炼钢—连铸工业过程生产与运输资源协同优化调度

图书标准信息

• 作者 庞新富
• 出版社 哈尔滨工业大学出版社
• 出版时间 2021-04
• 版次 1
• ISBN 9787560393476
• 定价 58.00元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 180页
• 字数 194.000千字

【内容简介】

本书以中国上海某大型钢铁集团的炼钢—连铸生产线为背景，针对多台转炉、多台多种精炼炉、多台连铸机及多重混合精炼方式下的生产设备重调度和运输设备天车调度问题进行了研究。第2章，针对加工时间可变的炼钢—连铸生产重调度问题，提出了求解 FJS型炼钢—连铸生产重调度问题的拉格朗日松弛水平优化方法。建立了基于时间索引变量的混合整数规划模型，提出了基于工件单元分解和基于机器单元分解的松弛策略;针对两种松弛策略的松弛问题，提出了带有多项式时间复杂度的动态规划算法。基于上述方法，提出了近善可控的松弛问题近似优化方法以及相应的近似次梯度水平算法求解对偶三题。后.通过数值实验比较和分析了所提的算法。第3章，针对某一炉次钢水温度过三需要增加精炼工序进行升温、紧急炉次计划插入、时间大延迟扰动下，需要调度人员干预优化调整过程的 FJS 型炼钢连铸重调度问题，提出由基于人机协同的中一一设备调整、基于线性规划的炉次开工和完工时间调整两部分组成的人机协同重调度策略，并给出了各部分的调度算法，开发了相应的重调度系统，应用于炼钢—连铸实际生产过程，提高了调度系统应对扰动的响应速度和生产效率。第4 章，针对生产中容易出现天车不能及时到位，使得编制好的生产调度计划不能及时在相应的设备上执行，造成生产调度计划延误，甚至整炉钢水被迫报废的实际问题。建立了考虑生产设备调度计划约束的运输设备天车调度模型。设计了天车冲突解消策略，提出了启发式天车运行调度方法，采用模糊综合评价方法对调度结果进行评价分析，并开发了相应的天车调度软件系统。第5章，针对主设备生产计划不考虑炉次运输，易导致作为钢水载体的钢包调度在生产中不能完全满足主设备生产的问题，以炉次计划为依据，在满足炉次计划中设备指派与在该设备上的开工和结束时间的条件下。建立炼钢—连铸生产过程中钢包优化调度模型，包括钢包选配、钢包路径编制和天车调度。

【作者简介】

庞新富（1978—），辽宁省营口市人，工学博士，副教授，硕士生导师。九三学社沈阳市委委员，九三学社辽宁省促进技术创新工作委委员，《计算机测量与控制》编委。入选2019年辽宁省高等学校创新人才支持计划、2019年沈阳市中青年科技创新人才支持计划，沈阳高层次人才拔尖人才，IEEE/中国自动化学会/中国人工智能学会会员。博士毕业于东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室，华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室博士后，丹麦技术大学电气工程系访问学者。研究方向为复杂工业系统建模与优化，工业人工智能。主持国家自然科学基金面上项目、中国博士后科学基金特别资助、中国博士后科学基金面上项目、辽宁省高等学校创新人才支持计划、辽宁省自然科学基金重点领域联合基金等纵向项目10余项;参与国家863重大专项、国家自然科学基金重点项目等纵向项目10余项;发表论文60余篇，SCI检索10余篇、EI 检索30余篇;授权中国发明专利3项。荣获2020沈阳市优秀科技工作者、2020九三学社辽宁省优秀社员。

 

【目录】

第1章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 钢铁生产调度的研究现状

1.3 炼钢—连铸过程生产设备重调度方法的研究现状

1.4 炼钢—连铸过程运输设备调度方法的研究现状

1.5 本书主要内容

第2章 基于近似次梯度拉格朗日松弛的炼钢—连铸生产重调度方法

2.1 问题描述

2.2 近似次梯度拉格朗日松弛重调度方法

2.3 算例验证

2.4 本章小结

第3章 基于人机协同的炼钢—连铸生产重调度方法

3.1 问题描述

3.2 基于人机协同的炉次加工设备调整

3.3 基于线性规划的炉次开工和完工时间调整

3.5 本章小结

第 4章 炼钢—连铸过程运输设备天车调度方法

4.1 问题描述

4.2 天车调度问题建模

4.3 天车运行调度方法

4.4 模糊综合评价

4.6 本章小结

第5章 炼钢—连铸生产过程钢包智能调度方法

5.1 炼钢—连铸生产过程钢包智能调度策略

5.2 钢包优化选配模型

5.3 钢包智能调度方法

5.4 工业应用

5.5 本章小结 

参考文献