鋼鐵生產(chǎn)批量計(jì)劃系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā).pdf

1、以網(wǎng)絡(luò)科技和知識(shí)管理為特征的新經(jīng)濟(jì)下，基于三層結(jié)構(gòu)(ERP/MES/PCS)的CIMS體系已成為綜合自動(dòng)化研究的熱點(diǎn)。鋼鐵企業(yè)一體化生產(chǎn)計(jì)劃系統(tǒng)是鋼鐵企業(yè)制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)中的重要組成部分，對(duì)于MES系統(tǒng)以及綜合自動(dòng)化系統(tǒng)乃至整個(gè)鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程都具有重要的意義。 生產(chǎn)計(jì)劃主要包括合同計(jì)劃和批量計(jì)劃兩大部分，合同計(jì)劃從時(shí)間維上可分為月計(jì)劃、旬計(jì)劃及半旬的批量計(jì)劃；批量計(jì)劃從工序維上可分為爐次批量計(jì)劃、澆次批量計(jì)劃和軋制批量計(jì)

2、劃。所謂一體化是指生產(chǎn)計(jì)劃在時(shí)間維上和工序維上的綜合集成，具體體現(xiàn)在信息流、物流和數(shù)據(jù)流的一體化。 一體化批量計(jì)劃處于合同計(jì)劃與日作業(yè)調(diào)度計(jì)劃之間，是生產(chǎn)計(jì)劃在工序維上的展開(kāi)，是合同計(jì)劃與日作業(yè)調(diào)度計(jì)劃之間相互協(xié)調(diào)的橋梁，是影響生產(chǎn)計(jì)劃結(jié)果是否能良好的作用于生產(chǎn)的關(guān)鍵所在。一體化批量計(jì)劃是針對(duì)于當(dāng)前的煉鋼－連鑄－熱軋一體化生產(chǎn)新工藝而產(chǎn)生的批量計(jì)劃編制方法，其目標(biāo)主要為提高熱裝熱送比，提高裝爐溫度，使煉鋼、連鑄、熱軋三大工序的生

3、產(chǎn)過(guò)程能夠良好的銜接，從而達(dá)到節(jié)省能源、降低生產(chǎn)成本、縮短生產(chǎn)周期、減少庫(kù)存以及提高產(chǎn)品質(zhì)量的目標(biāo)。其一體化主要體現(xiàn)在前后工序在時(shí)間上和物流上的合理銜接。 本論文以國(guó)家863高科技計(jì)劃CIMS領(lǐng)域資助項(xiàng)目：“冶金工業(yè)MES架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)研究與示范應(yīng)用”為背景，結(jié)合上海某鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程對(duì)一體化批量計(jì)劃仿真系統(tǒng)進(jìn)行了研究。首先理論上探討了一體化批量計(jì)劃的系統(tǒng)架構(gòu)，對(duì)編制合理的一體化批量計(jì)劃的方法進(jìn)行了研究并從軟件上實(shí)現(xiàn)了一體化批量

4、計(jì)劃仿真系統(tǒng)，對(duì)鋼鐵企業(yè)MES系統(tǒng)具有重要的理論指導(dǎo)意義。下面對(duì)本文的主要工作進(jìn)行介紹。 1.研究了鋼鐵生產(chǎn)一體化批量計(jì)劃的總體架構(gòu)。首先對(duì)其計(jì)劃編制流程進(jìn)行了介紹，給出了一體化批量計(jì)劃的總體目標(biāo)，在此基礎(chǔ)上提出一體化批量計(jì)劃總體架構(gòu)，應(yīng)用了以爐次計(jì)劃編制模型、澆次計(jì)劃編制模型、軋制計(jì)劃編制模型為核心，以軋制－爐次－澆次為計(jì)劃編制順序，具有模型間控制、參數(shù)調(diào)整方法與人工調(diào)整平臺(tái)的新型批量計(jì)劃系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。 2.研究了一體

5、化計(jì)劃的編制方法。包括爐次計(jì)劃編制方法、澆次計(jì)劃編制方法及軋制計(jì)劃編制方法，對(duì)煉鋼－連鑄－熱軋的批量計(jì)劃給出其計(jì)劃編制優(yōu)化模型與相應(yīng)的求解算法，求解算法包括：基于規(guī)則的啟發(fā)式算法、蟻群算法、和粒子群算法，給出了各算法之間的比較分析，并以上海某鋼廠的數(shù)據(jù)為例進(jìn)行了數(shù)據(jù)仿真證明了計(jì)劃編制方法的有效性。 3.根據(jù)對(duì)一體化批量計(jì)劃的研究，設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了鋼鐵生產(chǎn)批量計(jì)劃仿真系統(tǒng)。對(duì)一體化批量計(jì)劃應(yīng)用對(duì)象進(jìn)行了描述；進(jìn)行了系統(tǒng)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)