[发明专利]一种炼钢连铸工业过程优化控制方法

权利要求书

1.一种炼钢连铸工业过程优化控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：根据厚度和钢种对DHCR(直接热坯装炉轧制)和非DHCR板坯进行分类，将分类后的板坯按照相同的生产宽度上下限连接起来，形成初级短板集合；

步骤2：进行同宽选择操作，即将具有同厚度、同钢种及相邻宽度规格的初级短板经过同宽处理连接成短板；

步骤3：进行钢种接序操作，即将短板按照相同厚度进行分组，然后将同厚度的短板按照钢种、生产宽度、钢种相容规则进行连接形成长板，一个长板为一个浇次，全部短板组成长板后形成初始浇次计划；

步骤4：将长板切割成小长板，一个小长板对应一个炉次，将板坯按照组炉条件放入到对应的炉次中，形成初始炉次计划；

步骤5：以初始计划为解空间的起点，以同宽选择、钢种接序作为邻域结构，在每个邻域结构内进行长板间短板的交换和插入、短板内板坯的交换、长板尾部板坯删除或优充生产操作，采用变邻域搜索的方法求出局部最优的炉次、浇次计划，更换邻域结构，拓展搜索范围，求出下一个局部最优的炉次、浇次计划，当所有邻域结构搜索完成之后，比较所有邻域结构的局部最优炉次、浇次计划，其中KPI指标值最高的一个作为最终的炉次、浇次计划。

2.如权利要求1所述的炼钢连铸工业过程优化控制方法，其特征在于，所述步骤5中以KPI指标值为基准对新的局部最优的炉次、浇次计划做出评价，如果新的局部最优的炉次计划对应的KPI值高于上一个被保留的炉次、浇次计划对应的KPI值，则保留新的炉次、浇次计划并删除原有的炉次、浇次计划，反之保留原有的炉次、浇次计划并继续进行搜索。

3.如权利要求2所述的炼钢连铸工业过程优化控制方法，其特征在于，所述步骤5中的KPI指标包括：合同兑现率、流向匹配率、中间包利用率、非计划板坯率和软约束评分；其中软约束评分包括：DHCR比率、烫辊材比率、设备偏好性、两流宽度比、以优充次和同合同约束。

4.如权利要求1所述的炼钢连铸工业过程优化控制方法，其特征在于，所述步骤5具体包括：

步骤5.1：在初始计划确定基本同宽组选择方式后，按照同宽组选择的同宽数量由少到多的顺序，依次遍历所有同宽组选择方式，保留可行的同宽组选择方式；

步骤5.2：在初始计划确定基本钢种接序方式后，根据钢种相容性，枚举所有钢种接序的情况，并删除重复与不可能生产的长板；

步骤5.3：组合任意一种同宽组选择方式和钢种接序方式，形成领域结构，然后在邻域结构内进行板坯的交换、插入、删除、优充操作。

5.如权利要求4所述的炼钢连铸工业过程优化控制方法，其特征在于，所述步骤5.3具体包括：

步骤5.3.1：遍历不属于同一长板中的任意两个短板，根据是否满足厚度、钢种接序、调宽次数、调宽量的限制来判断是否进行交换操作，如果可以交换且交换后KPI值增加，则进行交换，否则不进行交换；

步骤5.3.2：遍历不属于同一长板中的短板，根据是否满足厚度、钢种接序、调宽次数、调宽量的限制来判断是否进行插入操作，如果可以进行插入且插入后KPI值增加，则进行插入，否则不进行插入；

步骤5.3.3：在短板中随机找到两块非DHCR板坯，进行交换操作，如果交换后KPI值增加，则进行交换，否则不进行交换；

步骤5.3.4：对切割长板后剩余的少量非DHCR板坯进行删除或优充生产操作，遍历浇次中的每一个炉次中的尾部板坯，进行删除或优充操作，如果操作后KPI值增加，则进行相应操作，否则不进行操作。