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冷轧是钢铁生产中重要的深加工阶段,其产品具有较高的附加值。酸轧作为其第一道工序,对上游热轧工序与冷轧后续机组起到重要的衔接作用。酸轧调度需严格满足生产工艺要求,减少生产切换跳跃,以保证轧制过程平稳、连续进行,其钢卷调度具有工件数目大、工艺约束复杂的特点。同时,在酸轧后续机组制定生产调度方案时所考虑的部分钢卷仍在酸轧前库,而酸轧机组产能有限,因此酸轧对后续机组供料具有时滞性。这不仅制约着后续机组生产,同时可能对后续机组库存造成冲击,甚至引发缺料停产。本文综合考虑以上特征,本文以减少轧制切换损耗及降低时滞物流对供料平衡的影响为目标,提炼出酸轧调度问题并建立模型,研究了差分进化算法对问题的求解和其改进策略。本文主要做了如下研究:(1)以国内大型钢铁企业为背景,分析了酸轧生产特性及工序衔接所导致的时滞物流特征,提炼出考虑时滞物流的酸轧钢卷调度问题。基于酸轧钢卷调度问题的要素分析,建立了包含非线性目标函数的模型。模型目标经线性变换,使用CPLEX商业优化软件求解,验证了模型的可行性。(2)针对问题特点,设计并开发了差分进化算法对问题进行求解。在初始种群产生过程中引入启发式算法提高种群质量,设计了基于当前解与当代最优解之间偏差的改进变异操作,使用迭代变化的交叉算子,嵌入邻域搜索策略,并提出考虑种群范围松弛的选择策略。基于实际数据的实验测试,证明该算法可快速有效求解考虑时滞物流的酸轧钢卷调度问题。(3)在实际调研的基础上,设计并开发了炼钢-热轧-冷轧全流程自适应计划系统中的参数配置、结果显示等模块,及过程绩效评价系统的系统配置部分。基于所提出的数学模型和优化算法,在全流程自适应系统中实现了酸轧自动排产。结合过程绩效评价系统,综合提高了钢铁全流程生产的智能调度能力。