模和智能優(yōu)化方法結(jié)合編制周期短，科學(xué)性強(qiáng)，但是缺乏柔性，難以保證三區(qū)生產(chǎn)計(jì)劃的一體化，更沒(méi)有將日益豐富的專家經(jīng)驗(yàn)結(jié)合起來(lái)。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有煉鋼-達(dá)鑄-熱軋系統(tǒng)的不足，本發(fā)明提供了一種煉鋼-連鑄-熱軋生產(chǎn)可視化仿真系統(tǒng)，對(duì)煉鋼-連鑄-熱軋過(guò)程進(jìn)行仿真?！霰景l(fā)明采用的技術(shù)方案是該系統(tǒng)包括煉鋼區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)、連鑄區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)和熱軋區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)，其中煉鋼區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)包括煉鋼區(qū)仿真模塊，煉鋼區(qū)仿真模塊包括煉鋼區(qū)生產(chǎn)合同管理、煉鋼區(qū)仿真對(duì)象庫(kù)、煉鋼區(qū)仿真時(shí)鐘管理、煉鋼區(qū)仿真動(dòng)畫(huà)管理、煉鋼區(qū)仿真輔助決策和煉鋼區(qū)仿真通信管理幾個(gè)部分，其中煉鋼區(qū)合同管理用于生產(chǎn)合同的收池和管理，煉鋼區(qū)仿真時(shí)鐘管理用于仿真的時(shí)間管理，對(duì)象庫(kù)中仿真實(shí)體包括轉(zhuǎn)爐、精煉爐、鋼包、天車(chē)、運(yùn)輸車(chē)和運(yùn)輸軌道，對(duì)象庫(kù)動(dòng)畫(huà)管理用于生產(chǎn)流程中對(duì)象庫(kù)中設(shè)備的連接關(guān)系和動(dòng)畫(huà)的管理，通信管理功能用于煉鋼區(qū)與其他兩區(qū)通信；煉鋼區(qū)仿真模塊讀取煉鋼區(qū)生產(chǎn)計(jì)劃方案，包括板坯與煉鋼區(qū)各個(gè)設(shè)備的隸屬關(guān)系，仿真模擬鋼,冶煉過(guò)程中煉鋼區(qū)的實(shí)際生產(chǎn)流程，其中煉鋼區(qū)仿真輔助決策包括如下子模塊1)爐次信息可視化優(yōu)化子模塊用于動(dòng)態(tài)展示爐次的相關(guān)信息，包括爐次號(hào)、鋼級(jí)、爐重、爐次最大寬度和爐次最小寬度；對(duì)調(diào)寬爐進(jìn)行標(biāo)記，如調(diào)寬次數(shù)大于設(shè)定的次數(shù)，則通過(guò)交換爐次中板坯來(lái)調(diào)整；2)平均爐重實(shí)時(shí)顯示子模塊用于顯示轉(zhuǎn)爐的標(biāo)準(zhǔn)爐重，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)已經(jīng)進(jìn)入轉(zhuǎn)爐進(jìn)行冶煉的爐次的平均爐重；3)轉(zhuǎn)爐信息實(shí)時(shí)顯示子模塊用于動(dòng)態(tài)顯示正在冶煉的爐次的相關(guān)信息，包括爐次號(hào)、爐重、鋼級(jí)和滿爐率；4)板坯寬度可視化優(yōu)化子模塊用于可視化顯示板坯寬度，如有可調(diào)寬度的調(diào)寬爐，通過(guò)修改板坯所在的爐次號(hào)對(duì)板坯進(jìn)行調(diào)整；5)爐重統(tǒng)計(jì)子模塊用于以柱狀圖的形式統(tǒng)計(jì)爐次批量計(jì)劃的爐重信息；6)板坯信息顯示子模塊用于顯示板坯的相關(guān)信息，包括板坯號(hào)、寬度和厚度；7)物流跟蹤子模塊對(duì)選中的板坯或爐次進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤；連鑄區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)包括連鑄區(qū)仿真模塊，其中連鑄區(qū)仿真模塊包括連鑄區(qū)生產(chǎn)合同管理、連鑄區(qū)仿真對(duì)象庫(kù)、連鑄區(qū)仿真時(shí)鐘管理、連鑄區(qū)仿真動(dòng)畫(huà)管理、連鑄區(qū)仿真輔助決策和連鑄區(qū)仿真通信管理幾個(gè)部分，連鑄區(qū)仿真時(shí)鐘管理用于仿真的時(shí)間管理；連鑄區(qū)合同管理用于生產(chǎn)合同的收池和管理，對(duì)象庫(kù)中仿真實(shí)體包括連鑄機(jī)、天車(chē)、鋼包、火焰切割機(jī)、運(yùn)輸軌道，對(duì)象庫(kù)動(dòng)畫(huà)管理用于生產(chǎn)流程中對(duì)象庫(kù)中設(shè)備的連接關(guān)系和動(dòng)畫(huà)的管理，通信管理功能用于連鑄區(qū)與其他兩區(qū)通信；連鑄區(qū)仿真模塊讀取連鑄區(qū)生產(chǎn)計(jì)劃方案，包括爐次與各個(gè)連鑄區(qū)設(shè)備的隸屬關(guān)系，用于仿真展示鋼鐵冶煉過(guò)程中連鑄區(qū)的實(shí)際生產(chǎn)流程，連鑄區(qū)仿真輔助決策包括如下子模塊1)連鑄批量計(jì)劃可視化優(yōu)化子模塊用不同顏色標(biāo)記不同的中包，顯示爐次的寬度，可視化展現(xiàn)連鑄區(qū)生產(chǎn)計(jì)劃中爐次寬度違規(guī)的爐次信息，包括連澆族碼、澆次號(hào)和中包號(hào)實(shí)現(xiàn)爐次信息的動(dòng)態(tài)修改；2)爐次信息顯示子模塊用于顯示爐次的相關(guān)信息，包括連澆族碼、澆次號(hào)和中包號(hào)；3)物流跟蹤模塊對(duì)選中的爐次進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤；熱軋區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)包括熱軋區(qū)生產(chǎn)流程仿真模塊塊，其中熱軋區(qū)生產(chǎn)流程仿真模塊包括熱軋區(qū)生產(chǎn)合同管理、熱軋區(qū)仿真對(duì)象庫(kù)、熱軋區(qū)仿真時(shí)鐘管理、熱軋區(qū)仿真動(dòng)畫(huà)管理、熱軋區(qū)仿真輔助決策和熱軋區(qū)仿真通信管理幾個(gè)部分，熱軋區(qū)仿真時(shí)鐘管理用于仿真的時(shí)間管理；熱軋區(qū)合同管理用于生產(chǎn)合同的收池和管理，對(duì)象庫(kù)中仿真實(shí)體包括加熱爐、二輥粗軋機(jī)、四輥精軋機(jī)、巻取機(jī)，對(duì)象庫(kù)動(dòng)畫(huà)管理用于生產(chǎn)流程中對(duì)象庫(kù)中設(shè)備的連接關(guān)系和動(dòng)畫(huà)的管理，熱軋區(qū)通信管理功能用于熱軋區(qū)與其他兩區(qū)通信；熱軋區(qū)生產(chǎn)流程仿真模塊讀取熱軋區(qū)生產(chǎn)計(jì)劃方案，包括臨時(shí)實(shí)體設(shè)備板坯與各個(gè)設(shè)備的隸屬關(guān)系，模擬鋼鐵冶煉過(guò)程中熱軋區(qū)的實(shí)際生產(chǎn)流程，熱軋區(qū)仿真輔助決策包括如下子模塊-1)熱軋批量計(jì)劃可視化優(yōu)化子模塊用于在仿真過(guò)程中，用不同顏色標(biāo)記不同的計(jì)劃類型板坯，顯示板坯的寬度，可視化展現(xiàn)熱軋區(qū)生產(chǎn)計(jì)劃中板坯寬度、厚度、硬度差異；實(shí)現(xiàn)板坯信息的動(dòng)態(tài)修改;'2)軋制過(guò)程的統(tǒng)計(jì)子模塊用于統(tǒng)計(jì)需要軋制的板坯總數(shù)、板坯總跳躍懲罰、板坯軋制公里數(shù)以及當(dāng)前軋制的板坯的計(jì)劃類型、計(jì)劃號(hào)和寬度跳躍懲罰；3)板坯信息顯示子模塊顯示熱軋過(guò)程中板坯的相關(guān)參數(shù)，包括板坯寬度、厚度、硬度；4)物流跟蹤子模塊對(duì)選中的爐次進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。煉鋼區(qū)的爐次信息可視化優(yōu)化子模塊，根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)對(duì)爐次進(jìn)行優(yōu)化，爐次信息的動(dòng)態(tài)修改歩驟如下2豐A爐次^的滿爐率^="^7—，^={0,1}，1表示板坯組到爐次/中，否則為0;表示板坯『7^質(zhì)量，爐次容量『T;如果滿爐率^小于0.933,進(jìn)行收池(包括爐次間板坯調(diào)整)；如果^大于1，移除板坯到其他爐次。將該爐次的板坯移除到有空缺板坯的爐次。連禱批量計(jì)劃可視化優(yōu)化子模塊，根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)對(duì)爐次優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)爐次信息的動(dòng)態(tài)修改過(guò)程如下進(jìn)入連鑄機(jī)的實(shí)體為爐次，經(jīng)過(guò)連鑄機(jī)出來(lái)的實(shí)體為板坯，爐次需要按照中間包工藝需求，進(jìn)行組合，中包內(nèi)爐次附小于3，合并中包；3Sm^6，調(diào)整爐次；附大于6，分解中包。熱軋批量計(jì)劃可視化優(yōu)化子模塊，根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)對(duì)板坯優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)板坯信息的動(dòng)態(tài)修改步驟如下熱軋區(qū)板坯^不同的表面等級(jí)，每個(gè)表面等級(jí)用不同的尺寸來(lái)表達(dá)，每個(gè)表面等級(jí)也有不同的軋制要求，不同計(jì)劃類型板坯之間的組合規(guī)則如下表，來(lái)進(jìn)一步優(yōu)化計(jì)劃，規(guī)則表中0不可組合；1隨意組合；2可組合，但不可以顛倒次序；<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>Ol表示低碳鋼，02超低碳，03管線鋼，04集裝箱板，05中低牌、無(wú)取向硅鋼，06鍍錫板，07高強(qiáng)鋼，08中碳鋼。煉鋼區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)、連鑄區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)和熱軋區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)還包括評(píng)價(jià)模塊，對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，其中煉鋼區(qū)評(píng)價(jià)模塊對(duì)煉鋼區(qū)的仿真結(jié)果與設(shè)定指標(biāo)或者原有指標(biāo)比較，包括滿爐率、調(diào)寬次數(shù)和無(wú)委材量；連鑄區(qū)評(píng)價(jià)模塊對(duì)連鑄區(qū)的仿真結(jié)果與設(shè)定指標(biāo)或者原有指標(biāo)比較，包括中包利用率；熱軋區(qū)評(píng)價(jià)模塊對(duì)熱軋區(qū)的仿真結(jié)果與設(shè)定指標(biāo)或者原有指標(biāo)比較，包括板坯跳躍懲罰，平均軋制。'本發(fā)明的有益效果本系統(tǒng)仿真了煉鋼-連鑄-熱軋生產(chǎn)計(jì)劃一體化生產(chǎn)過(guò)程，可以直觀地將專家經(jīng)驗(yàn)融合到系統(tǒng)來(lái)顯著提高計(jì)劃編制效率，降低計(jì)劃編制人員的工作強(qiáng)度，提高計(jì)劃編制的質(zhì)量，優(yōu)化生產(chǎn)實(shí)施。也可以用來(lái)驗(yàn)證計(jì)劃方案的有效性。應(yīng)用本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)鋼鐵一體化生產(chǎn)流程的3維仿真，同時(shí)，可以直觀地將專家經(jīng)驗(yàn)融合到系統(tǒng)來(lái)顯著提高計(jì)劃編制效率，降低計(jì)劃編制人員的工作強(qiáng)度，提高計(jì)劃編制的質(zhì)量，優(yōu)化生產(chǎn)實(shí)施。也可以用來(lái)驗(yàn)證計(jì)劃方案的有效性。圖1本發(fā)明一種實(shí)施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖2本發(fā)明一種實(shí)施例的煉鋼區(qū)仿真子系統(tǒng)框圖；.圖3本發(fā)明一種實(shí)施例的的煉鋼區(qū)流程圖；'圖4本發(fā)明一種實(shí)施例的的系統(tǒng)執(zhí)行流程圖；圖5本發(fā)明一種實(shí)施例的的連鑄區(qū)流程圖；圖6本發(fā)明一種實(shí)施例的的熱軋區(qū)流程圖。具體實(shí)施例方式結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述本發(fā)明的煉鋼-連鑄-熱軋生產(chǎn)計(jì)劃一體化仿真系統(tǒng)是基于flexsim軟件平臺(tái)的，包含煉鋼區(qū)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)，連鑄區(qū)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)，熱軋區(qū)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)三個(gè)系統(tǒng)，通過(guò)socket通信機(jī)制實(shí)現(xiàn)三區(qū)一體化。每個(gè)子系統(tǒng)由相應(yīng)的計(jì)劃編制員融合專家經(jīng)驗(yàn)與系統(tǒng)g行動(dòng)態(tài)的人機(jī)交互，實(shí)現(xiàn)計(jì)劃的動(dòng)態(tài)優(yōu)化。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了煉鋼-i鑄-熱軋一體化生產(chǎn)流程三維仿真。煉鋼-連鑄-熱軋一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真系統(tǒng)主要包括了煉鋼區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)、連鑄區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)、熱軋區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)，由這些子系統(tǒng)共同協(xié)作構(gòu)成一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真系統(tǒng)，完成一體化生產(chǎn)計(jì)劃動(dòng)態(tài)可視化交互式優(yōu)化編制。每個(gè)子系統(tǒng)有仿真模塊和評(píng)價(jià)模塊。系統(tǒng)總體框架如圖l。系統(tǒng)的總體功能設(shè)計(jì)8本系統(tǒng)三個(gè)子系統(tǒng)，每個(gè)子系統(tǒng)包括兩大功能模塊，仿真模塊和評(píng)價(jià)模塊，其中仿真模塊包括生產(chǎn)合同管理，仿真實(shí)體庫(kù)，仿真時(shí)鐘管理，仿真動(dòng)畫(huà)管理，仿真輔助決策，和仿真通信管理。仿真實(shí)體通過(guò)3Dmax開(kāi)發(fā)的，各個(gè)子系統(tǒng)通過(guò)Flexsim仿真軟件載入實(shí)體庫(kù)，通過(guò)socket通信機(jī)制實(shí)現(xiàn)各個(gè)子仿真系統(tǒng)的一體化。評(píng)價(jià)模塊對(duì)煉鋼區(qū)、連鑄區(qū)和熱軋區(qū)的主要指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)，將這些指標(biāo)與設(shè)定值或者原有值比較，評(píng)價(jià)該區(qū)的仿真效果。煉鋼區(qū)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)仿真實(shí)體發(fā)明本系統(tǒng)的仿真實(shí)體主要是在3Dmax環(huán)境下建立，然后導(dǎo)入到Flexsim仿真軟件，從而實(shí)現(xiàn)3D仿真。為了提高仿真實(shí)體的逼真度，可以給實(shí)體的表面加上各種材質(zhì)，然后設(shè)定光照條件得到更加光滑真實(shí)的仿真實(shí)體；同時(shí)為了增加實(shí)體的質(zhì)感，增強(qiáng)實(shí)體的特性，可以給實(shí)體的表面加上各種紋理圖案，從而使實(shí)體變得更加生動(dòng)逼真。仿真實(shí)體可以通過(guò)改變視角實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)仿真的主要設(shè)備有轉(zhuǎn)爐(2臺(tái))、精煉爐(2臺(tái))、鋼包(n個(gè))、天車(chē)(2架)、運(yùn)輸車(chē)(2臺(tái))、運(yùn)輸軌道(l條)。本系統(tǒng)的臨時(shí)實(shí)體設(shè)備為板坯，板坯在仿真工廠(模擬工廠)中按照實(shí)際工藝需求進(jìn)行生產(chǎn)。仿真過(guò)程中如果相鄰的板坯顏色相同，則表式它們屬于同一爐次；如果相鄰板坯的顏色不同，則表示他們屬于不同的爐次?？梢酝ㄟ^(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊即可查看板坯的屬性，根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)來(lái)更改板坯的屬性，動(dòng)態(tài)優(yōu)化生產(chǎn)計(jì)劃。也可以通過(guò)shift+鼠標(biāo)左鍵選中板坯，實(shí)現(xiàn)板坯的動(dòng)煉鋼區(qū)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)的仿真界面發(fā)明煉鋼區(qū)生產(chǎn)流程仿真模塊讀取煉鋼區(qū)生產(chǎn)計(jì)劃方案，包括臨時(shí)實(shí)體設(shè)備(如板坯)與各個(gè)設(shè)備的隸屬關(guān)系，通過(guò)這些信息結(jié)合仿真模塊來(lái)展示鋼鐵冶煉過(guò)程中煉鋼區(qū)的實(shí)際生產(chǎn)流程，仿真模塊包括生產(chǎn)合同管理、仿真對(duì)象庫(kù)、仿真時(shí)鐘管理、仿真動(dòng)畫(huà)管理、仿真輔助決策和仿真通信管理幾個(gè)部分，其中仿真輔助決策包括如下模塊-爐次信息可視化優(yōu)化模塊主要用于動(dòng)態(tài)展示爐次的相關(guān)信息(爐次號(hào)、鋼級(jí)、爐重、爐次最大寬度、爐次最小寬度)；實(shí)現(xiàn)了對(duì)調(diào)寬爐進(jìn)行標(biāo)記(調(diào)寬爐會(huì)顯示餅形圖)，如有可調(diào)的調(diào)寬爐，可通過(guò)仿真控制界面來(lái)反饋給人工交互界面，從而實(shí)現(xiàn)了減少調(diào)寬爐次數(shù)。平均爐重實(shí)時(shí)顯示模塊用于顯示轉(zhuǎn)爐的標(biāo)準(zhǔn)爐重，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)已經(jīng)進(jìn)入轉(zhuǎn)爐進(jìn)行冶煉的爐次的平均爐重。轉(zhuǎn)爐信息實(shí)時(shí)顯示模塊用于動(dòng)態(tài)顯示正在冶煉的爐次的相關(guān)信息(爐次號(hào)、爐重、鋼級(jí)、滿爐率)所示。板坯寬度可視化優(yōu)化模塊用于可視化顯示板坯寬度，如有可調(diào)寬度的調(diào)寬爐，可以通過(guò)修改板坯所在的爐次號(hào)對(duì)板坯進(jìn)行調(diào)整，從而減少調(diào)寬爐次數(shù)。爐重統(tǒng)計(jì)模塊用于以柱狀圖的形式統(tǒng)計(jì)爐次批曩計(jì)劃的爐重信息，方便計(jì)劃人員對(duì)爐次批量計(jì)劃的評(píng)價(jià)。板坯信息顯示模塊用于顯示板坯的相關(guān)信息，通過(guò)爐次信息可視化優(yōu)化模塊和板坯寬度可視化優(yōu)化模塊，根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行板坯信息的動(dòng)態(tài)可視化修改。物流跟蹤模塊對(duì)選中的板坯或爐次進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。評(píng)價(jià)模塊包括仿真評(píng)價(jià)和評(píng)價(jià)指標(biāo)兩個(gè)部分。(滿爐率、中間包利用率)在煉鋼區(qū)臨時(shí)實(shí)體包括板坯和爐次，板坯通過(guò)不同的三維柱體展示，同一爐次中板坯經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)爐時(shí)，在轉(zhuǎn)爐統(tǒng)計(jì)爐次信息(爐重，最小寬度，最大寬度，調(diào)寬爐次，等應(yīng)有信息)，調(diào)寬爐次采用深紅色餅形圖表達(dá)，同時(shí)不同爐重將采用基于RGB顏色空間的爐重的可視化展示規(guī)則—表1煉鋼區(qū)基于RGB顏色空間的爐重的可視化展示規(guī)則(爐重顏色規(guī)則)<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>這里，爐次容量設(shè)置為『r-300"未滿的爐次用無(wú)委材填充，常用統(tǒng)計(jì)指標(biāo)如爐次&的滿爐率p^^^，;C(0，l〉，l表示板坯組到爐次沖，否則為O。本發(fā)明的仿真輔助決策具體操作步驟1)啟動(dòng)煉鋼區(qū)計(jì)劃子系統(tǒng)。根據(jù)子系統(tǒng)內(nèi)的生產(chǎn)工藝約束條件、建立的數(shù)學(xué)模型，選擇智能優(yōu)化算法對(duì)目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行求解，將煉鋼批量計(jì)劃的結(jié)果保存到后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中。2)點(diǎn)擊煉鋼區(qū)計(jì)劃子系統(tǒng)仿真界面的仿真環(huán)境按鈕進(jìn)入煉鋼區(qū)仿真子系統(tǒng)。3)點(diǎn)擊Flexsim窗體下面SimulationRunPanel中的Compile按鈕，對(duì)煉鋼區(qū)仿真子系統(tǒng)進(jìn)行編譯，編譯成功后點(diǎn)擊工具條中的Control按鈕，跳出一個(gè)連接數(shù)據(jù)庫(kù)的窗體，點(diǎn)擊窗體上的連接數(shù)據(jù)按鈕，后臺(tái)連接數(shù)據(jù)庫(kù)程序就會(huì)將0rcale數(shù)據(jù)庫(kù)中simulate—table表中的煉鋼批量計(jì)劃的結(jié)果導(dǎo)入到Flexsim的全局表中。其中，在Flexsim中主要?jiǎng)?chuàng)建了兩個(gè)全局表，一個(gè)用于存儲(chǔ)從后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)導(dǎo)入的板坯信息，另一個(gè)用于存儲(chǔ)經(jīng)過(guò)程序計(jì)算后得到的爐次信息。4)點(diǎn)擊Flexsim窗體下面SimulationRunPanel中的Run按鈕，運(yùn)行煉鋼區(qū)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)。在這里，通過(guò)調(diào)整SimulationTime/RealTime工具條的位置，設(shè)置仿真運(yùn)行速度。5)在煉鋼區(qū)仿真子系統(tǒng)運(yùn)行期間，通過(guò)爐次信息和板坯寬度的可視化，找出非調(diào)寬爐與非調(diào)寬爐、調(diào)寬爐與調(diào)寬爐、調(diào)寬爐與非調(diào)寬爐之間能夠通過(guò)調(diào)整板坯所在爐次減少調(diào)寬次數(shù)的方案。'6)如果要查看或者修改板坯信息(或者爐次信息)，點(diǎn)擊SimulationRunPanel中的Pause按鈕，將仿真過(guò)程暫停。雙擊要査看板坯實(shí)體(或者爐次實(shí)體)，跳出板坯信息GUI(或者爐次信息GUI)，則可以査看板坯(或者爐次)的相關(guān)信息；在板坯信息GUI中(或者爐次信息GUI),可以通過(guò)修改板坯(或者爐次)的某些信息來(lái)實(shí)現(xiàn)板坯(或者爐次)之間的調(diào)整(例如，將爐次號(hào)為1的板坯調(diào)整到爐次號(hào)為2的爐次中，只需經(jīng)爐次號(hào)改為2，點(diǎn)擊應(yīng)用按鈕，修改后的信息就會(huì)寫(xiě)回到后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中)。7)如果修改了板坯f或者爐次)的信息，點(diǎn)擊SimulationRunPanel中的Reset按鈕。重新操作。8)如果要對(duì)板坯進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤，可以通過(guò)Shift+鼠標(biāo)左鍵選中板坯，這時(shí)板坯就會(huì)出現(xiàn)紅色的顯示被選中的邊框，實(shí)現(xiàn)板坯的動(dòng)態(tài)跟蹤；如果要撤銷(xiāo)選中的板坯，可以通過(guò)Ctrl+鼠標(biāo)左鍵，就可以撤銷(xiāo)對(duì)板坯的動(dòng)態(tài)跟蹤。連鑄區(qū)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)仿真實(shí)體發(fā)明本系統(tǒng)的仿真實(shí)體主要是在3Dmax環(huán)境下建立，然后導(dǎo)入到Flexsim仿真軟件，從而實(shí)現(xiàn)3D仿真。為了提高仿真實(shí)體的逼真度，可以給實(shí)體的表面加上各種材質(zhì)，然后設(shè)定光照條件得到更加光滑真實(shí)的仿真實(shí)體；同時(shí)為了增加實(shí)體的質(zhì)感，增強(qiáng)實(shí)體的特性，可以給實(shí)體的表面加上各種紋理圖案，從而使實(shí)體變得更加生動(dòng)逼真。仿真實(shí)體可以通過(guò)改變視角實(shí)現(xiàn)2D和3D效果。本系統(tǒng)仿真的主要設(shè)備有連鑄機(jī)(3臺(tái))、天車(chē)(3架)、鋼包(n個(gè))火焰切割機(jī)(3臺(tái))、運(yùn)輸軌道(3條)。'本系統(tǒng)的臨時(shí)實(shí)體設(shè)備為爐次，爐次在仿真工廠(模擬工廠)中按照實(shí)際工藝需求進(jìn)行生產(chǎn)。仿真過(guò)程主要是保證煉鋼批量計(jì)劃的爐次能夠在同一臺(tái)連鑄機(jī)上進(jìn)行不間斷澆鑄的連連澆?？梢酝ㄟ^(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊即可査看爐次的屬性，根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)來(lái)更改爐次的屬性，動(dòng)態(tài)優(yōu)化生產(chǎn)計(jì)劃。也可以通過(guò)shift+鼠標(biāo)左鍵選中板坯，實(shí)現(xiàn)板爐次的動(dòng)態(tài)跟蹤。連鑄區(qū)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)的仿真界面發(fā)明11連鑄區(qū)生產(chǎn)流程仿真模塊讀取連鑄區(qū)生產(chǎn)計(jì)劃方案，包括臨時(shí)實(shí)體設(shè)備(如爐次)與各個(gè)設(shè)備的隸屬關(guān)系，主要用于展示鋼鐵冶煉過(guò)程中連鑄區(qū)的實(shí)際生產(chǎn)流程。仿真模塊包括生產(chǎn)合同管理、仿真對(duì)象庫(kù)、仿真時(shí)鐘管理、仿真動(dòng)畫(huà)管理、仿真輔助決策和仿真通信管理幾個(gè)部分，其中仿真輔助決策包括如下模塊連鑄批量計(jì)劃可視化優(yōu)化模塊主要用于在仿真過(guò)程中，用不同顏色標(biāo)記不同的中包，顯示爐次的寬度，可視化展現(xiàn)連鑄區(qū)生產(chǎn)計(jì)劃中爐次寬度違規(guī)的爐次信息——連澆族碼、澆次號(hào)、中包號(hào)等。爐次信息顯示模塊主要用于顯示爐次的相關(guān)信息，通過(guò)連鑄批量計(jì)劃可視化優(yōu)化模塊，根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)爐次信息的動(dòng)態(tài)修改。物流跟蹤模塊對(duì)選中的爐次進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。評(píng)價(jià)模塊包括仿真評(píng)價(jià)和評(píng)價(jià)指標(biāo)兩個(gè)部分。包拮對(duì)滿爐率的評(píng)價(jià)，將仿真結(jié)果的滿爐率與煉鋼區(qū)原有滿爐率比較，或者與設(shè)定的滿爐率比較。在連鑄區(qū)臨時(shí)實(shí)體包括爐次和板坯，首先進(jìn)入連鑄機(jī)的實(shí)體為爐次，經(jīng)過(guò)連鑄機(jī)器出來(lái)的實(shí)體為板坯，爐次需要按照中間包工藝需求，進(jìn)行組合，同一中包內(nèi)的爐次用相同顏色表達(dá)，不同的中包按照不同的顏色設(shè)置，中包內(nèi)每個(gè)爐次的寬度是通過(guò)立體柱寬度表達(dá)的。實(shí)際生產(chǎn)工藝中需要充分利用中包的生命周期，通常，中包內(nèi)爐次滿足，3SmS6，仿真過(guò)程中可以直觀的發(fā)現(xiàn)中包內(nèi)爐次的個(gè)數(shù)，為了進(jìn)一步優(yōu)化中包的利用情況，采用表2的處理規(guī)則。表2中包優(yōu)化規(guī)則中包內(nèi)p次個(gè)數(shù)含義處理方案<3重組中包l)按照需求收池；2)調(diào)整爐次；3)合并中包3-5可接受中包l)按照需求收碑；2)調(diào)整爐次6合理中包l)不做處理；2)交換爐次>6不合理中包l)分解中包；2)中包內(nèi)爐次移動(dòng)本發(fā)明的仿真輔助決策具體操作步驟1)啟動(dòng)連鑄區(qū)計(jì)劃子系統(tǒng)。根據(jù)子系統(tǒng)內(nèi)的生產(chǎn)工藝約束條件、建立的數(shù)學(xué)模型，選擇智能優(yōu)化算法對(duì)目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行求解，將連鑄批量計(jì)劃的結(jié)果保存到后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中。2)通過(guò)點(diǎn)擊連鑄區(qū)計(jì)劃子系統(tǒng)\仿真界面的仿真環(huán)境按鈕進(jìn)入連鑄區(qū)仿真子系統(tǒng)。3)點(diǎn)擊Flexsim窗體下面SimulationRunPanel中的Co即ile按鈕，對(duì)連鑄區(qū)仿真子系統(tǒng)進(jìn)行編譯，編譯成功后點(diǎn)擊工具條中的Control按鈕，跳出一個(gè)連接數(shù)據(jù)庫(kù)的窗體，點(diǎn)擊窗體上的連接數(shù)據(jù)按鈕，后臺(tái)連接數(shù)據(jù)庫(kù)程序就會(huì)將0rcale數(shù)據(jù)庫(kù)中simulate二table表中的連鑄批量計(jì)劃的結(jié)果導(dǎo)入到Flexsim的全局表中。4)點(diǎn)擊Flexsim窗體下面SimulationRunPanel中的Run按鈕，運(yùn)行連鑄區(qū)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)。在這里，通過(guò)調(diào)整SimulationTime/RealTime工具條的位置，設(shè)置仿真運(yùn)行速度。5)在連鑄區(qū)仿真子系統(tǒng)運(yùn)行期間，如果發(fā)現(xiàn)爐次寬度違規(guī)的爐次信息，需要查看或者修爐次信息，點(diǎn)擊SimulationRunPanel中的Pause按鈕，將仿真過(guò)程暫停。雙擊要査看爐次實(shí)體，跳出爐次信息GUI，則可以査看爐次的相關(guān)信息；在爐次信息GUI，可以通過(guò)修改爐次的某些信息來(lái)實(shí)現(xiàn)爐次之間的調(diào)整(例如，需要修改中包號(hào)為1的爐次的中包號(hào)為2，只需將該爐次的中包號(hào)改為2，點(diǎn)擊應(yīng)用按鈕，修改后的信息就會(huì)寫(xiě)回到后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中)。6)如果修改了爐次的信息，點(diǎn)擊SimulationRunPanel中的Reset按鈕。跳回到步驟3)重新操作。7)如果要對(duì)爐次進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤，可以通過(guò)Shift+鼠標(biāo)左鍵選中爐次，這時(shí)爐次就會(huì)出現(xiàn)紅色的顯示被選中的邊框，實(shí)現(xiàn)爐次的動(dòng)態(tài)跟蹤；如果要撤銷(xiāo)選中的爐次，可以通過(guò)Ctrl+鼠標(biāo)左鍵，就可以撤銷(xiāo)對(duì)爐次的動(dòng)態(tài)跟蹤熱軋區(qū)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)仿真實(shí)體發(fā)明.本系統(tǒng)的仿真實(shí)體主要是在3Dmax環(huán)境下建立，然后導(dǎo)入到Flexsim仿真軟件，從而實(shí)現(xiàn)3D仿真。為了提高仿真實(shí)體的逼真度，可以給實(shí)體的表面加上各種材質(zhì)，然j^設(shè)定光照條件得到更加光滑真實(shí)的仿真實(shí)體；同時(shí)為了增加實(shí)體的質(zhì)感，增強(qiáng)實(shí)體的特性，可以給實(shí)體的表面加上各種紋理圖案，從而使實(shí)體變得更加生動(dòng)逼真。仿真實(shí)體可以通過(guò)改變視角實(shí)現(xiàn)2D和3D效果。本系統(tǒng)仿真的主要設(shè)備有加熱爐(l個(gè))、二輥粗軋機(jī)(4臺(tái))、四輥精軋機(jī)(7臺(tái))、巻取機(jī)(1臺(tái))。本系統(tǒng)的臨時(shí)實(shí)體設(shè)備為板坯，板坯在仿真工廠(模擬工廠)中按照實(shí)際工藝需求進(jìn)行生產(chǎn)。仿真過(guò)程中板坯設(shè)置了不同顏色，分別代表不同的計(jì)劃類型。板坯在進(jìn)入加熱爐后，顏色都變?yōu)樯罴t色，模擬板坯溫度的升高，在接下來(lái)的粗軋、精軋過(guò)程中，板坯的顏色逐漸變淺、板坯寬度變小、長(zhǎng)度變長(zhǎng)、厚度變薄，模擬在軋制過(guò)程中板坯的溫度降低、在各軋機(jī)的軋制過(guò)程?？梢酝ㄟ^(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊即可査看板坯的屬性，根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)來(lái)更改板坯的屬性，動(dòng)態(tài)優(yōu)化生產(chǎn)計(jì)劃。也可以通過(guò)shift+鼠標(biāo)左鍵選中板坯，實(shí)現(xiàn)板坯的動(dòng)態(tài)跟蹤。熱軋區(qū)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)的仿真界面發(fā)明熱軋區(qū)生產(chǎn)流程仿真模塊讀取熱軋區(qū)生產(chǎn)計(jì)劃方案，包括臨時(shí)實(shí)體設(shè)備(如板坯)與各個(gè)設(shè)備的隸屬關(guān)系，主要用于展示鋼鐵冶煉過(guò)程中熱軋區(qū)的實(shí)際生產(chǎn)流程。仿真模塊包括生產(chǎn)合同管理、仿真對(duì)象庫(kù)、仿真時(shí)鐘管理、仿真動(dòng)畫(huà)管理、仿真輔助決策和仿真通信管理幾個(gè)部分，其中仿真輔助決策包括如下模塊1)熱軋批量計(jì)劃可視化優(yōu)化模塊主要用于在仿真過(guò)程中，用不同顏色標(biāo)記不同的計(jì)劃類型，顯示板坯的寬度，可視化展現(xiàn)熱軋區(qū)生產(chǎn)計(jì)劃中板坯寬度、厚度、硬度差異。2).軋制過(guò)程的統(tǒng)計(jì)模塊主要用于統(tǒng)計(jì)需要軋制的板坯總數(shù)、板坯總跳躍懲罰、板坯軋制公里數(shù)、以及當(dāng)前軋制的板坯的計(jì)劃類型、計(jì)劃號(hào)、寬度跳躍懲罰等。3)板坯信息顯示模塊顯示熱軋過(guò)程中板坯的相關(guān)參數(shù)。通過(guò)熱軋批量計(jì)劃可視化優(yōu)化模塊，根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)板坯信息的動(dòng)態(tài)修改。4)物流跟蹤模塊對(duì)選中的爐次進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。2評(píng)價(jià)模塊包括仿真評(píng)價(jià)和評(píng)價(jià)指標(biāo)兩個(gè)部分。熱軋區(qū)仿真的臨時(shí)實(shí)體為板坯，同一計(jì)劃類型內(nèi)的板坯用相同顏色表達(dá)，不同的計(jì)劃類型按照不同的顏色設(shè)置，每個(gè)板坯的寬度是通過(guò)立體尺寸表達(dá)的。同一軋制單元可以通過(guò)連續(xù)仿真的立體板坯形狀來(lái)區(qū)分(烏龜殼形狀)。另外，軋制單元長(zhǎng)度，軋制單元板坯個(gè)數(shù)，軋制單元懲罰是按照同一軋制單元進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算的，進(jìn)入一個(gè)板坯則進(jìn)行一次統(tǒng)計(jì)。如果超出規(guī)則要求，則進(jìn)行相對(duì)應(yīng)處理。熱軋區(qū)板坯有不同的表面等級(jí)，每個(gè)表面等級(jí)用不同的尺寸來(lái)表達(dá)，每個(gè)表面等級(jí)也有不同的軋制要求，詳細(xì)見(jiàn)表3，通過(guò)仿真可以直觀地發(fā)現(xiàn)不滿足規(guī)程的板坯，這樣可以通過(guò)人機(jī)器交互進(jìn)行重計(jì)劃的優(yōu)化。.表3表面等級(jí)三維仿真展示規(guī)則表表面等級(jí)三維規(guī)格軋制長(zhǎng)度下限軋制長(zhǎng)度上限不符和規(guī)程的處理方案11XlXl070.l)板坯加工順序調(diào)整；21x1x20902)調(diào)整板坯先后順序；,3)刪除板坯。31x1x3012041x1x40160不同的板坯有可能有不同的計(jì)劃類型(顏色展示)，而每個(gè)計(jì)劃類型有軋制塊數(shù)限制(表4),同時(shí)，不同的計(jì)劃類型之間有不同的組合規(guī)程(表5)，本發(fā)明通過(guò)顏色不同的顏色展示方式，可以直觀地發(fā)現(xiàn)可優(yōu)化的板坯，以及找到合適的優(yōu)化方案。表4基于RGB顏色空間的計(jì)劃類型可視化展示規(guī)則計(jì)劃類型顏色區(qū)間最小塊數(shù)處理方案01深紅(l28,0,0)41小于最小塊數(shù)要求.-02粉紅(255，0,255)101)-板坯移動(dòng)和填加03褐色(153，51'0)02)數(shù)據(jù)收池04桔黃(255,102,0)405金色(255,204，0)102達(dá)到最小數(shù)要求06棕黃(255'204,153)41)板坯移動(dòng)07深黃(128，128，0)6淺黃(255,255,153)上述處理方案需要遵循表5要求。0810不同計(jì)劃類型板坯之間的組合規(guī)則如下表，結(jié)合,仿真統(tǒng)計(jì)信息采取合適的方式來(lái)進(jìn)一步14優(yōu)化計(jì)劃。針對(duì)具體情況來(lái)采用相應(yīng)處理方案來(lái)輔助決策者進(jìn)行計(jì)劃重優(yōu)化。表5計(jì)劃類型組合規(guī)則表計(jì)劃類型01020304050607080111021102021100001203001000000420010010510001I00061000110207'020200120822020221標(biāo)注0不可組合；1可隨意組合；2可組合，但不可以顛倒次序Ol表示低碳鋼，02超低碳，03管線鋼，04集裝箱板，05中低牌、無(wú)取向硅鋼，06鍍錫板，07高強(qiáng)鋼，08中碳鋼。本發(fā)明的仿真輔助決策具體操作步驟1)啟動(dòng)熱軋區(qū)計(jì)劃子系統(tǒng)。根據(jù)子系統(tǒng)內(nèi)的生產(chǎn)工藝約束條件、建立的數(shù)學(xué)模型，選擇智能優(yōu)化算法對(duì)目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行求解，將熱軋批量計(jì)劃的結(jié)果保存到后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中。2)通過(guò)點(diǎn)擊熱軋區(qū)計(jì)劃子系統(tǒng)\仿真界面的仿真環(huán)境按鈕進(jìn)入熱軋區(qū)仿真子系統(tǒng)。3)點(diǎn)擊Flexsim窗體下面SimulationRunPanel中的Compile按鈕，對(duì)熱軋區(qū)仿真子系統(tǒng)進(jìn)行編譯，編譯成功后點(diǎn)擊工具條中的Control按鈕，跳出一個(gè)連接數(shù)據(jù)庫(kù)的窗體，點(diǎn)擊窗體上的連接數(shù)據(jù)按鈕，后臺(tái)連接數(shù)據(jù)庫(kù)程序就會(huì)將Orcale數(shù)據(jù)庫(kù)中simulate—table表中的連鑄批量計(jì)劃的結(jié)果導(dǎo)入到Flexsim的全局表中。4)點(diǎn)擊Flexsim窗體下面SimulationRunPanel中的Run按鈕，運(yùn)行熱軋區(qū)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)。在這里，通過(guò)調(diào)整SimulationTime/RealTime工具條的位置，設(shè)置仿真運(yùn)行速度。5)在熱軋區(qū)仿真子系統(tǒng)運(yùn)行期間，通過(guò)熱軋批量計(jì)劃可視化優(yōu)化模塊，可視化展現(xiàn)熱板坯寬度、厚度、硬度差異引起的違規(guī)，以及板坯的跳躍懲罰比較大的板坯，對(duì)其進(jìn)行調(diào)整。6)如果要查看或者修改板坯信息，點(diǎn)擊SimulationRunPanel中的Pause按鈕，將仿真過(guò)程暫停。雙擊要査看板坯實(shí)體，跳出板坯信息GUI，則可以査看板坯的相關(guān)信息；在板坯信息GUI中，可以通過(guò)修改板坯的某些信息來(lái)實(shí)現(xiàn)板坯之間的調(diào)整。7)如果修改了板坯的信息，點(diǎn)擊SimulationRunPanel中的Reset按鈕。跳回到步驟3)重新操作。8)如果要對(duì)板坯進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤，可以通過(guò)Shift+鼠標(biāo)左鍵選中板坯，這時(shí)板坯就會(huì)出現(xiàn)紅色的顯示被選中的邊框，實(shí)現(xiàn)板坯的動(dòng)態(tài)跟蹤；如果栗撤銷(xiāo)選中的板坯，可以通過(guò)Ctrl+鼠標(biāo)左鍵，就可以撤銷(xiāo)對(duì)板坯的動(dòng)態(tài)跟蹤。三區(qū)一體化仿真子系統(tǒng)三區(qū)一體化仿真子系統(tǒng)主要由一體化仿真子系統(tǒng)、煉鋼區(qū)仿真子系統(tǒng)、連鑄區(qū)仿真子系15統(tǒng)、熱軋區(qū)仿真子系統(tǒng)4部分組成。通過(guò)socket通信機(jī)制，實(shí)現(xiàn)一體化仿真子系統(tǒng)分別和煉鋼區(qū)仿真子系統(tǒng)、連鑄區(qū)仿真子系統(tǒng)、熱軋區(qū)仿真子系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊，達(dá)到仿真時(shí)間同步，動(dòng)態(tài)優(yōu)化。協(xié)議內(nèi)容本系統(tǒng)基于C/S模式的Socket通信機(jī)制，使用IP協(xié)議進(jìn)行連接。下面是代碼演示通訊的基本方式協(xié)議設(shè)置模塊>服務(wù)器端模塊主要用于在程序運(yùn)行期間，向客戶端發(fā)送消息，得到客戶端回復(fù)后，接著發(fā)送下一條消息。>客戶端模塊主要用于接收服務(wù)器端發(fā)送的消息，程序開(kāi)始運(yùn)行，回復(fù)服務(wù)器端已經(jīng)收到消息，然后等待接收下一個(gè)消息?；诙喙?jié)點(diǎn)分式仿真模式下的操作步驟，以子系統(tǒng)為操作單元。實(shí)現(xiàn)三區(qū)批量計(jì)劃的一體化動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)優(yōu)化等功能。其操作步驟如下1)分別進(jìn)入各自的仿真環(huán)境。2)在一體化仿真子系統(tǒng)中，分別在煉鋼區(qū)、連鑄區(qū)、熱軋區(qū)的入口的服務(wù)器端辨塊設(shè)置客戶IP、服務(wù)器端口號(hào)、客戶端口號(hào)(例如:ClientIP:202.118.18.78，ServerPortNo:1111，ClientNo:1;ClientIP:202.118.18.92，ServerPortNo:2222，ClientNo:2;ClientIP:202.118.18.83，ServerPortNo:3333，ClientNo:3);分別在煉鋼區(qū)仿真子系統(tǒng)、連鑄區(qū)仿真子系統(tǒng)、熱軋去仿真子系統(tǒng)中的客戶端模塊設(shè)置所要進(jìn)行通信的服務(wù)器端口號(hào)、連接狀態(tài)一0代表斷開(kāi)連接，1代表巳經(jīng)連接(例如ServerPortNo:1111，Co皿ection:0;ServerPortNo:2222，Connection:0;ServerPortNo:3333，Connection:0)。3)點(diǎn)擊Flexsim窗體下面SimulationRunPanel中的Compile按鈕，對(duì)各仿真子系統(tǒng)進(jìn)行編譯，編譯成功后點(diǎn)擊工具條中的Control按鈕，跳出一個(gè)連接數(shù)據(jù)庫(kù)的窗體，點(diǎn)擊窗體上的連接數(shù)據(jù)按鈕，'后臺(tái)連接數(shù)據(jù)庫(kù)程序就會(huì)將0rcale數(shù)據(jù)庫(kù)中相應(yīng)數(shù)據(jù)導(dǎo)入到Flexsim中對(duì)應(yīng)的全局表里。4)首先點(diǎn)擊煉鋼區(qū)仿真子系統(tǒng)、連鑄區(qū)仿真子系統(tǒng)、熱軋區(qū)仿真子系統(tǒng)的Flexsim窗體下面SimulationRunPanel中Run按鈕，運(yùn)行仿真子系統(tǒng)。然后點(diǎn)擊一體化仿真子系統(tǒng)的Flexsim窗體下面SimulationRunPanel中Run按鈕，就可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃分布式多節(jié)點(diǎn)一體化仿真。在這里，通過(guò)調(diào)整SimulationTime/RealTime工具條的位置，設(shè)置仿真運(yùn)行速度。5)在各仿真子系統(tǒng)運(yùn)行期間，通過(guò)可視化和人機(jī)交互技術(shù)結(jié)合日益豐富的專家經(jīng)驗(yàn)來(lái)對(duì)計(jì)劃進(jìn)行協(xié)調(diào)優(yōu)化。如果某節(jié)點(diǎn)要修改板坯(或者爐次)的信息，節(jié)點(diǎn)間通過(guò)相應(yīng)通信來(lái)完成生產(chǎn)計(jì)劃的一體化動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)優(yōu)化。6)各子系統(tǒng)內(nèi)部具體操作。7)保存協(xié)調(diào)優(yōu)化結(jié)果。1權(quán)利要求1、一種煉鋼-連鑄-熱軋一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真系統(tǒng)，其特征是該系統(tǒng)包括煉鋼區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)、連鑄區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)和熱軋區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)，其中煉鋼區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)包括煉鋼區(qū)仿真模塊，煉鋼區(qū)仿真模塊包括煉鋼區(qū)生產(chǎn)合同管理、煉鋼區(qū)仿真對(duì)象庫(kù)、煉鋼區(qū)仿真時(shí)鐘管理、煉鋼區(qū)仿真動(dòng)畫(huà)管理、煉鋼區(qū)仿真輔助決策和煉鋼區(qū)仿真通信管理幾個(gè)部分，其中煉鋼區(qū)合同管理用于生產(chǎn)合同的收池和管理，煉鋼區(qū)仿真時(shí)鐘管理用于仿真的時(shí)間管理，對(duì)象庫(kù)中仿真實(shí)體包括轉(zhuǎn)爐、精煉爐、鋼包、天車(chē)、運(yùn)輸車(chē)和運(yùn)輸軌道，對(duì)象庫(kù)動(dòng)畫(huà)管理用于生產(chǎn)流程中對(duì)象庫(kù)中設(shè)備的連接關(guān)系和動(dòng)畫(huà)的管理，通信管理功能用于煉鋼區(qū)與其他兩區(qū)通信；煉鋼區(qū)仿真模塊讀取煉鋼區(qū)生產(chǎn)計(jì)劃方案，包括板坯與煉鋼區(qū)各個(gè)設(shè)備的隸屬關(guān)系，仿真鋼鐵冶煉過(guò)程中煉鋼區(qū)的實(shí)際生產(chǎn)流程，其中煉鋼區(qū)仿真輔助決策包括如下子模塊1)爐次信息可視化優(yōu)化子模塊用于動(dòng)態(tài)展示爐次的相關(guān)信息，包括爐次號(hào)、鋼級(jí)、爐重、爐次最大寬度和爐次最小寬度；對(duì)調(diào)寬爐進(jìn)行標(biāo)記，如調(diào)寬次數(shù)大于設(shè)定的次數(shù)，則通過(guò)交換爐次中板坯來(lái)調(diào)整；2)平均爐重實(shí)時(shí)顯示子模塊用于顯示轉(zhuǎn)爐的標(biāo)準(zhǔn)爐重，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)已經(jīng)進(jìn)入轉(zhuǎn)爐進(jìn)行冶煉的爐次的平均爐重；3)轉(zhuǎn)爐信息實(shí)時(shí)顯示子模塊用于動(dòng)態(tài)顯示正在冶煉的爐次的相關(guān)信息，包括爐次號(hào)、爐重、鋼級(jí)和滿爐率；4)板坯寬度可視化優(yōu)化子模塊用于可視化顯示板坯寬度，如有可調(diào)寬度的調(diào)寬爐，通過(guò)修改板坯所在的爐次號(hào)對(duì)板坯進(jìn)行調(diào)整；5)爐重統(tǒng)計(jì)子模塊用于以柱狀圖的形式統(tǒng)計(jì)爐次批量計(jì)劃的爐重信息；6)板坯信息顯示子模塊用于顯示板坯的相關(guān)信息，包括板坯號(hào)、寬度和厚度；7)物流跟蹤子模塊對(duì)選中的板坯或爐次進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤；連鑄區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)包括連鑄區(qū)仿真模塊，其中連鑄區(qū)仿真模塊包括連鑄區(qū)生產(chǎn)合同管理、連鑄區(qū)仿真對(duì)象庫(kù)、連鑄區(qū)仿真時(shí)鐘管理、連鑄區(qū)仿真動(dòng)畫(huà)管理、連鑄區(qū)仿真輔助決策和連鑄區(qū)仿真通信管理幾個(gè)部分，連鑄區(qū)合同管理用于生產(chǎn)合同的收池和管理，對(duì)象庫(kù)中仿真實(shí)體包括連鑄機(jī)、天車(chē)、鋼包、火焰切割機(jī)、運(yùn)輸軌道，對(duì)象庫(kù)動(dòng)畫(huà)管理用于生產(chǎn)流程中對(duì)象庫(kù)中設(shè)備的連接關(guān)系和動(dòng)畫(huà)的管理，通信管理功能用于連鑄區(qū)與其他兩區(qū)通信；連鑄區(qū)仿真模塊讀取連鑄區(qū)生產(chǎn)計(jì)劃方案，包括爐次與各個(gè)連鑄區(qū)設(shè)備的隸屬關(guān)系，仿真鋼鐵冶煉過(guò)程中連鑄區(qū)的實(shí)際生產(chǎn)流程，連鑄區(qū)仿真輔助決策包括如下子模塊1)連鑄批量計(jì)劃可視化優(yōu)化子模塊用不同顏色標(biāo)記不同的中包，顯示爐次的寬度，可視化展現(xiàn)連鑄區(qū)生產(chǎn)計(jì)劃中爐次寬度違規(guī)的爐次信息，實(shí)現(xiàn)爐次信息的動(dòng)態(tài)修改；2)爐次信息顯示子模塊用于顯示爐次的相關(guān)信息，包括連澆族碼、澆次號(hào)和中包號(hào)；3)物流跟蹤模塊對(duì)選中的爐次進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤；熱軋區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)包括熱軋區(qū)生產(chǎn)流程仿真模塊，其中熱軋區(qū)生產(chǎn)流程仿真模塊包括熱軋區(qū)生產(chǎn)合同管理、熱軋區(qū)仿真對(duì)象庫(kù)、熱軋區(qū)仿真時(shí)鐘管理、熱軋區(qū)仿真動(dòng)畫(huà)管理、熱軋區(qū)仿真輔助決策和熱軋區(qū)仿真通信管理幾個(gè)部分，熱軋區(qū)合同管理用于生產(chǎn)合同的收池和管理，對(duì)象庫(kù)中仿真實(shí)體包括加熱爐、二輥粗軋機(jī)、四輥精軋機(jī)、卷取機(jī)，對(duì)象庫(kù)動(dòng)畫(huà)管理用于生產(chǎn)流程中對(duì)象庫(kù)中設(shè)備的連接關(guān)系和動(dòng)畫(huà)的管理，熱軋區(qū)通信管理功能用于熱軋區(qū)與其他兩區(qū)通信；熱軋區(qū)生產(chǎn)流程仿真模塊讀取熱軋區(qū)生產(chǎn)計(jì)劃方案，包括臨時(shí)實(shí)體設(shè)備板坯與各個(gè)設(shè)備的隸屬關(guān)系，模擬鋼鐵冶煉過(guò)程中熱軋區(qū)的實(shí)際生產(chǎn)流程，熱軋區(qū)仿真輔助決策包括如下子模塊1)熱軋批量計(jì)劃可視化優(yōu)化子模塊用于在仿真過(guò)程中，用不同顏色標(biāo)記不同的計(jì)劃類型板坯，顯示板坯的寬度，可視化展現(xiàn)熱軋區(qū)生產(chǎn)計(jì)劃中板坯寬度、厚度、硬度差異；實(shí)現(xiàn)板坯信息的動(dòng)態(tài)修改；2)軋制過(guò)程的統(tǒng)計(jì)子模塊用于統(tǒng)計(jì)需要軋制的板坯總數(shù)、板坯總跳躍懲罰、板坯軋制公里數(shù)以及當(dāng)前軋制的板坯的計(jì)劃類型、計(jì)劃號(hào)和寬度跳躍懲罰；3)板坯信息顯示子模塊顯示熱軋過(guò)程中板坯的相關(guān)參數(shù)，包括板坯寬度、厚度、硬度；4)物流跟蹤子模塊對(duì)選中的爐次進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。2、按照權(quán)利要求1所述的煉鋼-連鑄-熱軋一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真系統(tǒng)，其特征在于煉鋼區(qū)的爐次信息可視化優(yōu)化子模塊，爐次信息的動(dòng)態(tài)修改步驟如下yW(X汰爐次^的滿爐率％=^^,^={0,1}，1表示板坯組到爐次/中，否則為0;W,.表示板坯質(zhì)量，爐次容量『:r;如果滿爐率％小于0.933，進(jìn)行收池；如果A大于1，移除板坯到其他爐次。3、按照權(quán)利要求1所述的煉鋼-連鑄-熱軋一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真系統(tǒng)，其特征在于連鑄區(qū)的所連鑄批量計(jì)劃可視化優(yōu)化子模塊，實(shí)現(xiàn)爐次信息的動(dòng)態(tài)修改過(guò)程如下中包內(nèi)爐次W小于3，合并中包；3Sw《6,調(diào)整爐次；附大于6，分解中包。4、按照權(quán)利要求1所述的煉鋼-連鑄-熱軋一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真系統(tǒng)，其特征在于熱軋區(qū)的熱軋批量計(jì)劃可視化優(yōu)化子模塊，實(shí)現(xiàn)板坯信息的動(dòng)態(tài)修改步驟如下對(duì)不同計(jì)劃類型的板坯進(jìn)行組合，組合規(guī)則如下表，來(lái)進(jìn)一步優(yōu)化計(jì)劃，規(guī)則表中0不可組合；1隨意組合；2可組合，但不可以顛倒次序；計(jì)劃類型01020304050607'0801110.211020211000012030010000004200100120510001100061000110207020200120822020221Ol表示低碳鋼，02超低碳，03管線鋼，04集裝箱板，05中低牌、無(wú)取向硅鋼，06鍍錫板，07高強(qiáng)鋼，08中.碳鋼。5、按照權(quán)利要求1所述的煉鋼-連鑄-熱軋一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真系統(tǒng)，其特征在于煉鋼區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)、連鑄區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)和熱軋區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)還包括評(píng)價(jià)模塊，對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，其中煉鋼區(qū)評(píng)價(jià)模塊對(duì)煉鋼區(qū)的仿真結(jié)果與設(shè)定指標(biāo)或者原有指標(biāo)比較，包括滿爐率、調(diào)寬次數(shù)和無(wú)委材量；連鑄區(qū)評(píng)價(jià)模塊對(duì)連鑄區(qū)的仿真結(jié)果與設(shè)定指標(biāo)或者原有指標(biāo)比較，包括中包利用率；熱軋區(qū)評(píng)價(jià)模塊對(duì)熱軋區(qū)的仿真結(jié)果與設(shè)定指標(biāo)或者原有指標(biāo)比較，包括板坯跳躍懲罰，平均軋制。全文摘要一種煉鋼-連鑄-熱軋一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真系統(tǒng)，屬于制造與自動(dòng)化
技術(shù)領(lǐng)域：
，包括煉鋼區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)、連鑄區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)和熱軋區(qū)一體化生產(chǎn)計(jì)劃仿真子系統(tǒng)，煉鋼區(qū)仿真模塊讀取煉鋼區(qū)生產(chǎn)計(jì)劃方案，仿真模擬鋼鐵冶煉過(guò)程中煉鋼區(qū)的實(shí)際生產(chǎn)流程，連鑄區(qū)仿真模塊讀取連鑄區(qū)生產(chǎn)計(jì)劃方案，用于仿真展示鋼鐵冶煉過(guò)程中連鑄區(qū)的實(shí)際生產(chǎn)流程，熱軋區(qū)生產(chǎn)流程仿真模塊讀取熱軋區(qū)生產(chǎn)計(jì)劃方案，包括臨時(shí)實(shí)體設(shè)備板坯與各個(gè)設(shè)備的隸屬關(guān)系，仿真鋼鐵冶煉過(guò)程中熱軋區(qū)的實(shí)際生產(chǎn)流程。本發(fā)明仿真了煉鋼-連鑄-熱軋生產(chǎn)計(jì)劃一體化生產(chǎn)過(guò)程，提高計(jì)劃編制的質(zhì)量，優(yōu)化生產(chǎn)實(shí)施。文檔編號(hào)G05B17/02GK101604145SQ200910012258公開(kāi)日2009年12月16日申請(qǐng)日期2009年6月26日優(yōu)先權(quán)日2009年6月26日發(fā)明者任艷麗,佳劉,董紅宇,雷袁,鄭秉霖,韓志星,馬紅斌,敏黃申請(qǐng)人:東北大學(xué)