第12期 贺东风等：基于精准设计的甘特图组合产能核算 .1619. 的生产调度3和企业计划管理[6-)，很少应用于钢 脱碳转炉1上 厂的设计.本文针对炼钢一连铸区段，基于精准设 脱碳转炉2 计的思想，提出了甘特图组合产能核算两步设计法 脱碳转炉3 第一步通过传统的设计方法得出各工序的基本 RH1 参数，如炼钢炉的公称容量、连铸机的机型和断面规 RH2 格，建立初始流程，其间需要考虑某些规则8-山 RH3 连铸机1 第二步对已建立的流程进行纵向协调性和横向 连铸机2 相容性的研究，利用甘特图对初始流程的产量、各工 连铸机3 序的作业率等指标进行核算，根据核算结果对初始 06:5309-0511:18133015:4317:56 流程甚至是产品大纲进行修正， 时间 ■连铸机1处理 ■连铸机2处理■连铸机3处理 假设通过第一步设计得到某流程炼钢一连铸区 的炉次 的炉次 的炉次 段的配置为三座250t脱碳转炉、三座RH、二台 图1SPCD~HSS-C0~50W400型甘特图组合 CAS一座LF以及二台2150mm、一台1650mm板 Fig 1 Gantt chart camnbination mode of SPCD~HSSCQ~50W 400 坯连铸机·根据不同钢种、不同规格的拉速及各自 在产品大纲中所占的比例，计算得到脱碳转炉钢水 脱碳转炉1上 产量为998.5万t精炼的处理能力大于1200万t 脱碳转炉2 连铸工序的产能为1006.3万t 脱碳转炉3 RHI 2甘特图组合产能核算 RH2 RH3 针对上述流程，由于LF处理钢种比例小，只占 连铸机1 %左右，因此产能核算过程中以RH和CAS为主. 连铸机2 2.1合理的甘特图组合模式 连铸机3 不同钢种对应的二次精炼的处理时间以及连铸 06:53 0905 11:1813:3015:4317:56 机的浇注周期是不同的，因此在设备数量确定的前 时间 一连铸机1处理一连铸机2处理■连铸机3处理 提下，并不是所有钢种都能同时生产，假设三台连 的炉次 的炉次 的炉次 铸机同时开浇，针对全H生产和CAS十RH生产的 图2SPHC~F~50W400型甘特图组合 情况分别讨论 Fg 2 Gantt chart comnbination mode of SPHC~IF~50W 400 2.1.1全RH生产 根据各钢种甘特图的特点，全H生产的甘特 2.2甘特图产能核算法 图组合模式共有三种，分别是SPCD~A32~50W400 对产品大纲中主要的17种钢种依据甘特图形 型、SPCD~HSS-CQ~50W400型和SPCD~F~ 式相同、钢种工艺路径相同和浇次周期相同的标准 50W400型.在这三种组合模式中，只有SPCD 分为七类.分别如下.①SPHC类：包括SPHC HSS-CQ~50W400型是合理的组合模式，如图1所 SS330和SPCC占31.3%；②F类：包括F、A32 示；而SPCD~A32~50W400型和SPCD~F SB410HP295和Q420g占24.7%；③SPCD类：只 50W400型由于H数量的限制而导致生产无法进 包括SPCD,占13.6%；④HSS-CQ类：包括HSS 行.根据各钢种浇次的浇注时间，甘特图按照一定 CQ和SAPH310占8.9%；⑤X80类：只包括X80, 的比例进行组合，SP℃D、HSS-CQ和50W4O0的浇次 占4.6%；⑥SMA570C类：包括SMA570C和SPA- 比值约为43：2 H,占4.9%；⑦50W400类：包括50W40050W1300 2.1.2CAS十RH生产 和27QG100占12.1%. CAS十RH生产的甘特图组合模式有三种，分别 根据上述合理的甘特图组合模式的讨论，以上 是SPHC~HSS-CQ~50W400型、SPHC~A32~ 七类钢种的合理的甘特图组合模式共有C一C· 27QG100型和SPHC~F~50W400型.在这三种组 C=25种.为了求解七类钢种，需从25种组合模式 合模式下生产都可以顺利的进行，图2所示为 中选出7种，共有C=386630种选择模式，表1所 SPHC~F50W400型的组合模式， 示为其中的一种选择模式第 12期 贺东风等： 基于精准设计的甘特图组合产能核算 的生产调度 ［3--5］和企业计划管理 ［6--7］‚很少应用于钢 厂的设计．本文针对炼钢—连铸区段‚基于精准设 计的思想‚提出了甘特图组合产能核算两步设计法． 第一步通过传统的设计方法得出各工序的基本 参数‚如炼钢炉的公称容量、连铸机的机型和断面规 格‚建立初始流程‚其间需要考虑某些规则 ［8--11］． 第二步对已建立的流程进行纵向协调性和横向 相容性的研究‚利用甘特图对初始流程的产量、各工 序的作业率等指标进行核算‚根据核算结果对初始 流程甚至是产品大纲进行修正． 假设通过第一步设计得到某流程炼钢—连铸区 段的配置为三座 250ｔ脱碳转炉、三座 ＲＨ、二台 ＣＡＳ、一座 ＬＦ以及二台 2150ｍｍ、一台 1650ｍｍ板 坯连铸机．根据不同钢种、不同规格的拉速及各自 在产品大纲中所占的比例‚计算得到脱碳转炉钢水 产量为 998∙5万 ｔ‚精炼的处理能力大于 1200万 ｔ‚ 连铸工序的产能为 1006∙3万 ｔ． 2 甘特图组合产能核算 针对上述流程‚由于 ＬＦ处理钢种比例小‚只占 5％左右‚因此产能核算过程中以 ＲＨ和 ＣＡＳ为主． 2∙1 合理的甘特图组合模式 不同钢种对应的二次精炼的处理时间以及连铸 机的浇注周期是不同的‚因此在设备数量确定的前 提下‚并不是所有钢种都能同时生产．假设三台连 铸机同时开浇‚针对全 ＲＨ生产和 ＣＡＳ＋ＲＨ生产的 情况分别讨论． 2∙1∙1 全 ＲＨ生产 根据各钢种甘特图的特点‚全 ＲＨ生产的甘特 图组合模式共有三种‚分别是 ＳＰＣＤ～Ａ32～50Ｗ400 型、ＳＰＣＤ～ＨＳＳ--ＣＱ～50Ｗ400型和 ＳＰＣＤ～ＩＦ～ 50Ｗ400型．在这三种组合模式中‚只有 ＳＰＣＤ～ ＨＳＳ--ＣＱ～50Ｗ400型是合理的组合模式‚如图 1所 示；而 ＳＰＣＤ～Ａ32～50Ｗ400型 和 ＳＰＣＤ～ＩＦ～ 50Ｗ400型由于 ＲＨ数量的限制而导致生产无法进 行．根据各钢种浇次的浇注时间‚甘特图按照一定 的比例进行组合‚ＳＰＣＤ、ＨＳＳ--ＣＱ和 50Ｗ400的浇次 比值约为 4∶3∶2． 2∙1∙2 ＣＡＳ＋ＲＨ生产 ＣＡＳ＋ＲＨ生产的甘特图组合模式有三种‚分别 是 ＳＰＨＣ～ＨＳＳ--ＣＱ～50Ｗ400型、ＳＰＨＣ～Ａ32～ 27ＱＧ100型和 ＳＰＨＣ～ＩＦ～50Ｗ400型．在这三种组 合模式下生产都可以顺利的进行．图 2所示为 ＳＰＨＣ～ＩＦ～50Ｗ400型的组合模式． 图 1 ＳＰＣＤ～ＨＳＳ--ＣＱ～50Ｗ400型甘特图组合 Ｆｉｇ．1 ＧａｎｔｔｃｈａｒｔｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｍｏｄｅｏｆＳＰＣＤ～ＨＳＳ-ＣＱ～50Ｗ400 图 2 ＳＰＨＣ～ＩＦ～50Ｗ400型甘特图组合 Ｆｉｇ．2 ＧａｎｔｔｃｈａｒｔｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｍｏｄｅｏｆＳＰＨＣ～ＩＦ～50Ｗ400 2∙2 甘特图产能核算法 对产品大纲中主要的 17种钢种依据甘特图形 式相同、钢种工艺路径相同和浇次周期相同的标准 分为七类．分别如下．① ＳＰＨＣ类：包括 ＳＰＨＣ、 ＳＳ330和 ＳＰＣＣ‚占 31∙3％；② ＩＦ类：包括 ＩＦ、Ａ32、 ＳＢ410、ＨＰ295和 Ｑ420ｑ‚占 24∙7％；③ ＳＰＣＤ类：只 包括 ＳＰＣＤ‚占 13∙6％；④ ＨＳＳ--ＣＱ类：包括 ＨＳＳ-- ＣＱ和 ＳＡＰＨ310‚占 8∙9％；⑤ Ｘ80类：只包括 Ｘ80‚ 占 4∙6％；⑥ ＳＭＡ570Ｃ类：包括 ＳＭＡ570Ｃ和 ＳＰＡ-- Ｈ‚占 4∙9％；⑦ 50Ｗ400类：包括 50Ｗ400、50Ｗ1300 和 27ＱＧ100‚占 12∙1％． 根据上述合理的甘特图组合模式的讨论‚以上 七类钢种的合理的甘特图组合模式共有 Ｃ 3 7 —Ｃ 1 1· Ｃ 2 5＝25种．为了求解七类钢种‚需从 25种组合模式 中选出7种‚共有 Ｃ 7 25＝386630种选择模式．表1所 示为其中的一种选择模式． ·1619·