连铸和模铸混合生产炼钢调系度统设计与开发

论文摘要

炼钢生产是钢铁生产过程的关键环节,也是现代钢铁企业的核心工序,直接影响着钢铁生产成本和经济效益。如何实现炼钢调度计划的优化编制,达到降低生产成本、减少损失、平衡物流、提高生产效率的目标,是炼钢调度研究的重点。由于某些特殊钢只能通过模铸生产,一些工厂仍然存在连模共存生产的情况,因此需要研究连铸和模铸混合生产炼钢调度方法,开发连铸和模铸混合生产炼钢调度软件系统具有重要的研究意义和应用价值。本文以某大型钢铁企业炼钢生产为背景,分析了连铸模铸混合生产炼钢调度过程,深入研究了连铸和模铸混合生产调度的复杂性,提出了连铸和模铸混合生产调度策略和方法,并设计和开发了相应的混合生产静态调度软件系统。主要内容如下：1)在调研炼钢调度现场生产工艺流程、进行调度过程描述、分析复杂性基础上,提出了整半炉次优先级排序的分批调度策略；2)以上述调度策略为依据,提出了整半炉次连铸计划调度方法(包括半炉次连铸计划启发式编制、整炉次连铸计划启发式编制),以及整半炉次连铸与混合浇期模铸计划调度方法(包括半次连铸计划与混合浇期模铸计划启发式编制、整炉次连铸与混合浇期模铸计划启发式编制)和连铸/模铸混合生产调度批次综合方法；3)在上述调度策略和相应的调度方法的基础上,设计了连铸和模铸混合生产炼钢调度软件系统的功能,并在visual studio 2005平台环境中对初始化、数据输入/输出、人机调度界面、数据处理以及主体算法模块进行了开发实现；4)采用某钢厂的现场实际数据进行软件功能和调度方法的验证。首先,验证了连铸和模铸混合调度系统的软件功能有效性；进而对连铸和模铸混合调度方法进行了验证计算,通过与原有钢厂的调度结果在转炉日平均负荷率、精炼炉日平均负荷率、日综合平均设备负荷率、平均每炉的完成时间(分钟)、平均日冗余等待时间(分钟)等指标进行对比,本文方法的结果均优于原调度结果,从而证明了本文方法的有效性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题来源及意义
• 1.2 生产调度策略
• 1.3 炼钢调度方法研究现状及应用
• 1.4 本文主要工作
• 第2章 炼钢连铸模铸混合生产调度过程描述
• 2.1 引言
• 2.2 炼钢连铸模铸混合生产工艺流程
• 2.3 炼钢连铸模铸混合调度过程描述
• 2.3.1 炼钢连铸模铸混合生产调度特性分析
• 2.3.2 炼钢连铸模铸混合生产调度系统关联分析
• 2.4 炼钢连铸模铸混合生产调度复杂性分析
• 2.5 存在问题
• 第3章 炼钢连铸模铸混合生产调度方法
• 3.1 连铸模铸混合调度生产模式分析
• 3.2 连铸模铸混合生产调度策略
• 3.2.1 整半炉次优先级排序的分批调度策略描述
• 3.2.2 整半炉次优先级排序的分批次调度策略解决方案
• 3.3 整半炉次连铸计划调度方法
• 3.3.1 半炉次连铸计划启发式编制方法
• 3.3.2 整炉次连铸计划启发式编制方法
• 3.4 整半炉次连铸与混合浇期模铸计划调度方法
• 3.4.1 半炉次连铸计划与混合浇期模铸计划启发式编制方法
• 3.4.2 整炉次连铸与混合浇期模铸计划启发式编制方法
• 3.4.3 连铸/模铸混合生产调度批次综合策略
• 第4章 混合生产炼钢调度系统软件设计与开发
• 4.1 混合生产炼钢调度软件结构
• 4.2 静态调度子系统软件设计
• 4.3 静态调度子系统类设计
• 4.4 静态调度子系统模块处理流程
• 4.4.1 初始化模块处理流程
• 4.4.2 数据输入模块处理流程
• 4.4.3 数据输出模块处理流程
• 4.4.4 主体算法模块处理流程
• 4.5 静态调度子系统开发
• 4.5.1 人机界面设计
• 4.5.2 主要的数据表及字段
• 第5章 混合生产炼钢调度系统实验验证
• 5.1 系统验证背景
• 5.1.1 设备条件
• 5.1.2 工艺流程
• 5.2 系统运行环境与网络结构
• 5.3 实验验证
• 5.3.1 功能验证
• 5.3.2 方法验证
• 5.4 实验验证结论
• 第6章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间的主要工作