[发明专利]一种酸轧线能介单耗定额的优化方法

权利要求书

1.一种酸轧线能介单耗定额的优化方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、获取每天的酸轧线排产计划，对所有来料及产品按照宽、厚进行分类并编号；

步骤二、获取排产计划中一段时间内某类编号产品的各类能介消耗量和产品量，按照编号计算各规格产品能介单耗定额；

步骤三、结合长时间的排产计划，通过多种情景下各部分能介单耗定额的计算，补全各规格产品能介单耗定额数据库；

步骤四、根据能耗成本高低，推荐热卷供应商。

2.根据权利要求1所述的酸轧线能介单耗定额的优化方法，其特征在于：所述步骤一，冷轧钢种来料及产品的宽、厚不同，轧钢负荷不同，能介单耗定额也会有较大的差距，然而，厚度、宽度差距较小的板材单耗定额值差距则非常小，因此根据宽、厚对所有来料及产品进行分类；

设定初始宽度为A，以5mm宽度距离为单位长度，而后宽度为A+5n、A+5(n+1)、A+5(n+2)···A+5(n+j)，其中n＝1，j为正整数；设定厚度初始为B，以1mm厚度差为单位长度，而后厚度为B+0.01m、B+0.01(m+1)、B+0.01(m+2)···B+0.01(m+k)，其中m＝1，k为正整数；以宽度10mm、厚度5mm为一个范围，对所有钢卷宽、厚进行编号分类。

3.根据权利要求2所述的酸轧线能介单耗定额的优化方法，其特征在于：钢卷宽、厚数值最小处，宽度范围为A+5n到A+5(n+1)，厚度范围为B+0.01m到B+0.01(m+4)，对应编号为A1B1；以此列推，钢卷宽、厚数值最大处，对应编号为A(j/2+1)B(k/5+1)，其中j、k为正整数，j/2+1、k/5+1均向下取整数；由此，针对任何一条酸轧线，任意规格的来料及产品均可进行分类编号。

4.根据权利要求1所述的酸轧线能介单耗定额的优化方法，其特征在于：所述步骤二，从冷轧厂能源管理系统和产销系统读取排产计划中一段时间内某一编号产品的各类能介消耗量和产品量，便可按照编号计算各规格产品能介单耗定额，单耗定额数据库编号方法为：来料编号和产品编号的宽度编号相同，产品经过轧机轧制后厚度变小，故厚度编号相应变小；单耗定额数据库编号按照来料与产品的厚度差进行编号；类似地，所有来料对应任一产品都可对其单耗定额进行编号。

5.根据权利要求1所述的酸轧线能介单耗定额的优化方法，其特征在于：所述步骤三，单耗定额计算包括三种情景：

①情景一，生产同一单耗定额的产品、且生产时间大于1小时；

获取1小时内该编号产品各类能介消耗量，酸轧线能介包括：电、天然气、压缩空气、蒸汽、除盐水、循环水、净化水；获取相同1小时内该编号的产品产量；各类能介消耗量与产品产量的比值即为该编号能介单耗定额；以电力单耗定额为例，在某一小时酸轧线消耗总电能为L₁，单位为kWh，产品产量为b，单位为t，则电力单耗定额a，可由式(1)计算：

类似的，天然气、压缩空气、蒸汽、除盐水、循环水、净化水能介单耗定额均可用此方法计算得到；采用相同的方法，计算获得若干编号能介单耗定额；

②情景二，在一小时内生产两种单耗定额的产品、且一种产品的单耗定额已知；

设在一小时内，酸轧线消耗总电能为L₂，单位为kWh，已知的电力单耗定额为a₁，单位为kWh/吨钢，产品产量为b₁，单位为t；未知的电力单耗定额为a₂，单位为kWh/吨钢，产品产量为b₂，单位为t；则电力单耗定额a₂，可由式(2)计算：

类似的，其他能介单耗定额均可用此方法计算得到；采用如上相同的方法，通过间接计算获得若干编号能介单耗定额；

③情景三，在一段时间内，某单耗定额编号产品未生产情况；

设单耗定额库中数据已知，利用插值法可以计算出数值；进一步地，采用如上方法可以计算获得若干编号能介单耗定额；通过上述三种计算方式互补，就可以计算所有单耗定额数据库；最终补全各规格产品单耗定额数据库。

6.根据权利要求1所述的酸轧线能介单耗定额的优化方法，其特征在于：所述步骤四，在生产同种产品的情况下，选择能介单耗定额更低的热卷供应商，可以有效降低生产成本；在已经完成的排产计划中选择来料及产品宽、厚相同，单耗定额相同，但热卷供应商不同的一段明细数据；推荐能源总成本最低的热卷供应商，具体的算法公式为：

式中：Q_min——能源平均单耗成本的最低值，元；

S_mn——第m个供应商的第n卷热卷能源成本，m、n∈N*；

n——第m个供应商的热卷总数，n∈N*；

计算获得能源平均单耗成本的最低值，推荐其对应的热卷供应商m。