了科学地协调钢铁厂内各部门、各工序之间的合理配合和联系，有必要从系统的角度来研究 炼铁、铁水预处理、炼钢整个系统的合理的工艺流程，确保各工序的硅、磷、硫等含量的最 佳水平。本文将讨论铁水预处理最佳工艺流程的系统决策方法、相关技术及其应用。 1铁水预处理工艺系统决策方法 在各种条件的限制下，确定高炉炼铁-铁水预处理-转炉炼钢-钢水浇注等工序组成的治 金系统的最合理的生产流程，使该系统的效益最佳，这就是冶金系统工艺决策的内容。决策 方法目前主要有生产经验法和最优化法。生产经验法是指在过去生产实际的基础上，经过分 析、调整，选出效益最佳的工艺流程。该方法特点是简单、直观、易行。只要把过去的生产 数据加以整理、分析就可进行选择。但由于实际生产条件改变范围不会太大，可供选择的方 案少，获得的工艺流程难以是最佳流程，因而共效益也难以达到最佳。最优化法是借助于最 优化技术，对研究的系统进行系统寻优，择出在实际条件允许的情况下获得效益最大的工艺 流程。根据治金系统过程复杂、工序多、流程长的特点，可用动态规划、图论和网络技术对 系统进行最优化5？。目前，治金中与铁水预处理相关的系统工艺决策有：用动态规划对高 炉-脱硫-转炉系统最佳工艺的研究和用动态规划对高炉-铁水脱硅-转炉系统最佳工艺的研 究。 2动态规划简介 动态规划是研究多阶段系统决策的一种方法。它在时间过程中，依次分阶段地选择一些 决策来解决整个动态过程的最优化问题。治金过程中各单元工序之间虽然不直接随时间变 化，而只是空间位置上的变化，但可以把这种连续过程比拟为一随时间而变化的“动态过 程”。如，原料谁备、高炉炼铁、铁水预处理、炼钢、浇注、轧钢等一系列的工艺过程可以 看作一个动态过程。 寻求具有动态规划结构的系统最优决策问题，首先是确定目标函数U(S,X(S)),根 据动态规划基本方程式，求出最优目标函数值∫(S),然后再根据转换方程由向k回代求 出各阶段的决策，这就得到在实际条件允许的情况下效益最佳的工艺流程及相应的各种操作 规定。动态规划基本方程式为： f(S.)=optiU(S,xi(S.)+f+(X(S:))) (1) X4∈D,(S)k=n、n-1、…l 基本方程边界条件： f.+1(Sm+1)=0 (2) 转换方程式为： S.=t(S+1,X) (3) 式中S。一第k阶段状态变量； X4(S)一k阶段状态为S时的决策变量： 298了科学地协调 钢铁厂 内各部 门 、 各工序 之 间的合理配 合和联系 ， 有必 要从系统的角度来研究 炼铁 、 铁水预处 理 、 炼钢整个系 统 的合理的工艺流程 ， 确保 各工序 的 硅 、 磷 、 硫等含量的最 佳水平 。 本文 将讨论铁水预处理最佳工艺流程的系统决策方法 、 相关技术及其应用 。 铁水预处理工艺系统决策方法 一 、 、 ‘ 今 一 几 一 ’ 、 一 ’ ， 宁 一 在各种条件的限制下 ， 确定高护炼铁 一 铁永预处理 一 转炉炼钢 一 钢水浇注等工序组成 的 冶 金系统的 最合理的生 产流程 ， 使该系统的效益 最佳 ， 这就是冶金系统工艺决策的 内容 。 决策 方 法 目前 主要有生 产经验法和最优化法 。 生 产经验法是指在过去生产实际的基础上 ， 经过分 析 、 调整 ， 选 出效益 最佳的工艺流 程 。 该方法特点是简单 、 直观 、 易行 。 只 要把过去 的生产 数据加以整理 、 分析就可进行选择 。 但 由于实际生产条件改变范围不会太大 ， 可供选择的方 案少 ， 获得的工艺流程难以是最佳流程 ， 因而 其效益也难以达到最佳 。 最优化法是借助 于最 优化技术 ， 对研究的系统进行系统寻 优 ， 择 出在实际条件允许的情况下获得效益 最大的工艺 流程 。 根据冶金 系统过程复杂 、 工序多 、 流程长的特点 ， 可用动态规划 、 图论和 网 络技术对 系 统进行最优化 〔 ” ’ 。 目前 ， 冶金 中与铁水预处 理相 关的 系统工艺决策有 用动态规划 对 高 炉 一 脱硫 一 转护系统最佳工艺的研 究和用动态规划对 高炉 一 铁水脱硅 一 转炉系统最佳 工 艺 的 研 究 。 动态规 划简介 动态规划是研究多阶段系统决策的 一种方法 。 它在时 间过程 中 ， 依次分阶段地选择一些 决策来解决整个 动态过程的最优化问题 。 冶金 过程 中各 单元工序之 间虽然 不直接 随 时 间 变 化 ， 而只是空间位置上 的变化 ， 但可以把这种连 续过程比 拟 为一随时间而变 化 的 “ 动 态 过 程” 。 如 ， 原料准备 、 高炉炼 铁 、 铁水预处理 、 炼钢 、 浇注 、 轧 钢等一系列的工艺过程可以 看作 一个动态过程 。 寻求具有动态规划结构的系统最优决策问题 ， 首先是确定 目 标 函 数 ， ， 根 据动 态 规划基本方程式 ， 求 出最优 目标函数值 ， 然后再根据转换方程 由 向 回 代求 出各阶段的决策 ， 这就得到在实际条件允许的情况下效益 录佳的工艺流程及相 应的各种操作 规定 。 动态规划 基本方程式 为 ‘ 。 二 ， 言 。 ，十 、 。 〔 ， 介 ” 、 一 、 一 基本方程边界条件 ， 、 。 转换方程式为 ， 、 ， ， ， 式 中 － 第 阶段状态变量， 。 ， － 阶段状态为 。 时的决策变量