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第7期 吕志民等：专用炉混装模式下作业计划优化方法 .933. 行和板坯出炉顺序，铸轧一体化作业计划安排受多 轧制顺序及计划时刻等重要信息，完全可满足生产 种因素影响，简单的冷、热坯比例控制方法难以适用 操作指导，具有较强的操作可行性和适用性， 于复杂的生产条件. 对专用炉混装作业计划安排及执行结果存在影 参考文献 [1]Lv Z M.Xu J W.Optimization method for hot charge rolling 响的因素主要有以下四个， manufacture plan.JUniv Sci Technol Beijing.2002.24(6): (1)板坯宽度与铸机拉速.在加热炉有效炉长 675 一定的情况下，板坯宽度越窄，加热炉内可装入的板 (吕志民，徐金梧·一种适用于热送热装生产计划优化的方法、 坯数量越多，同样铸机小时产能情况下，铸机单位时 北京科技大学学报，2002.24(6)：675) 间内产出板坯数量越多，专用炉混装模式下满足轧 [2]Knoop P,De Feyter M,Nerom L V.An automated solution to the direet hot charge scheduling problem.Iron Steel,2006.41 线能力所需的CCR板坯数量越小，DHCR坯与 (1):58 CCR坯数量比将变化. (Knoop P,de Feyter M,Nerom L V,热装热送计划问题的解 (2)轧制单位衔接关系，由于轧制单位衔接安 决方案.钢铁，2006,41(1)：58) 排原因，前、后两单位中板坯在炉时间的差异将直接 [3]Shi N A.Zou B.Yan D Y.et al.Study of technology of alter- 影响DHCR坯与CCR坯在混装单位执行初期的比 nately discharging and rolling in ASP line.Steel Rolling.2008. 25(1):21 例，并影响产出板坯等待时间和等待板坯数量·当 (史乃安，邹波，简东宇，等.ASP小交叉轧制工艺研究.轧钢， 需要等待装炉热坯数量大于辊道允许停留板还数量 2008,25(1):21) 或等待时间过长时，板坯应下线等待，该匹配情况将 [4]Li J.Li S J.Gu Y Z.Hot delivery and hot charging based on 增加板坯库物流调度的难度. production logistics simulation system of reheating furnaces. (③)板坯在炉加热时间和冷装加热炉数.板坯 Univ Sei Technol Beijing.2001.23(3):368 (李婧，李苏剑，顾云舟.基于加热炉群生产物流仿真系统的热 必要的在炉时间直接决定加热炉的小时加热能力， 送热装.北京科技大学学报，2001,23(3)：368) 在冷、热板坯分装加热轧制时，冷、热坯板坯的在炉 [5]Li Y.LiS J,Wang G X.Logistics simulation system of special 时间差异和冷装加热炉数直接影响出炉时冷、热板 furnace mode in hot charge rolling.Log Technol,2007.26(11): 坯比例及匹配关系，在安排专用炉混装作业计划 188 时，需要考虑板坯在炉时间和冷装加热炉数的影响， (李燕，李苏剑，王刚祥.热送热装专用炉模式物流仿真系统 物流技术，2007,26(11)：188) (4)非正常因素影响，采用专用炉混装方式轧 [6]Tang L X.Liu J Y.Rong A Y,et al.A review of planning and 制生产时，DHCR板坯序列将炼、铸和轧三大工序紧 scheduling systems and methods for integrated steel production. 密地衔接在一起，在实际生产中任一工序的异常将 EurJ0 per Res,2001,133(1):1 对作业计划执行造成直接影响，DHCR板坯质量、 [7]Sun L,Li T K.Constraint satisfaction algorithm of batch plan 产出序和时间以及前面衔接单位的执行情况等都会 ning for steel making continuous casting hot rolling.Comput In- 对铸轧间匹配，冷、热板坯出钢顺序造成一定影响， tegr Manuf Syst.2007.13(5):940 (孙玲，李铁克·炼钢连铸一热轧批量计划的约束满足算法，计 实际运行中应根据不同情况进行快速、实时调整，以 算机集成制造系统，2007,13(5)：940) 满足铸轧间衔接与匹配， [8]Peter C.Wafa R.Integration of continuous caster and hot strip mill planning for steel production./Scheduling.2000.3(4):185 4结论 [9]Zhu B L.Yu H B.Production scheduling model and algorithm for steel making continuous casting hot rolling process.Comput Inte- 专用炉混装作业计划中直装浇次将连铸、加热 gr Manuf Syst,2003,9(1):33 和轧制三大工序紧密地衔接在一起，作业计划中坯 (朱宝琳，于海斌治铸轧生产调度模型及算法研究计算机集 料顺序安排受多种因素影响，优化模型复杂，难以用 成制造系统，2003,9(1)：33) 常规算法实现作业计划优化，本文提出优化与简单 [10]Xu J.Lv Z M.Xu J W.Model and algorithm of integrative batch planning based on parallel strategy for steelmaking continu 仿真相结合的分步优化方法，可实现专用炉混装作 ous casting hot rolling-Control Decis.2006.21(9):979 业计划快速优化，编制出的作业计划中包含一体化 (许剑，吕志民，徐金梧·基于并行策略的冶铸轧一体化组批模 铸坯产出顺序及时刻、加热炉装、出炉顺序及时刻、 型及算法.控制与决策，2006,21(9)：979)行和板坯出炉顺序铸轧一体化作业计划安排受多 种因素影响简单的冷、热坯比例控制方法难以适用 于复杂的生产条件． 对专用炉混装作业计划安排及执行结果存在影 响的因素主要有以下四个． （1） 板坯宽度与铸机拉速．在加热炉有效炉长 一定的情况下板坯宽度越窄加热炉内可装入的板 坯数量越多同样铸机小时产能情况下铸机单位时 间内产出板坯数量越多专用炉混装模式下满足轧 线能力所需的 CCR 板坯数量越小DHCR 坯与 CCR 坯数量比将变化． （2） 轧制单位衔接关系．由于轧制单位衔接安 排原因前、后两单位中板坯在炉时间的差异将直接 影响 DHCR 坯与 CCR 坯在混装单位执行初期的比 例并影响产出板坯等待时间和等待板坯数量．当 需要等待装炉热坯数量大于辊道允许停留板坯数量 或等待时间过长时板坯应下线等待该匹配情况将 增加板坯库物流调度的难度． （3） 板坯在炉加热时间和冷装加热炉数．板坯 必要的在炉时间直接决定加热炉的小时加热能力 在冷、热板坯分装加热轧制时冷、热坯板坯的在炉 时间差异和冷装加热炉数直接影响出炉时冷、热板 坯比例及匹配关系．在安排专用炉混装作业计划 时需要考虑板坯在炉时间和冷装加热炉数的影响． （4） 非正常因素影响．采用专用炉混装方式轧 制生产时DHCR 板坯序列将炼、铸和轧三大工序紧 密地衔接在一起在实际生产中任一工序的异常将 对作业计划执行造成直接影响．DHCR 板坯质量、 产出序和时间以及前面衔接单位的执行情况等都会 对铸轧间匹配冷、热板坯出钢顺序造成一定影响 实际运行中应根据不同情况进行快速、实时调整以 满足铸轧间衔接与匹配． 4 结论 专用炉混装作业计划中直装浇次将连铸、加热 和轧制三大工序紧密地衔接在一起作业计划中坯 料顺序安排受多种因素影响优化模型复杂难以用 常规算法实现作业计划优化．本文提出优化与简单 仿真相结合的分步优化方法可实现专用炉混装作 业计划快速优化编制出的作业计划中包含一体化 铸坯产出顺序及时刻、加热炉装、出炉顺序及时刻、 轧制顺序及计划时刻等重要信息完全可满足生产 操作指导具有较强的操作可行性和适用性． 参 考 文 献 ［1］ Lv Z MXu J W．Optimization method for hot charge rolling manufacture plan．J Univ Sci Technol Beijing200224（6）： 675 （吕志民徐金梧．一种适用于热送热装生产计划优化的方法． 北京科技大学学报200224（6）：675） ［2］ Knoop PDe Feyter MNerom L V．An automated solution to the direct hot charge scheduling problem．Iron Steel200641 （1）：58 （Knoop Pde Feyter MNerom L V．热装热送计划问题的解 决方案．钢铁200641（1）：58） ［3］ Shi N AZou BYan D Yet al．Study of technology of alternately discharging and rolling in ASP line．Steel Rolling2008 25（1）：21 （史乃安邹波阎东宇等．ASP 小交叉轧制工艺研究．轧钢 200825（1）：21） ［4］ Li JLi S JGu Y Z．Hot delivery and hot charging based on production logistics simulation system of reheating furnaces． J Univ Sci Technol Beijing200123（3）：368 （李婧李苏剑顾云舟．基于加热炉群生产物流仿真系统的热 送热装．北京科技大学学报200123（3）：368） ［5］ Li YLi S JWang G X．Logistics simulation system of special furnace mode in hot charge rolling．Log Technol200726（11）： 188 （李燕李苏剑王刚祥．热送热装专用炉模式物流仿真系统． 物流技术200726（11）：188） ［6］ Tang L XLiu J YRong A Yet al．A review of planning and scheduling systems and methods for integrated steel production． Eur J Oper Res2001133（1）：1 ［7］ Sun LLi T K．Constraint satisfaction algorithm of batch planning for steel making-continuous casting-hot rolling．Comput Integr Manuf Syst200713（5）：940 （孙玲李铁克．炼钢—连铸—热轧批量计划的约束满足算法．计 算机集成制造系统200713（5）：940） ［8］ Peter CWafa R．Integration of continuous caster and hot strip mill planning for steel production．J Scheduling20003（4）：185 ［9］ Zhu B LYu H B．Production scheduling model and algorithm for steel making-continuous casting-hot rolling process．Comput Integr Manuf Syst20039（1）：33 （朱宝琳于海斌．冶铸轧生产调度模型及算法研究．计算机集 成制造系统20039（1）：33） ［10］ Xu JLv Z MXu J W．Model and algorithm of integrative batch planning based on parallel strategy for steelmaking-continuous casting-hot rolling．Control Decis200621（9）：979 （许剑吕志民徐金梧．基于并行策略的冶铸轧一体化组批模 型及算法．控制与决策200621（9）：979） 第7期 吕志民等： 专用炉混装模式下作业计划优化方法 ·933·