考虑丢单的改进热轧调度问题研究

吴曈 谭园园

摘要：本文对热轧调度问题进行研究，在热轧调度的研究中，加入了丢单的考虑。问题为三目标优化问题，采用人工蜂群算法（ABC）进行问题的求解。在文中给出了人工蜂群算法解决问题的三个改进方案，通过丢单优化、重构优化和禁忌搜索优化来提升算法的性能，以提获得精度更高，更加优质的优质解。在此基础上，设计了两组对比仿真实验，分别为：丢单未丢单对比仿真实验和人工蜂群算法改进前后的对比实验。借此验证了丢单的有效性和改进的有效性。

关键词：热轧调度;订单丢单;改进人工蜂群算法;多目标问题;组合优化

中图分类号：U692.4+3  文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2021）29-0174-04

Research on the Improved Hot Rolling Scheduling Problem with Lost Orders

WU Tong， TAN Yuan-yuan

（College of Artificial Intelligence， Shenyang University of Technology， Shenyang 110870， China）

Abstract： In this paper， the hot rolling scheduling problem is studied. In the hot rolling scheduling research， the consideration of losing orders is added. The problem is a three ective optimization problem， which is solved by artificial bee colony algorithm （ABC）. In this paper， three improved schemes of artificial bee colony algorithm are given to solve the problem， which can improve the performance of the algorithm through order loss optimization， reconstruction optimization and tabu search optimization， so as to obtain higher accuracy and better quality solutions. On this basis， two groups of contrast simulation experiments are designed， which are： the contrast simulation experiment before and after the improvement of artificial bee colony algorithm. The effectiveness of the lost order and the effectiveness of the improvement are verified.

Key words： hot rolling scheduling; lost orders; mproved artificial bee colony algorithm; multi-ective problem; combinatorial opti?mization

1背景

进入新时代以来，我国对于钢铁的需求也不断提升，包括钢铁的产量和钢铁的质量。对我国钢铁企业来说，钢铁行业的现状既是机遇，也是挑战。钢铁行业的重要产业之一是钢铁炼制，炼制过程是否能够有序顺利的进行，会对钢铁炼制企业的盈亏产生巨大的影响[1]。钢铁的加工主要包括三个过程，分别为炼钢、连铸和热轧[2]。热轧是整个加工的最后过程，合理的热轧调度能够有效提高生产效率和资源利用率，其重要程度也可想而知。

虽然目前存在大量对热轧调度进行的研究，但对于考虑丢单问题的热轧调度十分匮乏[3]。文献[4]研究了钢铁一体化的调度问题，研究内容中包含热轧调度问题，设计了遗传算法来求解热轧调度问题，未考虑丢单问题。文献[5]同样采用了遗传算法作为主算法，该文献以宝钢某生产线为背景，进行了热轧调度优化尝试，同样未考虑订单丢单问题。……