[发明专利]一种提高钢铁企业板坯利用率的板坯与合同转用匹配方法

说明书

技术领域

本发明涉及钢铁企业板坯匹配环节，属于到自动化技术领域，特别涉及一种提高钢铁企业板坯利用率的板坯与合同转用匹配方法。

背景技术

钢铁企业的生产合同大部分是根据用户对企业所提出的钢材的规格、钢级、成分、硬度等要求所制定。钢铁生产过程中，首先根据生产合同编排炼钢连铸生产计划，产出板坯后根据合同对产品的要求进行热轧、冷轧等进一步的处理，最后生产出最终产品交付给客户。然而，以下几种原因导致了超量的合同和板坯与合同之间的不合理匹配关系：1)多品种小批量的需求与钢铁生产属于集中式的批量生产相矛盾，如转炉或电炉一炉的处理钢水量为300吨或者250吨，这样导致了一些合同的板坯超过了需求量；2)在处理无委托板坯匹配时，由于人工经验不足或数据源不全面，导致板坯与合同的匹配质量不高；3)由于后工序废料，使得某些紧急的合同缺少板坯。板坯与合同的不合理关系严重影响钢铁企业的资源利用率、利润最大化及客户满意度。因此，如何提高板坯利用率是钢铁企业亟待解决的关键性技术问题。在实际生产过程中，可以通过板坯与合同的转用匹配来改变合同与板坯的匹配关系，即将所有可以脱掉板坯的合同全部脱掉，打破原来的板坯与合同的对应关系，在满足物流平衡的前提下，进行所有可配板坯和可配合同的重新优化匹配。高效合理的转用匹配方案可以有效提高板坯匹配质量、降低板坯切损量、降低合同余材量、提高合同完整性，从而提高板坯利用率，提高客户满意度。

发明内容

针对钢铁企业由于板坯与合同匹配不合理而造成的板坯切损量大、合同余材量大、合同不能按时交货等问题，本发明提供一种提高板坯利用率的板坯与合同转用匹配方法，从而实现最大化资源利用，提高客户满意度，最大化企业利润的目的。

本发明所提供的板坯与合同转用匹配方法主要包括以下步骤：

一种提高钢铁企业板坯利用率的板坯与合同转用匹配方法，包括以下步骤：

步骤一：下载板坯信息与合同信息；

步骤二：根据步骤一的信息建立数学模型，定量化描述板坯与合同转用匹配问题；

步骤三：根据实际工艺运行参数，对步骤二的数学模型中的参数进行设置；

步骤四：将板坯和合同分组，使不同组的板坯与合同不具有匹配关系；

步骤五：对步骤四每组合同和板坯数据，采用基于多邻域的禁忌搜索算法重新获得板坯与合同的匹配关系；

步骤六：对步骤五的结果进行检查，如果对结果不满意，则对结果进行修改；如果对结果满意，则送交执行。

作为优选，步骤二所述的根据步骤一信息建立数学模型，定量化描述板坯与合同转用匹配问题的步骤如下：

Step1.1：选择决策变量；

Step1.2：确定优化目标；

Step1.3：定量化描述板坯与合同转用匹配约束条件。

作为优选，所述Step1.1-Step1.3的各个步骤如下：

Step1.1：选择决策变量

设决策变量x_ij表示板坯i与合同j的匹配关系，当板坯i分配给合同j时，x_ij取值为1；否则，为0；

Step1.2：确定优化目标，包括

最小化板坯以优充次：

MinΣj=1mΣi=1nc1ijxij]]>

(1)

其中，m为所有可配合同的个数，n为所有可配板坯的个数，c1_ij为将

可配板坯i分配给可配合同j时，由于钢级差异所导致的费用；

最小化板坯的切损量：