D0I:10.13374/i.issn1001053x.2003.041.009 第25卷第4期 北京科技大学学报 Vol.25 No.4 2003年8月 Journal of University of Science and Technology Beijing Aug.2003 薄板坯连铸连轧流程物流仿真系统的开发 唐洪华田乃媛宋立东 北京科技大学冶金学院，北京100083 摘要开发了唐钢薄板坯连铸连轧流程物流仿真系统.该系统分为调度、炼钢、精炼、连 铸、加热炉、连轧六个子系统，其中调度子系统负责仿真参数的初始化、计划的编制、实时调 整等：其他子系统负责工序仿真、参数产生以及故障模拟生成等，所编软件能够较好地模拟 实际生产流程，实现了整个生产线的合理衔接匹配：可以根据实际生产情况，进行计划的制 定和实时调整，并实现了对常见故障及时、灵活的处理. 关键词薄板坯连铸连轧流程，物流，仿真，调度 分类号TF087;TP319 薄板坯连铸连轧流程物流仿真系统是一集 长度为36m;平移时间为40s. 中式计算机信息管理系统.该系统采用计算机网 轧机为2机架粗轧+5机架精轧；粗轧机咬 络通讯、数据库技术和Client/Server体系结构以 入速度13m/min;轧机的轧制间隙为30s:最大卷 及钢铁制造流程多维物流管制理论完成对炼钢 重为30t. 一连铸一连轧生产过程作业状态、物流状态的实 时监控和管制：运用物流管制理论编制科学的生 2开发背景 产调度作业计划，使各工序间生产节奏协调、物 薄板坯连铸连轧生产线的物流仿真系统是 流衔接稳定合理，从而实现整个生产工艺流程的 一个集中了冶金工艺技术、计算机技术、网络技 管理科学化 术、数据库管理技术等的有机整体.系统软硬件 1系统基本参数 平台的选用，必须能最大限度地描述生产过程的 实际情况且能够满足系统的总体建设目标和应 “薄板坯连铸连轧流程物流仿真系统”是受 用需求，还要为今后发展做好准备，确保系统运 唐钢的委托，我校承担的科研课题。根据唐钢项 行环境整体性能优良，整个计算机硬件网络系统 目的进展情况，本仿真系统在设计时以达涅利 构成如图1所示.实际用到的硬件包括有PC服 (Danieli)与三菱组合流程参数来考虑，具体参数 务器、网络连接设备、前端的客户机和打印设备 如下， 等，均选用了当前较新的配制，以便满足系统的 模拟流程：1转炉一1LF一1薄板坯连铸机一 高效运行，同时便于今后的扩展 1加热炉一2粗轧机+5精轧机一1卷取机. 钢种：SS400(Q235),SMA400(16CuCr). 数据库服务器 成品规格：(0.8,1.2,1.5,2.0,3.0mm)×(850, 100M交换机 1150,1350,1550,1650mm), 转炉为150t熔炼周期为40min/炉：LF炉为 150t;平均处理时间为3640min;平均拉速为5m/ min;浇铸时间为40min/炉；连浇炉数为8炉 加热炉为BRICMONT,全长为230m;过渡段 调度 炼钢 精炼 连铸 加热炉 连轧 收稿日期2002-06-27唐洪华男，30岁，博士 图1仿真系统硬件平台网络拓扑图 *国家经贸委资助课题No.01BK-099-011) Fig.1 Network topology of the simulation system第 2 5 卷 第 4 期 200 3 年 8 月 北 京 科 技 大 学 学 报 OJ u r n a l o f U n iv e 招iyt o f s c ie . e e a n d eT e 血n o lo gy B e ij 恤 g V b L2 5 N 0 . 4 A u g . 20 3 薄板坯连铸连轧流程物流仿真系统的开发 唐 洪 华 田 乃 媛 宋 立 东 北京科技大 学冶金 学 院 , 北 京 10 0 0 83 摘 要 开发 了唐钢 薄板 坯连 铸连 轧流 程物 流仿 真 系统 . 该 系 统分 为调 度 、 炼钢 、 精 炼 、 连 铸 、 加 热 炉 、 连轧 六个 子系 统 , 其 中调度 子 系统 负责仿 真参 数 的初始 化 、 计 划 的编制 、 实时 调 整 等 : 其 他 子系 统负 责工序 仿 真 、 参 数产 生 以及 故障模 拟 生成 等 . 所 编软 件 能够较 好地 模 拟 实际 生产流 程 , 实现 了整个 生 产线 的合 理衔接 匹配 : 可 以根 据 实际 生产情 况 , 进行 计划 的制 定和 实时调 整 , 并实现 了对 常见 故 障及 时 、 灵 活 的处理 . 关键 词 薄板 坯连铸 连 轧流 程 , 物 流 , 仿 真 , 调 度 分类号 FT O87 ; PT 31 9 薄板 坯 连铸 连 轧 流 程 物 流 仿 真 系 统 是一 集 中式计 算机信 息管理 系统 . 该 系统 采用计 算机网 络通 讯 、 数据 库技 术和 lC l e n 灯S e r v e r 体 系结 构 以 及钢 铁 制 造 流 程 多维 物 流 管 制 理论 完 成 对炼 钢 一连 铸一连 轧生产 过 程作 业状 态 、 物流 状态 的实 时监 控和 管制 ; 运 用物流 管制 理论 编制 科 学 的生 产 调度 作 业计 划 , 使 各 工序 间生产 节 奏协 调 、 物 流衔 接 稳定 合理 , 从 而 实现 整个 生产 工艺 流程 的 管 理科学 化 , 长度 为 36 m ;平 移 时 间为 4 0 5 . 轧机为 2 机架 粗 轧 + 5 机架 精轧 ; 粗 轧机咬 入速 度 13 m /m in ; 轧机 的 轧制 间 隙 为 30 5 ; 最大 卷 重 为 3 0t . 1 系 统基 本参数 “ 薄板 坯 连铸 连 轧流 程 物流 仿 真 系统 ” 是 受 唐 钢 的委 托 , 我 校承 担 的科 研 课题 . 根 据 唐钢 项 目的进 展情 况 , 本 仿 真 系 统在 设 计 时 以达 涅 利 (D ian iel ) 与三 菱组 合 流程 参 数 来考 虑 . 具 体 参数 如下 . 模拟 流程 : 1 转炉一 IL F一 1薄板坯连 铸 机一 1 加 热 炉一 2 粗 轧 机 + 5 精轧 机一 1 卷取 机 . 钢 种 : 5 5 4 0 0 (Q 2 3 5) , S M A 4 0 0 ( 16 C uC 吟 . 成 品规 格 : ( 0 , 8 , 1 . 2 , 1 . 5 , 2 . 0 , 3 . o r n r n ) x ( 85 0 , 1 15 0 , 1 3 5 0 , 1 5 5 0 , 1 6 5 0 r o r n ) . 转 炉 为 15 0t ; 熔 炼 周 期为 40 m训 炉 ; L F 炉 为 150 t ; 平 均处 理时 间为 3 -6 40 m ;in 平 均拉 速 为 5耐 m in ;浇 铸 时 间为 4 0 m i川炉 ; 连 浇 炉数 为 8 炉 . 加 热 炉 为 B IR C M O N T , 全 长 为 23 0 m ;过渡 段 收稿 日期 2 0 02 刁卜 2 7 唐洪华 男 , 30 岁 , 博 士 * 国家经 贸委资 助课题 困 。 . ol B K · 0 9 9 一 0 1 1) 2 开 发 背景 薄 板 坯连 铸 连 轧 生产 线 的物 流 仿 真 系统 是 一 个集 中 了冶金 工 艺技 术 、 计算 机 技术 、 网络 技 术 、 数据 库 管理 技 术 等 的有 机整 体 . 系统 软硬 件 平 台 的选用 , 必须 能最 大 限度地 描 述生 产过程 的 实际情况 且 能够 满足 系统 的 总体 建设 目标和 应 用 需 求 , 还 要 为今 后 发展 做 好准 备 , 确保 系 统运 行 环境 整 体性 能优 良 . 整 个计 算机 硬件 网络 系 统 构成 如 图 1 所 示 . 实 际用 到 的硬件包 括 有 PC 服 务器 、 网络 连 接 设备 、 前端 的客 户机 和 打 印设 备 等 , 均 选用 了当 前较新 的配 制 , 以便满足 系统 的 高效运 行 , 同时 便于 今 后 的扩 展 . 数据 库服务器 1 0 0 M 交换机 , , , , , 彩搜咨)l哗飞 ’ 四旦里塑塑 , 丛坦里塑 , 四色更里 趁缪 调粤度 粤炼钢 粤精 炼 墓连铸 自 加热 炉 图 1 仿真 系统 硬件 平 台网络 拓 扑图 F咭 . 1 N e幻斤 o kr t o p o】0盯 o f t h e s i ln u l a it o n 盯 st e m DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 2003. 04. 009