钢铁工业成品物流是指钢铁产品从生产线产出以后,经过运输、存取、搬运等一系列作业最终通过运输工具到达客户的过程。成品物流的作业效率直接影响到企业的物流成本和客户的满意度。近年来随着物流技术的发展,钢铁企业已经逐渐将物流管理水平作为提高企业竞争力的一个重要手段。合理的成品物流控制策略可以平衡生产末端库和成品库的库存,避免因末端库库存过多造成的生产环节阻塞,同时有效缩短发货时间、提高运输工具的作业效率,从而降低物流成本、提高顾客满意度。钢铁产品从生产线完成处理后,先存放在各生产线的末端库中,然后根据转库计划(Re-deposit Planning)和出库要求,将产品从末端库运送至成品库或堆场中转存以等待集配出厂发货。出厂发货计划可进一步划分为集配计划(Consolidation Planning)和装载计划(Stowage Planning)。集配计划是对于给定的运输工具(船体、车皮或汽车),根据产品的去向、在库位置、品种和重量等信息,从现有成品中选择一部分进行装船或装车；而装载计划是在确保符合装载规程的前提下,决策如何安排集配计划中的产品在运输工具上的装载位置。本文主要针对钢铁工业成品物流作业中的转库流向问题和配载计划问题进行了研究,进而对整个成品物流作业流程进行了分析,工作内容主要分以下四个方面:1)研究了钢铁企业成品由生产末端库向成品库转库的流向问题。转库流向问题是指在考虑库容及出库、入库能力的基础上决策末端库中的产品转向哪个成品库以及什么时间转库。本文以最大化转库收益为目标,考虑了末端库与成品库的库容、出库入库能力限制,建立了0-1整数规划模型。2)由于转库流向问题的NP-难的求解特性,常规的动态规划和分支定界算法仅能获得小规模问题最优解。而该问题是来源于钢铁企业成品物流环节中的实际问题,具有规模大、约束复杂的特点,因此探讨问题的近似算法成为主要的研究手段。本文提出了基于拉格朗日松弛的数学规划方法对问题进行近似求解。针对该问题模型的约束特点,分别构造了两种松弛模式的拉格朗日松弛算法,并对第二种模式的算法加入了有效不等式来改进上界。为了验证和比较提出的方法的有效性,通过随机产生的不同规模的数据进行了实验。实验计算结果表明：(1)两种模式的拉格朗日松弛算法在短时间内都能获得较小的对偶间隙。(2)对于小规模问题,上述两种模式与标准优化软件CPLEX获得的最优解接近或相同；对于中规模和大规模两种模式的上界与CPLEX获得的最优解或当前最好可行解接近。(3)第一种松弛模式的上界略微优于第二种松弛模式,但需要更多的计算时间,而第二种松弛模式经常可以获得优于第一种模式的可行解。3)在分析国内某钢铁企业成品出厂发货环节物流作业的基础上,将成品出厂发货过程划分为集配计划与装载计划,开发了集成三种运输方式的钢铁成品自动配载物流优化决策支持系统。针对钢铁企业实际物流作业中存在的动态因素对系统的功能和优化算法进行了适应性设计与改进,使系统更好地适应环境变化,具有较强的鲁棒性。4)对钢铁企业成品从生产末端库到送达客户之间的物流作业各个环节中存在的问题进行研究,并与物流系统中集装箱码头物流作业进行了对比分析。指出了两类物流作业在流程与作业环节上的异同点。