煉鋼—連鑄文摘

1、求解煉鋼求解煉鋼—連鑄排產(chǎn)問題連鑄排產(chǎn)問題FCFSFCFS算法算法周永良，劉瀏，何平，賀慶周永良，劉瀏，何平，賀慶(鋼鐵研究總院冶金工藝研究所北京鋼鐵研究總院冶金工藝研究所北京100081)100081)摘要：根據(jù)車間的客觀條件，對經(jīng)典FCFS算法進(jìn)行了改進(jìn)，得到了一種新方法，使之應(yīng)用于煉鋼排產(chǎn)，取得穩(wěn)定、可靠效果。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：排產(chǎn)；計(jì)劃；FCFS1引言引言為了提高煉鋼連鑄生產(chǎn)的合理性，避免調(diào)度工作中人為因素的盲目性，計(jì)算機(jī)化生產(chǎn)調(diào)

2、度已提上日程。轉(zhuǎn)爐連鑄生產(chǎn)要求所有同一澆次的鋼水都以同一時間頻率到達(dá)鑄機(jī)，而且鋼水到達(dá)時的溫度也有嚴(yán)格限制。通常條件下，一個轉(zhuǎn)爐煉鋼廠都擁有多臺轉(zhuǎn)爐、多臺精煉設(shè)備和多臺連鑄機(jī)。所以，調(diào)度問題面對的生產(chǎn)模式多數(shù)都是比較復(fù)雜的，給調(diào)度工作帶來極大難度。由理論分析可知此類問題是NP—難的，也就是說此類問題沒有可行的多項(xiàng)式解法。另一方面，從現(xiàn)實(shí)的情況看，煉鋼生產(chǎn)波動大、不確定性大、計(jì)劃中途修改的可能性大，更增加了煉鋼生產(chǎn)調(diào)度的難度。本文著重考慮

3、煉鋼連鑄生產(chǎn)的特殊要求即：鑄機(jī)連續(xù)生產(chǎn)要求鋼水以離散方式準(zhǔn)時、均勻供應(yīng)，提出一種基于規(guī)則的FCFS(FirstComeFirstServiced)算法，來求得一個可行的調(diào)度方案。2產(chǎn)生式系統(tǒng)產(chǎn)生式系統(tǒng)2.12.1產(chǎn)生式系統(tǒng)概述產(chǎn)生式系統(tǒng)概述產(chǎn)生式系統(tǒng)是專家系統(tǒng)的先驅(qū)，也可認(rèn)為是專家系統(tǒng)的較初級、較簡單的階段。在產(chǎn)生式系統(tǒng)中，論域的知識分為兩部分：用事實(shí)表示靜態(tài)知識，如事物、事件和它們之間的關(guān)系；用產(chǎn)生式規(guī)則表示推理過程和行為［1］。由于

4、這類系統(tǒng)的知識庫主要用于存儲規(guī)則，因此又把此類系統(tǒng)稱為基于規(guī)則的系統(tǒng)(rulebasedsystem)［1］。一個產(chǎn)生式系統(tǒng)有工作存儲器(WkingMemy，簡稱WM)、產(chǎn)生式規(guī)則庫(ProductionRuleBase)和規(guī)則解釋程序3部分組成，規(guī)則解釋程序包括匹配器、沖突集和沖突消解器及解釋器，其基本結(jié)構(gòu)見圖1。這正是將此思想用于轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)的調(diào)度原因。但是，從實(shí)際來看，經(jīng)典的FCFS算法無法直接應(yīng)用，這也是將產(chǎn)生式系統(tǒng)與FCFS思

5、想結(jié)合的出發(fā)點(diǎn)。3.23.2改進(jìn)改進(jìn)FCFSFCFS算法的流程算法的流程將前述限制條件和規(guī)則用于調(diào)度，結(jié)合FCFS思想，得出一個如下圖的改進(jìn)的FCFS算法。需要考慮的核心問題就是：保證連鑄機(jī)連續(xù)生產(chǎn)，如何讓轉(zhuǎn)爐以離散方式向其供應(yīng)鋼水。算法的流程圖如圖2。該算法結(jié)構(gòu)簡單，但其中所有的判斷和操作都要與現(xiàn)場諸多限制條件緊密結(jié)合才能有實(shí)際意義。也就是說，將產(chǎn)生式系統(tǒng)思想和前面討論的規(guī)則融入到該算法的每一個步驟，才能解決煉鋼—連鑄生產(chǎn)的實(shí)際問題。