合同組批系統中優(yōu)化算法的研究.pdf

1、無縫鋼管是一種非常重要的工業(yè)材料，廣泛應用于石油、化工、鍋爐、電站、船舶、機械制造、汽車、航空、航天、能源、地質、建筑及軍工等各個領域。合同組批是無縫鋼管生產過程的一個非常重要環(huán)節(jié)，好的合同組批方案可以提高原材料的利用率，為企業(yè)節(jié)約成本，因為研究可行的合同組批方案是非常有必要的。
　　本文研究的合同組批問題又可以看做為兩階段鋼管切割問題。它是屬于一維切割的一種特殊情況，本文研究的鋼管切割問題是基于兩階段的。在無縫鋼管的熱軋過程中，

2、第一階段原料管坯進入熱區(qū)切割成為若干長度相等的中間長度，第二階段中間長度進入冷區(qū)切割成為若干合同需求的鋼管。合同種類包含定尺合同和非定尺合同，其中非定尺合同交貨長度有交貨長度區(qū)間來限制。傳統的一維切割問題是將原始長度長條形材料直接切割或者加工成不同長度的成品材料的問題，它是屬于一階段切割問題，并且針對的僅僅是定尺合同。切割問題是一類組合問題和調度緊密結合的復雜問題。由于組合爆炸，這類問題往往描述成大規(guī)模的整數規(guī)劃，是一個NP-hard問

3、題。
　　首先，本文通過分析一維切割問題的特點，并根據一維切割問題的數學模型提出了兩階段鋼管切割問題的數學模型，該數學模型是以最小化投料量、廢料量、剩余庫存量、非定尺合同多余供貨量為目標。其次，本文詳細闡述一種已有的用于兩階段鋼管切割的啟發(fā)式算法，該算法包含五個階段，通過具體實例對每個階段進行分析。該啟發(fā)式算法缺點在于廢料量方面控制不夠理想，并且使用了非標準管坯降低了生產效率。最后，在Gilmore和Gomory提出的經典列生成技