基于混沌遗传算法的板坯入库决策优化方法.pdf

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1、万方数据·2620·系统仿真学报JoURNALoFSYSTEMSIMULATIONVbl．17No．11NOV．2005基于混沌遗传算法的板坯入库决策优化方法李耀华1，徐乐江2，胡国奋2，王伟1，宁树实1(1大连理工大学信息与控制研究中心，辽宁大连116024；2上海宝信软件股份有限公司，上海201203)摘要：针对热轧板坯库优化管理，分析了板坯入库操作流程，并建立了板坯入库决策的优化模型，考虑了板坯入库库位和垛位选择的多种原则，对一个板坯入库批次进行全局优化运算，可快速为板坯选择最优的库位和垛位。对于模型的求解方法，构造了一种自适应

2、的混沌遗传算法，采用自然数编码方式，动态的在线调整算法的交叉和变异概率，并采用混沌优化方法作为变异算子。对生产数据进行实际排产的结果表明，建立的模型和算法切实可行，可应用于生产实际。关键词：板坯库优化管理；入库决策优化；遗传算法；混沌优化方法文章编号：1004—731X(2005)11—2620—04中图分类号：TP29文献标识码：AOptimizationMethodofSlabLocationDecisionModelBasedonChaosGeneticAlgorithmL／Yao—hual，XULe-jian92，HUGuof

3、en2，WANGWeil，NINGShu—shil(1ResearchCenterofInformationandControl，DalianUniversityofTechnology，Dalian116024，China；2ShanghaiBaosightSoftwareCompanyLimited，Shanghai201203，China)Abstract：Operationflowofslabenteringslab—yardwasanalyzedandaslablocationdecisionoptimalmodelwass

4、uggested．Themodelconsideredseveralrulesofslablocationandpilepositionselectionandwasageneraloptimaloperationtoaslablotofenteringslab—yard．Anadaptivechaosgeneticalgorithmwasusedtosolvethemodel．Thealgorithmusednaturalnumbercodingmethodwithdynamicallyadiustmentfortheprobabi

5、litycoef!ficientsofcrossoverandmutation．andusedchaosoptimizationmethodasthemutationoperator．Thesimulationwithproductiondatashowsthatthemodelandalgorithmsuggestedinthispaperarefeasible．Keywords：slab—yardoptimalmanagement；slablocationdecisionoptimization；geneticalgorithm；

6、chaosoptimization引言钢铁生产主要流程包括炼钢、连铸、热轧三大主要工艺阶段，其过程是多阶段、半连续的，这三个工序间呈现顺序加工关系，且前后工序紧密衔接。板坯库作为炼钢连铸和热轧之间的中间环节，既是炼钢工序的成品库，又是后续轧钢工序的原料库，对企业炼钢能力和轧钢能力的协调，保持整个生产过程的均衡起着至关重要的缓冲作用，做好板坯库的优化管理，使其充分发挥作用，是钢铁企业物流管理的一项重要内容。板坯库的优化管理中的一个主要工作就是板坯入库的管理，板坯入库的工作节奏可高达2分钟一块，这样仅仅依靠计划操作人员的经验选择垛位，由于

7、受到各种因素的影响很难选取最佳垛位，而且很容易造成板坯库的多种作业互相干扰，增加板坯的倒垛量，影响板坯库的作业效率，增加板坯库的作业成本。随着钢铁企业CIMS的发展，一体化生产计划与调度已经受到很多人的关注和研究，但是对于板坯库的优化管理，特别是对板坯入库的优化管理，已公开发表的文献并不多收藕日期：2004—10—10修回日期：2005一01．31基金项目：国家自然科学基金(60474058)；国家863计划重点课题(2004AA412010)作者简介：李耀华(1974一)，男，山西原平人，博士生，研究方向为生产计划与调度和智能求解算

8、法等；王伟(1955一)，男，满族，教授，博导，研究方向为自适应控制、模型预测控制和计算机控制等。见。文[1]分析了冶金企业板坯库的主要功能，介绍了采用专家系统进行仓库管理的可能性，并给出专家系统的主要功能模块，但没有给