基于单元特定事件的炼钢连铸生产调度

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1、万方数据ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterinEngineeringProductionSchedulingforSteelmakingContinuousCastingviaUnit-specificEventBasedContinuousTimeRepresenta【tionPh．D．Candidate：Major：一■SUDerylS0r：YrunYeMechanicalmanufacturingandautomationProf．QiuhuaT

2、angWuhanUniversityofScienceandTechnologyWuhan，Hubei430081，P．R．ChinaMay,2014万方数据武汉科技大学YIlllll2lIL16IIIIIl6III19IIIl4III17II18IIIll研究生学位论文创新性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下，独立进行研究所取得的成果。除了文中已经注明引用的内容或属合作研究共同完成的工作外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切

3、相关责任。论文作者签名：目主日期：冽以S．z8研究生学位论文版权使用授权声明本论文的研究成果归武汉科技大学所有，其研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解武汉科技大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门(按照《武汉科技大学关于研究生学位论文收录工作的规定》执行)送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅，同意学校将本论文的全部或部分内容编入学校认可的国家相关数据库进行检索和对外服务。论文作者签名：!I圣指撒臌：醒坠至日期：洲9．S．23万方数据摘要钢铁工业是国民经济的支柱产业，为飞机、汽车、建筑等制造行业提供原材料。炼钢连铸生产是钢铁生产的重要

4、环节，起着联接炼铁和轧钢重要的承上启下作用。随着全球市场竞争激烈化，优化的炼钢连铸生产调度方案显得更为重要。它可以提高机器利用率、减少物料和能源消耗、确保订单的交货期和降低生产成本。因此，研发一个炼钢连铸生产最优调度模型，以提高炼钢连铸生产的效率和效能，是迫切需要解决的问题。针对炼钢连铸生产调度，提出了一种基于单元特定事件的混合整型线性规划优化模型，且该模型中基本调度单元是炉次而非浇次。主要成果如下：描述并比较了离散时间表示法和三种具有不同特点的连续时间表示法，推导出基于单元特定事件的连续时间表示法用于炼钢连铸调度问题的有效性。分析炼钢连铸生产工艺特点，指出实际生产中连铸阶

5、段以浇次为基本单位、而炼钢和精炼环节以炉次为基本单位，而在现有生产调度模型中各阶段均以浇次为单位。针对大规模生产的中期调度问题，提出滚动域方法，并将其分解为若干子调度域，以利于快速求解。针对子调度域，构建以炉次为调度单元的短期调度数学模型，包含两部分：(1．)完成各炉次在连铸机上的分配，保证各连铸机负载平衡；(2)完成各炉次在炼钢和精炼工序的机器分配与生产排序，使生产节奏更紧凑。工业案例证明所提出方法和模型是可行的、有效的，与Li等2012年发表在IndustrialEngineering&ChemicalResearch的文章相比较，其结果证明所提出方法的生产效率和关键设

6、备利用率更高。关键词：炼钢连铸；短期；中期；单元特定事件的连续时间；调度万方数据AbstractSteelmaldngandcontinuouscasting(SCC)productionschedulingplaysanimportantroleinironandsteelcompanybecauseittransfersthemoltenironintoslabswiththepredefinedchemicalcomponents．OptimalSCCschedulingCanimprovemachineutilization，reducematerialandene

7、rgyconsumption，ensureorders’duedateandcutdownproductioncosts．Therefore，itisnecessaryandsignificanttodevelopanoptimalformulationandimprovetheefficiencyandeffectivenessofSCCproductionscheduling．Inthispaper,anovelunit-specificevent-basedcontinuous-timemixed-integ