專(zhuān)利名稱(chēng)：煉鋼連鑄生產(chǎn)工藝中分配中間包的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種煉鋼——連鑄生產(chǎn)工藝中的分配中間包的方法。
背景技術(shù)：
在煉鋼-連鑄生產(chǎn)工藝中，中間包利用率是衡量計(jì)劃排程優(yōu)劣的非常重要的一個(gè)指標(biāo)。一方面，冶金工藝在不斷改進(jìn)技術(shù)以提高中間包的一次使用時(shí)間，另一方面，煉鋼-連鑄區(qū)域需要編制合理的分配計(jì)劃以充分提高中間包的利用率，降低成本。例如，若實(shí)際問(wèn)題是給定已經(jīng)下發(fā)的3-7天合同量，要求選出1-3天量的合同組織生產(chǎn)，在滿(mǎn)足交貨期和下游工序流向要求的前提下應(yīng)令使用的中間包數(shù)最少。
目前，中間包分配過(guò)程是計(jì)劃員在排好連鑄機(jī)澆次(爐次澆注順序以及連澆)計(jì)劃后按照中間包壽命，機(jī)械的劃分出中間包的使用情況，由于沒(méi)有協(xié)調(diào)好合同欠量的選擇、交貨期及下游工序流向的滿(mǎn)足及組織中間包三者之間的關(guān)系，因此中間包的實(shí)際使用時(shí)間常常是達(dá)不到中間包使用壽命的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種煉鋼連鑄生產(chǎn)工藝中分配中間包的方法，該方法能夠有效地協(xié)調(diào)合同欠量的選擇、交貨期及下游工序流向的滿(mǎn)足、組織中間包三方面者間的平衡，提高中間包的使用效率，降低煉鋼成本。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的首先，根據(jù)煉鋼-連鑄工藝的要求，將出鋼記號(hào)，按照將能在同一個(gè)中間包中進(jìn)行生產(chǎn)的合同欠量分為同一類(lèi)的方式進(jìn)行分類(lèi)，新的分類(lèi)稱(chēng)為大鋼種；然后，將所有合同欠量轉(zhuǎn)換為虛擬板坯；建立流向——大鋼種矩陣表；使用微粒群算法從矩陣表中求出各個(gè)大鋼種內(nèi)每個(gè)流向的預(yù)計(jì)生產(chǎn)量的次優(yōu)解；最后，根據(jù)所述預(yù)計(jì)生產(chǎn)量的次優(yōu)解，采用動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法最終完成中間包的分配。
本發(fā)明由于采用了上述技術(shù)方案，具有這樣的有益效果，即該方法面向多約束和多目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)一個(gè)次優(yōu)解，有效的協(xié)調(diào)了煉鋼區(qū)域合同欠量的選擇、交貨期及下游工序流向的滿(mǎn)足、組織中間包三者的平衡，從很大程度上降低了煉鋼成本、提高了合同滿(mǎn)足率和按時(shí)交貨率。


下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明附圖是本發(fā)明所述分配中間包的方法流程圖。
具體實(shí)施例方式
如圖所示，本發(fā)明所述的方法使用如下步驟來(lái)分配中間包步驟11，根據(jù)煉鋼-連鑄工藝的要求，將出鋼記號(hào)，又稱(chēng)小鋼種，按照將能在同一個(gè)中間包中進(jìn)行生產(chǎn)的合同欠量分為同一類(lèi)的方式進(jìn)行分類(lèi)，新的分類(lèi)稱(chēng)為大鋼種(CC_CODE)。
步驟12，將所有合同欠量轉(zhuǎn)換為虛擬板坯。
步驟13，建立流向-大鋼種矩陣表。其中，矩陣中某項(xiàng)的值表示在某大鋼種在某流向的合同欠量。這一步驟可根據(jù)實(shí)際問(wèn)題，以建立矩陣表的形式來(lái)展現(xiàn)數(shù)據(jù)，這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)既能夠準(zhǔn)確的表現(xiàn)問(wèn)題，又方便采用現(xiàn)有的數(shù)值算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析求解。上述步驟11到步驟13都是根據(jù)鋼廠(chǎng)的設(shè)備工藝情況、編碼方式和管理方式制定的。
步驟14，使用微粒群算法(PSO)從矩陣表中求出各個(gè)大鋼種內(nèi)每個(gè)流向的預(yù)計(jì)生產(chǎn)量的次優(yōu)解。這為步驟15中的動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法最終實(shí)現(xiàn)中間包的分配提供了依據(jù)，而不是過(guò)早的選定要生產(chǎn)的虛擬板坯，從而導(dǎo)致喪失優(yōu)化性；另一方面，將整體優(yōu)化問(wèn)題分解為一個(gè)單獨(dú)的大鋼種內(nèi)部的問(wèn)題，在犧牲很少最優(yōu)化可能性的情況下使得后處理簡(jiǎn)單化，計(jì)算速度也大大減少。本步驟在運(yùn)用PSO算法進(jìn)行計(jì)算時(shí)，將其中的解空間設(shè)為Xi＝(x00，x01，…，xij…，xnm)；其中，xij應(yīng)小于或等于流向——大鋼種矩陣中(i，j)項(xiàng)上的取值。在一個(gè)實(shí)施例中，將適應(yīng)函數(shù)設(shè)為F＝f(與設(shè)定的目標(biāo)流向間的偏差，選定CC_CODE的總數(shù)，所使用的RH設(shè)備爐數(shù)，所使用的機(jī)清設(shè)備爐數(shù)，…)，即使用該算法的目標(biāo)是與設(shè)定的目標(biāo)流向間的偏差和選定CC_CODE的總數(shù)最小，且所使用的RH設(shè)備爐數(shù)與所使用的機(jī)清設(shè)備爐數(shù)在指定范圍內(nèi)。在該適應(yīng)函數(shù)中只給出了分配中間包的主要決定量作為參數(shù)，而在實(shí)際使用時(shí)還應(yīng)選擇適合現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的具體適應(yīng)函數(shù)中的調(diào)用參數(shù)及各個(gè)參數(shù)的權(quán)重系數(shù)，使其滿(mǎn)足實(shí)際使用的目標(biāo)。
步驟15，根據(jù)所述預(yù)計(jì)生產(chǎn)量的次優(yōu)解，采用運(yùn)籌學(xué)中的動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法最終完成中間包計(jì)劃的組織。在進(jìn)行動(dòng)態(tài)規(guī)劃時(shí)，通過(guò)將分配中間包的過(guò)程看成一個(gè)多階段的決策過(guò)程，然后建立遞推方程的方式來(lái)完成中間包的分配。由于動(dòng)態(tài)規(guī)劃的對(duì)象不是傳統(tǒng)的爐次，而是虛擬板坯，因此可使最后結(jié)果更加精確。
權(quán)利要求
1.一種煉鋼連鑄生產(chǎn)工藝中分配中間包的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟首先，根據(jù)煉鋼-連鑄工藝的要求，將出鋼記號(hào)，按照將能在同一個(gè)中間包中進(jìn)行生產(chǎn)的合同欠量分為同一類(lèi)的方式進(jìn)行分類(lèi)，新的分類(lèi)稱(chēng)為大鋼種；然后，將所有合同欠量轉(zhuǎn)換為虛擬板坯；建立流向——大鋼種矩陣表；使用微粒群算法從矩陣表中求出各個(gè)大鋼種內(nèi)每個(gè)流向的預(yù)計(jì)生產(chǎn)量的次優(yōu)解；最后，根據(jù)所述預(yù)計(jì)生產(chǎn)量的次優(yōu)解，采用動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法最終完成中間包的分配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煉鋼連鑄生產(chǎn)工藝中分配中間包的方法，其特征在于，所述微粒群算法中解空間各項(xiàng)的取值應(yīng)小于或等于所述矩陣表中對(duì)應(yīng)項(xiàng)的值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煉鋼連鑄生產(chǎn)工藝中分配中間包的方法，其特征在于，所述微粒群算法中的適應(yīng)函數(shù)應(yīng)根據(jù)實(shí)際工作的目標(biāo)選擇中間包分配的主要決定量作為參數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煉鋼連鑄生產(chǎn)工藝中分配中間包的方法，其特征在于，進(jìn)行動(dòng)態(tài)規(guī)劃時(shí)，通過(guò)將分配中間包的過(guò)程看成一個(gè)多階段的決策過(guò)程，然后建立遞推方程的方式來(lái)完成中間包的分配。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種煉鋼連鑄生產(chǎn)工藝中分配中間包的方法，該方法包括以下步驟根據(jù)煉鋼－連鑄工藝的要求，將出鋼記號(hào)，按照將能在同一個(gè)中間包中進(jìn)行澆注的合同分為同一類(lèi)的方式進(jìn)行分類(lèi)，新的分類(lèi)稱(chēng)為大鋼種；將所有合同轉(zhuǎn)換為虛擬板坯；建立流向——大鋼種矩陣表；使用微粒群算法從矩陣表中求出各個(gè)大鋼種內(nèi)每個(gè)流向的預(yù)計(jì)生產(chǎn)量的次優(yōu)解；根據(jù)所算出的預(yù)計(jì)生產(chǎn)量的次優(yōu)解，采用動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法形成組織中間包的計(jì)劃。本發(fā)明可提高中間包的使用效率，降低煉鋼成本。
文檔編號(hào)G06Q90/00GK1943922SQ200610117169
公開(kāi)日2007年4月11日 申請(qǐng)日期2006年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月16日
發(fā)明者畢英杰, 魏震 申請(qǐng)人:上海寶信軟件股份有限公司