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烧结配矿配比的线性分式优化模型研究
作 者: 程曦
导 师: 潘开灵
学 校: 武汉科技大学
专 业: 管理科学与工程
关键词: 烧结配矿 约束优化方法 线性分式规划 优化工具箱
分类号: F426.31
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
下 载: 88次
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内容摘要
钢铁企业面临煤炭价格、铁矿石价格、运费、水电费等的不断上涨和钢材产品价格不断下降的市场环境,在内部只有通过不断提高生产管理水平来降低生产成本,保持竞争优势。本文研究烧结配矿的配比模型及其求解算法,及其对烧结生产成本的影响,对钢铁企业具有重要的实用价值。论文描述了本文研究目的和意义,概述了我国钢铁企业烧结配料工艺的背景,分析了烧结配料模型的国内外研究现状,指出本文的研究内容和技术路线,简要阐述了数学最优化及数值计算的理论基础和基本原理。结合钢铁企业生产现场调研结果,本文阐述了目前烧结现场配矿使用的经验配比计算方法及步骤。为了实现在满足化学成分、烧结矿碱度、国外矿的比例等约束条件下烧结矿成本最小的最优原料配比,分别利用线性规划和线性分式规划的建模方法,构建了烧结配矿配比的对应优化模型。论文运用前面阐述的最优化算法,以某钢铁企业实际生产数据,对构建的两种优化模型进行编程计算,并将计算结果进行对比、分析,得出结论。结果显示,线性分式优化模型比线性优化模型求得成本更小,节省烧结矿顿铁成本35.52元,节省了2.85%。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-8 第一章 绪论 8-15 1.1 问题的研究目的及意义 8 1.2 国内外研究现状及综述 8-13 1.2.1 烧结配料工艺概述 8-10 1.2.2 烧结配矿优化模型综述 10-13 1.3 研究的内容及技术路线 13-15 第二章 最优化模型求解算法理论 15-21 2.1 最优化算法的理论基础 15-16 2.2 约束非线性规划方法 16-17 2.2.1 约束最优化理论 16 2.2.2 最优性条件 16-17 2.2.3 最优化方法迭代 17 2.3 求解算法理论 17-21 2.3.1 约束优化的牛顿方法 18 2.3.2 约束优化的拟牛顿算法 18-21 第三章 烧结配矿的经验配比计算方法 21-27 3.1 烧结质量指标的约束策略 21-24 3.1.1 原料质量要求 21-23 3.1.2 烧结矿的技术指标要求 23-24 3.2 烧结配矿的定配比法 24-27 3.2.1 定配比法计算流程 24-25 3.2.2 定配比法的计算公式 25-26 3.2.3 定配比法的优缺点 26-27 第四章 烧结配矿的数学优化模型 27-33 4.1 基本假设 28 4.2 符号说明 28 4.3 模型的构建 28-31 4.3.1 线性优化模型的构建 28-29 4.3.2 线性分式优化模型的构建 29-31 4.4 线性优化模型与线性分式优化模型的比较 31-33 第五章 优化模型的求解计算 33-43 5.1 烧结配比参数数据表 33-34 5.2 计算程序代码详解 34-38 5.3 结果分析和研究展望 38-41 5.3.1 计算结果分析 40-41 5.3.2 研究展望 41 5.4 本章小结 41-43 第六章 结束语 43-44 参考文献 44-47 攻读硕士学位期间参与的科研项目与发表的科研论文 47-48 致谢 48
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