钢铁工业作为世界上最大的制造业之一,是先进技术的代表性产业,对国民经济的发展起着至关重要的作用。炼钢-连铸是钢铁生产过程的核心工序,其高效的调度计划能够提高钢铁的产量和质量、降低能源消耗,提高生产效率,从而提高企业的生产效益。炼钢-连铸生产调度过程复杂,具有多工序、多阶段、多并行机的特点。本文针对炼钢-连铸生产调度问题进行了研究,主要做了以下工作:(1)介绍了炼钢-连铸生产调度问题的研究背景,对目前炼钢-连铸生产调度的研究方法与研究成果进行综述,突出对炼钢-连铸生产调度问题进行优化的重要意义。(2)深入分析炼钢-连铸生产调度过程,结合实际生产对调度目标的要求提出了调度的优化目标和约束条件,分别以最小化炉次等待时间、准时开浇、最小化炉次在同设备上的作业冲突时间为目标,以一个炉次仅能在并行机的一个设备上加工,一个设备在同一时间只能加工一个炉次,在相邻工序上加工的同一炉次,只有前一工序加工完成后才能进行下一个工序的加工为约束条件,建立了炼钢-连铸优化调度问题的数学模型。(3)针对所建立的炼钢-连铸生产调度问题的数学模型的复杂性及布谷鸟算法在进化后期收敛速度慢、寻优精度低的问题,提出了基于自适应步长和灰狼优化算法的改进布谷鸟算法。首先,引入自适应步长调整策略,使布谷鸟的莱维飞行步长随着迭代次数的增加逐步减小,从而加快算法的收敛速度;然后,引入灰狼优化算法的位置更新策略优化通过莱维飞行更新的位置,降低布谷鸟算法搜索的盲目性,提高布谷鸟算法的收敛速度及寻优精度。为验证所提出算法的有效性,将其与标准灰狼优化算法和布谷鸟算法通过标准测试函数进行测试,从而验证了所提出的算法的优越性。(4)将所提出的基于自适应步长和灰狼优化算法的改进布谷鸟算法应用到炼钢-连铸生产调度问题中,通过现场实际生产数据进行仿真实验,结果表明,所提出的算法能够获得炼钢-连铸生产调度问题的满意调度方案。为全面验证改进算法的优越性,将其和标准布谷鸟算法、保留精英策略的遗传算子的布谷鸟算法进行比较,结果表明,所提出的算法的求解速度和寻优精度都优于对比的算法。