基于"炉-机匹配"的炼钢-连铸过程多工序运行仿真

• 作者: 刘倩 刘青 杨建平 洪宇杰 王柏琳 郭伟达 高山
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 炼钢-连铸 多工序运行 "炉-机匹配" 仿真模型 调度 Plant Simulation
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 矿业工程·冶金工程·环境工程·化学与化学工程·材料科学与工程
• 页码范围: 587-599
• 页数: 13页
• 分类号: TF758
• 字数: 6833字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2020.03.003

摘要

为探究"炉-机匹配"模式对炼钢-连铸过程多工序运行的影响,以国内某无精炼跨中型炼钢厂为研究对象,首先,采用Plant Simulation软件构建考虑天车运行约束的炼钢-连铸过程多工序运行仿真模型,并阐述天车作业冲突的消解策略;其次,针对不同连铸机停机的"四炉对三机"生产组织模式,归纳4类"炉-机匹配"模式,并应用基于"炉-机匹配"模式(改进的和未改进的)启发式算法求解不同连铸机停机的4个实际生产计划的调度方案;最后,运用仿真模型对所得调度方案进行仿真,得到天车运行约束下的调度方案,并与实际人工调度方案进行对比.选取生产计划总作业时间、钢包总周转数量、工序间传搁时间以及浇次开浇时间最大偏离量作为调度方案的评价指标,并提出评价指标优劣的综合判定方法.研究结果表明:相比于未优化的调度方案和实际调度方案,基于"炉-机匹配"模式优化的调度方案中生产计划加权总作业时间分别减少13.6 min和4.5 min,炉次从转炉工序到LF精炼工序的加权平均传搁时间分别减少1.3 min和1.2 min,炉次从LF精炼工序到连铸工序的加权平均传搁时间分别减少1.5 min和0.4 min,所有炉次的工序间传搁时间处于合理范围内,此外,4个生产计划的开浇时间最大偏离量也处于可接受范围内,某一生产计划的钢包总周转数减少1个.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘青	北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室	114	777	16.0	22.0
2	王柏琳	北京科技大学钢铁生产制造执行系统教育部工程研究中心	44	182	8.0	12.0
3	刘倩	北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室	16	50	4.0	6.0
4	杨建平	北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室	4	10	2.0	3.0
5	郭伟达		5	0	0.0	0.0
6	高山		5	0	0.0	0.0
7	洪宇杰	北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室	1	0	0.0	0.0