D0I:10.13374/j.issn1001053x.1996.03.006 第18卷第3期 “北京科技大学学报 Vol.18 No.3 1996年6月 Journal of University of Science and Technology Beijing Jun.1996 全连铸生产调度系统仿真模型的建立 田乃媛吴晓东 北京科技大学冶金系，北京100083 摘要对具有离散事件系统特征的全连铸车间生产调度系统，通过建立其仿真模型进行试验，实现了 借助计算机仿真全连铸生产过程，编制了相应调度程序软件，给出多种优化调度方案图，可供实际生 产调度参考使用 关键词计算机化仿真，全连铸，生产调度 中图分类号TF777,F270.7 全连铸生产调度系统是离散事件系统，即指系统状态在某些时刻由于某随机事件的驱动会发 生变化的系统，比如钢包到达连铸机，若连铸机正值闲期，它可立即由闲变忙，开始浇注，此 外，全连铸生产系统是在高温状态下运行的，各工序在时间上的衔接均受温度影响.这两个特点使 系统对时间调控的要求甚严，若在实际生产中做试验难度颇大，目前只能采用系统仿真的方法， 建立调度仿真模型来进行试验·为此，在研究全连铸生产物流管理工作中，以调度方案寻优为指 导思想，借助计算机来仿真全连铸生产过程，从而制订出相应的调度方案，应是全连铸生产向自 动化迈进的关键一步， 1全连铸生产调度系统仿真的分析 炼钢厂（全连铸车间）是钢铁冶金企业大系统中的子系统，它由多工序一混铁炉（化铁 炉)、转炉、二次精炼装置、连铸机等有机组成·为了分析研究该系统，首先要建立其模型，然后 在模型上进行试验，此过程称为系统仿真山. 描述离散系统特征是通过实体，属性、活动3个内容来完成，系统均由一些相互有关的实 体组成，工厂系统中的实体有车间、原料、成品等；实体均有一定特征，也即具有一定属性，如 车间中机器及人员数量：系统内部会发生多种变化，称之为活动，车间中的生产过程就是主要活动. 为了研究、分析与设计系统，需要对系统进行试验，直接在真实系统上进行困难大，通常是按 真实系统的“样子”构造一个模型来开展试验、这是一个十分有效的手段，从建模直至试验，这 一过程称为系统仿真，具体到全连铸生产离散系统的仿真基本概念如下： (1)实体离散系统中有临时和永久实体两类，前者在系统中只存在一段时间，由系统外部 进入，然后又离开，如全连铸系统中的钢包中的钢水就是临时实体；而永久驻留在系统中的实体 如连铸机则为永久实体；临时实体按一定规律到达永久实体，最后离开系统，促使整个系统呈现 动态. (2)事件引起系统状态发生变化的行为是事件，可理解为事件驱动系统，如钢包到达大包 1995-03-16收稿第一作者女55岁教授 *国家自然科学基金资助项目第 18 卷 第 3 期 19 9 6 年 6 月 北 京 科 技 大 学 学 报 J o u m a l o f U n iev rs ity o f S d en ec a n d T ec h n o l o g y eB ij i n g V o l . 1 8 N o . 3 J J L 19 9 6 全连铸生产调度系统仿真模型 的建立 田 乃媛 吴晓 东 北 京科 技大 学冶金 系 , 北京 1议幻83 摘要 对具有离散事件系统特征的全 连铸车间生产调度系统 . 通过建立其仿真模型进行 试验 , 实现 了 借助计算机仿真全连铸生产过程 , 编制了相应调度程 序软件 , 给出多种优化调度方案 图 , 可供 实际生 产调度参考使用 . 关键词 计算机化仿真 , 全连铸 , 生 产调度 中图分类号 1下 77 , F 270 . 7 全连铸生产调度系统是离散事件系统 , 即指 系统状态在某些时刻由于某 随机事件的驱动会发 生变化 的系统 , 比如钢包到达连铸机 , 若连铸机正 值 闲期 , 它可 立 即由闲 变忙 , 开始 浇注 . 此 外 , 全连铸生产系统是在高温状态下 运行的 , 各工序在时间上的衔接均受温度影响 . 这两个特点使 系统对时间调控的要 求甚严 , 若在 实际生产中做试验难度颇大 , 目前只能采用系 统仿真 的方 法 , 建立调度仿真模型来进行试验 . 为此 , 在研究全连铸生产物流管理工作中 , 以调度方案寻优为指 导思想 , 借助计算 机来仿真 全连铸 生产过程 , 从而制订 出相应的调度方 案 , 应是全连铸生产向自 动化迈进的关键一步 . 1 全连铸生产调度 系统仿真的分析 炼钢厂 (全连铸 车间) 是钢铁冶金企业 大系统中的子 系统 , 它 由多工 序 — 混 铁 炉 (化 铁 炉 ) 、 转炉 、 二次精炼装置 、 连铸机等有机组成 . 为了分析研究该系统 , 首先要建立其模型 , 然后 在模型上进行试验 , 此过 程称 为系 统仿真 [ ’ } . 描述离散系统特 征是通过 实体 、 属性 、 活动 3 个内容来完成 . 系统均由一些 相互有 关 的实 体组成 , 工厂 系统中的实体有车 间 、 原料 、 成品等 ; 实体均有一定特征 , 也即具有一定属性 , 如 车间 中机器及人员数 量; 系统内部会发生多种变化 , 称之为活动 , 车间中的生产过程就是主要活动 . 为了 研究 、 分析 与设计系统 , 需要 对系统进行 试验 , 直接在真实系统上进行困难大 , 通常是按 真实系统的 “ 样子 ” 构造一个模型来开展试验 , 这是一个 十分有效的手段 . 从建模直至 试验 , 这 一过程称为系统仿真 . 具体到全连铸生产离散系统的仿真基本概念如下: ( l) 实体 离散系统 中有临时和永久 实体两类 , 前者在系统中只存在一段时间 , 由系统外部 进人 , 然后又离开 , 如全连铸 系统 中的钢包中的钢水就是 临时实体; 而永久驻 留在系统 中的实体 如连铸机 则为永久 实体 ; 临时实体按一定规律到达永久实体 , 最后离开系统 , 促使整个系统 呈现 动态 . ( 2) 事件 引起系统状态发生变化的行为是事件 , 可 理解 为事件驱动系统 . 如钢包到达大包 l卯 5 一 0 3 一 16 收 稿 第一 作者 女 5 岁 教授 中 国 家 自然 科 学 基 金 资助 项 目 DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 1996. 03. 006