发明名称 一种钢铁生产的递阶协调计划调度方法
摘要 本发明提供了一种钢铁生产的递阶计划调度方法,采用计算机和数据采集工具,由数据采集、存储器、上位计算机,下位计算机,优化算法库、协调算法库、数据库组成;具体调度过程为:通过传感器测和人机交互界面得到有关设备电炉、转炉、精练炉、连铸机、轧机的运行状态信号,并将信号转换为数字信号存入存储器中;通过接口程序将存储在存储器中的数据提取出来,存储在数据库中;下位计算机根据各自的生产目标,调用优化算法库优化自己的生产计划;描述整体系统的上位计算机根据整体目标以及各下位计算机的优化目标值,调用协调算法库协调整体计划,达到整体目标的最优。本发明的优点在于:为编制计划、完成调度提供了详实和准确的数据,提高了计划编制的有效性。
申请公布号 CN1556487A 申请公布日期 2004.12.22
申请号 CN200310120845.6 申请日期 2003.12.30
申请人 冶金自动化研究设计院 发明人 顾佳晨;刘晓强;张强;孙彦广;崔新莹;孙要夺
分类号 G06F17/60 主分类号 G06F17/60
代理机构 北京科大华谊专利代理事务所 代理人 刘月娥
主权项 1、一种钢铁生产的递阶计划调度方法,其特征在于:采用计算机和数据采集工具,由数据采集、存储器、上位计算机,下位计算机,优化算法库、协调算法库、数据库组成;具体调度过程如下:a、数据采集:通过传感器测得有关设备电炉、转炉、精练炉、连铸机、轧机的运行状态信号,并将信号转换为数字信号存入存储器中;b、人工信息采集:通过人机交互界面,以人工输入的方式采集无法自动采集的数据;c、数据转储:通过接口程序将存储在存储器中的数据提取出来,存储在数据库中;d、各子系统下位计算机分目标优化:放在各子系统中的下位计算机根据各自的生产目标,调用优化算法库优化自己的生产计划;下位计算机SCs在计划编制过程中需要求解如下一个优化问题:<img file="A2003101208450002C1.GIF" wi="1222" he="286" />其中,c<sub>1</sub>,c<sub>2</sub>,…,c<sub>n</sub>是各生产单元中的优化向量,Y<sub>i</sub>是分配给第i个生产单元的生产任务y<sub>i</sub>的可行集,CY<sub>i</sub>是约束集合。下位计算机SCs根据上位计算机CC给出的生产任务,求解该优化问题后,将目标函数反馈给上位计算机CC;e、上位计算机整体目标优化:描述整体系统的上位计算机根据整体目标以及各下位计算机的优化目标值,调用协调算法库协调整体计划,达到整体目标的最优;上位计算机CC求解一个如下的总体优化问题:<img file="A2003101208450002C2.GIF" wi="1209" he="140" />其中,y<sub>1</sub>,y<sub>2</sub>,…,y<sub>n</sub>是生产计划中分配给各生产单元的生产任务,F(Q<sub>1</sub>,Q<sub>2</sub>,…,Q<sub>n</sub>,y<sub>1</sub>,y<sub>2</sub>,…,y<sub>n</sub>)是制定总体生产计划时的目标函数,它是各生产单元的目标函数Q<sub>2</sub>,Q<sub>2</sub>,…,Q<sub>n</sub>和生产任务y<sub>1</sub>,y<sub>2</sub>,…,y<sub>n</sub>的函数。上位计算机CC首先从数据库中读取合同信息,并将合同信息聚类、归并,生成一个初始的生产计划y<sub>10</sub>,y<sub>20</sub>,…,y<sub>n0</sub>,下发该任务给各下位计算机SCs,根据下位计算机SCs的反馈Q<sub>10</sub>,Q<sub>20</sub>,…,Q<sub>n0</sub>重新计算y<sub>1</sub>,y<sub>2</sub>,…,y<sub>n</sub>,迭代多次后得到最优的<img file="A2003101208450002C3.GIF" wi="270" he="55" />
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