煉鋼生產(chǎn)物流的細(xì)胞自動(dòng)機(jī)仿真模型研究.pdf

1、煉鋼生產(chǎn)物流是一個(gè)伴隨有物性變化的復(fù)雜的離散—連續(xù)混合型動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，對(duì)煉鋼生產(chǎn)物流進(jìn)行研究有助于診斷生產(chǎn)中的瓶頸、優(yōu)化煉鋼生產(chǎn)的計(jì)劃和調(diào)度方案，從而提高設(shè)備利用率、降低成本以及提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。系統(tǒng)仿真是揭示物流運(yùn)行規(guī)律的有效手段。 細(xì)胞自動(dòng)機(jī)方法是根據(jù)微觀個(gè)體的簡(jiǎn)單局域自組織相互作用機(jī)制來(lái)描述宏觀系統(tǒng)整體復(fù)雜行為及其時(shí)間演化的“自下而上”的計(jì)算機(jī)模擬方法。本文建立了煉鋼生產(chǎn)物流的細(xì)胞自動(dòng)機(jī)仿真模型。提出用工位、作業(yè)以及作業(yè)規(guī)則來(lái)描

2、述煉鋼生產(chǎn)物流系統(tǒng)，把鐵水、半鋼或鋼水分別與其容器一道抽象為物質(zhì)粒子對(duì)象；以工位作為物流仿真模型的網(wǎng)絡(luò)格點(diǎn)，并按其物流特點(diǎn)設(shè)定格點(diǎn)屬性值；以作業(yè)將各工位連接成煉鋼生產(chǎn)物流網(wǎng)絡(luò)，用作業(yè)規(guī)則來(lái)描述物流系統(tǒng)中物質(zhì)的改性和遷移規(guī)律；采用等時(shí)間步長(zhǎng)的并行自組織演化機(jī)制，通過(guò)作業(yè)規(guī)則來(lái)改變工位的狀態(tài)屬性，使物質(zhì)粒子在工位上發(fā)生改性或在工位間遷移，從而用系統(tǒng)中各工位屬性隨時(shí)間的變化來(lái)體現(xiàn)煉鋼生產(chǎn)的物流過(guò)程。 以攀鋼提釩煉鋼廠現(xiàn)生產(chǎn)流程和全連鑄

3、改造后的生產(chǎn)調(diào)度問(wèn)題為應(yīng)用背景，根據(jù)攀鋼現(xiàn)流程生產(chǎn)物流的輸入條件進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)生產(chǎn)流程的仿真實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)了模型的正確性。對(duì)攀鋼兩種全連鑄生產(chǎn)模式在正常生產(chǎn)條件和有轉(zhuǎn)爐檢修情況下的生產(chǎn)物流的仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：現(xiàn)有生產(chǎn)條件下冶煉三種鋼種時(shí)，要保證連鑄機(jī)的連澆，三臺(tái)連鑄機(jī)不能同時(shí)開(kāi)澆；通過(guò)對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃中鋼種冶煉順序的調(diào)整以及對(duì)計(jì)劃的優(yōu)化，仿真實(shí)驗(yàn)可以獲得在不同生產(chǎn)條件下滿足全連鑄生產(chǎn)的爐機(jī)匹配方案；全連鑄生產(chǎn)模式下，脫硫及脫硫3部可能成為煉鋼生產(chǎn)