学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

炼钢—精炼—连铸生产调度与过程监控系统

作　者: 高永红
导　师: 刘士新
学　校: 东北大学
专　业: 系统工程
关键词: 炼钢-精炼-连铸计划编制动态调度系统仿真可视化
分类号: TF345
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 48次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

炼钢—精炼—连铸是钢铁生产的关键工序,如何及时有效地进行生产计划编制与动态调度是钢铁企业生产管理的重要课题。动态调度对于消除生产扰动,提高企业经济效益具有重要的现实意义。本文以国家863计划/先进制造技术领域专题项目“基于最佳工艺温度的炼钢—精炼—连铸流程能耗综合优化系统(2007AA04Z194)”为背景,结合钢铁厂实际生产流程,设计了采用规则推理和人机交互混合方法的炼钢—精炼—连铸可视化计划编制与动态调度系统,系统以生产计划为依据,结合仿真模块合理协调和均衡各设备的生产,使各生产环节有效配合和紧密衔接。监控模块通过TCP/IP通信协议,接收仿真模块的生产信息,及时准确地监控实际生产情况,并通过多级颜色预警机制,在监控界面中预先进行动态调度。主要工作体现在以下几个方面：(1)针对炼钢—精炼—连铸的生产特点,对生产调度问题进行分析。研究了炼钢—精炼—连铸生产调度中存在的约束问题,分析了炼钢—精炼—连铸动态调度的策略与主要任务。(2)应用混合流水车间调度问题的研究理论,进行了炼钢—精炼—连铸生产调度系统的设计,详细分析了系统的功能需求。根据时间约束网络的理论知识,实现了基于时间窗口的可视化计划编制方法。(3)进行了动态调度模型的设计与实现。(4)进行了甘特图的设计,保证了人机交互的可行性,实现了手动动态调度。(5)在甘特图的基础上采用TCP/IP通信协议进行了监控功能的实现。通过甘特图监控画面,及时地进行重调度,更新并下发生产指令,保证生产过程持续进行。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-11
第1章绪论  11-19
  1.1 引言  11-12
  1.2 钢铁企业炼钢—精炼—连铸MES的发展现状  12-14
    1.2.1 钢铁企业MES发展现状  12-13
    1.2.2 生产计划与调度在MES系统中的位置和作用  13-14
  1.3 炼钢—精炼—连铸生产调度系统概述  14-16
    1.3.1 炼钢—精炼—连铸生产工艺流程概述  14-16
  1.4 炼钢—精炼—连铸生产调度与监控系统可视化技术  16-18
    1.4.1 可视化技术的概念  16-17
    1.4.2 发展数据可视化的重要意义  17-18
    1.4.3 生产调度与监控系统可视化方法  18
  1.5 本文的工作及章节安排  18-19
第2章炼钢—精炼—连铸生产计划编制与动态调度方法综述  19-33
  2.1 炼钢—精炼—连铸生产计划编制理论与方法  19-21
    2.1.1 炼钢—精炼—连铸计划编制问题描述  19-20
    2.1.2 炼钢—精炼—连铸生产计划编制基本方法  20-21
  2.2 炼钢—精炼—连铸动态调度概念及问题特点  21-23
    2.2.1 动态调度相关概念  21
    2.2.2 动态调度问题分类  21-23
    2.2.3 炼钢—精炼—连铸动态调度问题特点  23
  2.3 炼钢—精炼—连铸动态调度的研究方法  23-26
    2.3.1 传统方法  24-25
    2.3.2 智能调度方法  25-26
  2.4 炼钢—连铸生产动态调度系统应用现状及现有方法的不足  26-29
    2.4.1 炼钢—精炼—连铸动态调度系统应用现状  26-27
    2.4.2 动态调度现有方法的不足  27-29
  2.5 炼钢—精炼—连铸调度系统模型  29-30
  2.6 系统开发环境  30-32
    2.6.1 系统体系结构  31
    2.6.2 系统开发工具  31-32
    2.6.3 系统数据库选择  32
  2.7 本章小结  32-33
第3章基于可视化技术的炼钢—精炼—连铸生产计划编制方法  33-48
  3.1 炼钢—精炼—连铸计划编制基本规则  33-36
    3.1.1 浇次和炉次的概念  33-34
    3.1.2 流水车间排序基本规则  34-35
    3.1.3 基于约束理论的启发式算法  35-36
  3.2 炼钢—精炼—连铸计划编制模型  36-37
  3.3 炼钢—精炼—连铸计划编制算法  37-41
    3.3.1 计划编制预处理设计  37-38
    3.3.2 基于启发式算法预处理过程  38-41
  3.4 计划可视化编制  41-46
    3.4.1 可视化计划编制方法  41-45
    3.4.2 可视化计划编制方法与其它计划编制方法的比较  45-46
  3.5 本章小结  46-48
第4章基于可视化技术的炼钢—精炼—连铸生产动态调度  48-61
  4.1 动态调度子系统功能概述  48-51
    4.1.1 动态调度子系统设计思想  48-49
    4.1.2 动态调度子系统功能设计  49-51
  4.2 动态调度算法符号定义  51-52
  4.3 动态调度算法设计  52-60
    4.3.1 计划检查  52-55
    4.3.2 产前计划可视化调整与优化  55-59
    4.3.3 生产过程中动态调度  59-60
  4.4 本章小结  60-61
第5章炼钢—精炼—连铸生产可视化动态调度与监控系统的实现  61-69
  5.1 动态调度系统可视化软件技术  61-62
    5.1.1 组件封装技术  61
    5.1.2 甘特图技术  61-62
  5.2 甘特图功能设计与实现  62-63
  5.3 监控功能的设计与实现  63-68
    5.3.1 通信模块的设计与实现  63-64
    5.3.2 监控功能与可视化动态调度的实现  64-67
    5.3.3 仿真结果查看  67-68
  5.4 本章小结  68-69
第6章总结与展望  69-71
  6.1 总结  69
  6.2 展望  69-71
参考文献  71-74
致谢  74

炼钢—精炼—连铸生产调度与过程监控系统

内容摘要

全文目录

相似论文