炼钢—连铸进度控制系统的研究

论文摘要

钢铁制造流程中，吹炼—精炼—连铸是一个复杂的工业生产过程。为了协调三道工序，保证工件在工序间连贯地加工，排程问题和进度控制尤为重要。国内外许多专家如东北大学的主持过14项国家和省部级课题的唐立新、北京科技大学的曾为许多钢厂开发过生产进度控制软件的李铁克、诺丁汉大学的Cowling等对该问题进行过深入研究。本文旨在开发出一个吹炼－精炼－连铸进度控制系统，在宽厚板连铸机恒拉速的情况下，通过有效的进度控制，调整CSP铸机拉速，实现薄板坯连铸机拉速的最大化。研究内容主要包括排程模型的建立、动态事件的响应、数据的分析和处理、系统的实现。首先文中建立了三约束的一般排程模型；然后针对包钢薄板厂两转炉共用一台吊车加装铁水和废钢，增加了转炉平行性冲突的约束条件；针对薄板厂精炼炉两个工位共享加热设备进行加热的情况，增加了精炼炉平行性冲突的约束条件；最后根据钢水的自然降温、浇铸质量与钢水温度显著相关的特点，加入了罐位约束。针对三类动态事件：（1）加工处理时间偏离计划；（2）当钢水成分或温度不合要求时安排钢水重入精炼；（3）订单变更，本文建立了进度控制模型，完成了日程的修订。吹炼－精炼－连铸进度控制系统分别为调度室人员、生产管理技术人员和软件监控人员设计了主窗口，日程统计窗口和调试专用窗口。目前该进度控制系统已应用于包钢薄板厂，在现场实施中，解决了制造命令号变更、精炼路径变更、精炼重入、设备变更、信号丢失等问题。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 研究内容及结构安排
• 2 文献综述
• 2.1 生产调度概述
• 2.2 排程模型及算法
• 2.2.1 冶铸轧排程模型
• 2.2.2 求解算法
• 2.3 生产进度控制
• 2.3.1 生产过程控制的控制理论
• 2.3.2 生产进度控制的应用现状
• 2.3.3 进度控制系统的应用
• 3 排程模型及进度控制模型的建立
• 3.1 工艺路线及特点
• 3.1.1 工艺路线简介
• 3.1.2 工艺特点
• 3.2 排程模型的建立
• 3.2.1 一般排程模型的约束条件
• 3.2.2 平行性约束
• 3.2.3 罐位约束
• 3.3 进度控制模型的建立
• 3.3.1 时间窗
• 3.3.2 加工处理时间偏移的处理
• 3.3.3 钢水重入精炼的处理
• 3.3.4 订单变更的处理
• 4 数据的分析处理及系统实现
• 4.1 数据的分析和处理
• 4.1.1 新 PONO 号的处理
• 4.1.2 新熔炼号的处理
• 4.1.3 新浇次中序号的处理
• 4.1.4 旧信号的处理
• 4.2 系统的实现
• 4.2.1 VC++与 SQL 数据库的链接
• 4.2.2 进度控制系统与二、三级系统的通信
• 4.2.3 进度控制软件的框架
• 结论
• 参考文献
• 附录 A VC++与 SQL 数据库连接程序
• 在学研究成果
• 致谢