随着我国十四五规划和2035年远景目标的提出,与钢材密切相关领域的“新基建”将迎来爆发式增长,钢材产量的增加将对工厂生产调度效率提出更高的要求。在钢厂炼钢—连铸区段生产中,天车因其不受地面环境约束、运行负载高、吊运稳定等特点成为了主要的跨内运输工具,但由于天车调度时需要考虑多台天车同时执行任务的情况,使得传统的人工调度的效率一直不高。为了优化企业资源配置、提高生产效益、降低生产成本,本文针对连铸生产车间多机多任务、空间、时间等多重限制条件对某钢厂车间进行模型建立,并研究一种生产调度优化的有效方法。首先,分析钢厂天车任务特点,对车间内元素抽象化进行建模,为天车模型设置一定的规则,如属性规则、择车规则、避让规则等。其中属性规则是抽象描述天车与车间元素的重要组成部分,在仿真过程中记录属性的变化对展示优化序列与描绘优化成果具有重要的作用。择车规则会根据天车与任务的匹配程度,为任务分配匹配度更高的天车执行任务。在天车运行过程中受到空间条件限制会出现需要避让的情况,设置了一个避让规则供天车在遇到需要避让的情况下做出合理运动。其次,为优化天车调度模型设计了改进遗传算法,针对改进遗传算法对初始种群依赖较高的问题引入蝙蝠算法进行改进,同时为使算法具有跳出局部最优的能力设计了带有灾变环节的自适应遗传算法。以天车序列为染色体编码,以某新建钢厂连铸车间为对象,经过多次的迭代计算生成可行且优化的调度方案。最后,针对目前较少研究仿真结果与实际PLC通信以传递计算结果的问题,研究了基于西门子虚拟PLC利用TCP/IP协议通信的方法,将优化结果转换成天车控制命令传递至PLC,并通过仿真软件对优化结果进行查看。研究结果表明本文提出的优化调度方法是合理有效的,带有灾变环节的自适应遗传算法在面对多机多任务调度时具有良好表现,该方法可用于辅助钢厂其他车间调度,并对一般制造企业的天车调度具有借鉴和参考价值,最后提供的上位机通信办法对于提高优化成果落地,企业数字化水平提升具有重要意义。