基于改进差分进化算法的加热炉调度方法

闫 祺，李文甲，王稼晨，马 凌，赵 军

天津大学中低温热能高效利用教育部重点实验室，天津 300350

轧钢加热炉是钢铁热轧工序中的重要生产设备，也是钢铁行业中的耗能大户，其能耗约占钢铁生产总能耗的10%～20%[1-2]. 降低加热炉能耗对于钢铁企业具有重要意义. 加热炉是钢坯热轧前的加热设备，为连铸-热轧环节起到缓冲作用. 由于连铸机、加热炉、热轧机之间生产能力，生产周期存在不协调不匹配的情况，且一个轧制计划中的钢坯规格、质量、入炉温度等参数往往存在差异，如果调度计划制定的不合理，必然会影响上下游工序的匹配衔接. 因此优化加热炉生产调度计划对提高生产效率，降低成本具有重要作用.

近年来，针对加热炉优化调度问题，一些学者提出了行之有效的方法. Tang等[3]以最小化实际在炉时间同理想在炉时间的偏差为目标，采用分散搜索算法求解. 杨业建等[4]以极小化板坯温降时间和同炉离散度为目标，采用改进型遗传算法进行求解. 屠乃威等[5]以最小化加热炉内冷热板坯混装程度，板坯在炉时间为目标，采用改进蚁群算法求解. 李铁克等[6]以最大完工时间和炉内停留时间为优化目标，采用3阶段启发式算法求解.Ilmer等[7]提出一种考虑不同类型加热炉协同生产的调度方法，以最小化钢坯出炉时间和轧机等待时间为目标求解. 通过文献分析可以看出，目前对加热炉调度的优化目标大多为缩短某段时间差.实际上，加热炉的生……