一种热轧计划的优化方法、系统、存储介质及电子设备技术方案

本申请公开了一种热轧计划的优化方法、系统、存储介质及电子设备，基于热轧计划优化模型的模型特征参数确定热轧计划优化模型对应的算法求解策略，通过算法求解策略对获取到的基础数据进行处理得到初始可行解，通过预设回溯寻优算法对初始可行解进行优化得到优化结果。通过上述，在面对大规模多品种、小批量、定制化的市场需求下，无需依靠人工编制热轧计划，通过与钢铁企业实际生产的需求相结合，充分考虑生产、发运、销售之间的平衡，并且通过使预设回溯寻优算法不断回溯寻优得到满足问题约束的热轧制计划编制的最优解，提高热轧制计划编制的效率，从而适应复杂多变的市场环境，实现客户均衡化交货以及生产、运输、客户之间的有效平衡的目的。的有效平衡的目的。的有效平衡的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种热轧计划的优化方法、系统、存储介质及电子设备


[0001]本申请涉及钢轧生产计划与调度
，更具体地说，涉及一种热轧计划的优化方法、系统、存储介质及电子设备。

技术介绍

[0002]随着钢铁行业高质量发展的不断推进，需求端逐渐呈现出多品种、小批量、定制化的发展趋势，造成钢铁企业以往规模化、大批量的制造模式与市场需求之间的矛盾日益突出。因此，综合考虑生产、运输、客户平衡的高质量热轧计划对企业协调产销矛盾起到较为重要的作用。
[0003]钢铁制造过程具有典型的长流程、多工序、离散与连续并存的生产制造特征，不同工序间设备参数、生产工艺、组织模式等因素相互制约，对生产组织与计划产生不同影响。
[0004]在面对大规模多品种、小批量、定制化的市场需求下，以往传统的热轧计划编制往往依靠人工编制，使得热轧计划编制效率低下。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请公开了一种热轧计划的优化方法、系统、存储介质及电子设备，旨在提高热轧制计划编制的效率，从而适应复杂多变的市场环境，实现客户均衡化交货以及生产、运输、客户之间的有效平衡的目的。
[0006]为了实现上述目的，其公开的技术方案如下：
[0007]本申请第一方面公开了一种热轧计划的优化方法，所述方法包括：
[0008]获取基础数据；所述基础数据用于表征板坯库存、已确认的炼钢计划、热轧计划、待排生产订单池、客户交货进度和运输能力的必要数据；
[0009]获取预先构建的热轧计划优化模型的模型特征参数，并基于所述模型特征参数确定所述热轧计划优化模型对应的算法求解策略；所述算法求解策略用于表征在约束满足条件下热轧计划的订单选择策略、钢卷数量选择策略和板坯选择策略；所述约束满足条件为使所述热轧计划优化模型的变量满足预设约束值域的条件；
[0010]通过所述算法求解策略对所述基础数据进行处理，得到初始可行解；所述初始可行解用于表征轧制计划模型序列的初始解；
[0011]通过预设回溯寻优算法对所述初始可行解进行优化，得到优化结果；所述优化结果为满足约束满足问题的最优解。
[0012]优选的，所述基础数据至少包括无委托板坯库存数据、炼钢计划数据、热轧计划数据、待排生产订单池数据、客户交货进度数据、运输能力数据和轧制规程数据。
[0013]优选的，所述获取预先构建的热轧计划优化模型的模型特征参数，并基于所述模型特征参数确定所述热轧计划优化模型对应的算法求解策略，包括：
[0014]获取预先构建的热轧计划优化模型的模型特征参数；所述模型特征参数至少包括轧制计划所需钢卷数和订单自由度；所述订单自由度用于表征轧制计划所需钢卷数对应的
钢坯规格数量；
[0015]通过所述轧制计划所需钢卷数和所述订单自由度，确定算法求解策略。
[0016]优选的，所述通过所述算法求解策略对所述基础数据进行处理，得到初始可行解，包括：
[0017]获取输入参数，并对所述输入参数进行初始化；所述输入参数用于表征基础数据的生产订单集合；
[0018]基于初始化后的输入参数确定变量邻域及约束；
[0019]基于所述变量邻域及约束计算当前轧制计划的计划时间和当前轧制计划轧制公里数；
[0020]通过所述计划时间和已编制的轧制公里数判断当前轧制计划的公里数容量是否已满；
[0021]若所述当前轧制计划的轧制公里数等于预设轧制公里数，则确定当前轧制计划的公里数容量已满，分配新的轧制计划，并确定所述新的轧制计划的开轧时间和所述新的轧制计划的变量邻域；
[0022]若所述当前轧制计划的轧制公里数小于所述预设轧制公里数，则确定当前轧制计划的公里数容量未满，并确定生产订单集合中待分配订单和所述待分配订单的钢卷数量；
[0023]匹配所述待分配订单的钢卷数量与板坯的对应关系；
[0024]若所述对应关系中的板坯不为空，则返回执行确定生产订单集合中待分配订单和所述待分配订单的钢卷数量这一步骤；
[0025]若所述对应关系中的板坯为空，则将为空的板坯从板坯集合中剔除；
[0026]在将为空的板坯从板坯集合中剔除条件后，判断最后一个轧制计划的轧制时间是否大于预设炼钢计划的最晚完工时间；
[0027]若所述最后一个轧制计划的轧制时间小于等于预设炼钢计划的最晚完工时间，则返回执行基于初始化后的输入参数确定变量邻域及约束这一步骤；
[0028]若所述最后一个轧制计划的轧制时间大于预设炼钢计划的最晚完工时间，则得到初始可行解。
[0029]优选的，所述通过预设回溯寻优算法对所述初始可行解进行优化，得到优化结果，包括：
[0030]计算所述初始可行解的热送热装率；
[0031]当计算次数小于预设搜索次数时，将所述热送热装率作为热送热装率上限更新至约束集中；
[0032]通过更新后的约束集和预设回溯寻优算法对所述初始可行解进行优化，得到优化结果。
[0033]本申请第二方面公开了一种热轧计划的优化系统，所述系统包括：
[0034]第一获取单元，用于获取基础数据；所述基础数据用于表征板坯库存、已确认的炼钢计划、热轧计划、待排生产订单池、客户交货进度和运输能力的必要数据；
[0035]第二获取单元，用于获取预先构建的热轧计划优化模型的模型特征参数，并基于所述模型特征参数确定所述热轧计划优化模型对应的算法求解策略；所述算法求解策略用于表征在约束满足条件下热轧计划的订单选择策略、钢卷数量选择策略和板坯选择策略；
所述约束满足条件为使所述热轧计划优化模型的变量满足预设约束值域的条件；
[0036]处理单元，用于通过所述算法求解策略对所述基础数据进行处理，得到初始可行解；所述初始可行解用于表征轧制计划模型序列的初始解；
[0037]优化单元，用于通过预设回溯寻优算法对所述初始可行解进行优化，得到优化结果；所述优化结果为满足约束满足问题的最优解。
[0038]优选的，所述基础数据至少包括无委托板坯库存数据、炼钢计划数据、热轧计划数据、待排生产订单池数据、客户交货进度数据、运输能力数据和轧制规程数据。
[0039]优选的，所述第二获取单元，包括：
[0040]第一获取模块，用于获取预先构建的热轧计划优化模型的模型特征参数；所述模型特征参数至少包括轧制计划所需钢卷数和订单自由度；所述订单自由度用于表征轧制计划所需钢卷数对应的钢坯规格数量；
[0041]第一确定模块，用于通过所述轧制计划所需钢卷数和所述订单自由度，确定算法求解策略。
[0042]本申请第三方面公开了一种存储介质，所述存储介质包括存储的指令，其中，在所述指令运行时控制所述存储介质所在的设备执行如第一方面任意一项所述的热轧计划的优化方法。
[0043]本申请第四方面公开了一种电子设备，包括存储器，以及一个或者一个以上的指令，其中一个或者一个以上指令存储于存储器中，且经配置以由一个或者一个以上处理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热轧计划的优化方法，其特征在于，所述方法包括：获取基础数据；所述基础数据用于表征板坯库存、已确认的炼钢计划、热轧计划、待排生产订单池、客户交货进度和运输能力的必要数据；获取预先构建的热轧计划优化模型的模型特征参数，并基于所述模型特征参数确定所述热轧计划优化模型对应的算法求解策略；所述算法求解策略用于表征在约束满足条件下热轧计划的订单选择策略、钢卷数量选择策略和板坯选择策略；所述约束满足条件为使所述热轧计划优化模型的变量满足预设约束值域的条件；通过所述算法求解策略对所述基础数据进行处理，得到初始可行解；所述初始可行解用于表征轧制计划模型序列的初始解；通过预设回溯寻优算法对所述初始可行解进行优化，得到优化结果；所述优化结果为满足约束满足问题的最优解。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基础数据至少包括无委托板坯库存数据、炼钢计划数据、热轧计划数据、待排生产订单池数据、客户交货进度数据、运输能力数据和轧制规程数据。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取预先构建的热轧计划优化模型的模型特征参数，并基于所述模型特征参数确定所述热轧计划优化模型对应的算法求解策略，包括：获取预先构建的热轧计划优化模型的模型特征参数；所述模型特征参数至少包括轧制计划所需钢卷数和订单自由度；所述订单自由度用于表征轧制计划所需钢卷数对应的钢坯规格数量；通过所述轧制计划所需钢卷数和所述订单自由度，确定算法求解策略。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述算法求解策略对所述基础数据进行处理，得到初始可行解，包括：获取输入参数，并对所述输入参数进行初始化；所述输入参数用于表征基础数据的生产订单集合；基于初始化后的输入参数确定变量邻域及约束；基于所述变量邻域及约束计算当前轧制计划的计划时间和当前轧制计划轧制公里数；通过所述计划时间和已编制的轧制公里数判断当前轧制计划的公里数容量是否已满；若所述当前轧制计划的轧制公里数等于预设轧制公里数，则确定当前轧制计划的公里数容量已满，分配新的轧制计划，并确定所述新的轧制计划的开轧时间和所述新的轧制计划的变量邻域；若所述当前轧制计划的轧制公里数小于所述预设轧制公里数，则确定当前轧制计划的公里数容量未满，并确定生产订单集合中待分配订单和所述待分配订单的钢卷数量；匹配所述待分配订单的钢卷数量与板坯的对应关系；若所述对应关系中的板坯不为空，则返回执行确定生产订单集合中待分配订单和所述待分配订单的钢卷数量这一步骤；若所述对应关系中的板坯为空，则将为空的板坯从板坯集合中剔除；在将为空的板坯从板坯集合中剔除条件后，判断最后...

【专利技术属性】
技术研发人员：李新创，陈红雨，范铁军，李志伟，施灿涛，吴洪义，王悦晓，罗成，
申请(专利权)人：宁波钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：