鋼鐵生產(chǎn)混合流程智能調(diào)度及其知識(shí)網(wǎng)系統(tǒng)/數(shù)字制造科學(xué)與技術(shù)前沿研究叢書
定 價(jià):59 元
叢書名:數(shù)字制造科學(xué)與技術(shù)前沿研究叢書
- 作者:蔣國(guó)璋,李公法 著
- 出版時(shí)間:2018/1/1
- ISBN:9787562955368
- 出 版 社:武漢理工大學(xué)出版社
- 中圖法分類:TF4
- 頁(yè)碼:146
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
鋼鐵行業(yè)面臨產(chǎn)能過剩、不合理庫(kù)存增加、效率低下的問題。當(dāng)前的生產(chǎn)調(diào)度研究的主要任務(wù)是減緩不合理庫(kù)存的增加,提高運(yùn)行效率,提高產(chǎn)品質(zhì)量,改善產(chǎn)能結(jié)構(gòu)。
《鋼鐵生產(chǎn)混合流程智能調(diào)度及其知識(shí)網(wǎng)系統(tǒng)/數(shù)字制造科學(xué)與技術(shù)前沿研究叢書》建立了可根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)調(diào)度問題,采用面向?qū)ο蟮慕7椒ㄗ詣?dòng)生成求解模型的鋼鐵生產(chǎn)流程調(diào)度系統(tǒng)模型庫(kù);應(yīng)用基于啟發(fā)式規(guī)則的遺傳算法、粒子群遺傳混合算法、聚類單親遺傳算法;最后構(gòu)建了一種基于B/S模式的鋼鐵生產(chǎn)流程知識(shí)網(wǎng)系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu),并建立了原型系統(tǒng)。
《鋼鐵生產(chǎn)混合流程智能調(diào)度及其知識(shí)網(wǎng)系統(tǒng)/數(shù)字制造科學(xué)與技術(shù)前沿研究叢書》對(duì)調(diào)度模型、調(diào)度算法的研究和提高鋼鐵生產(chǎn)調(diào)度水平以及鋼鐵生產(chǎn)調(diào)度知識(shí)化、智能化具有一定的理論和應(yīng)用價(jià)值。
《鋼鐵生產(chǎn)混合流程智能調(diào)度及其知識(shí)網(wǎng)系統(tǒng)/數(shù)字制造科學(xué)與技術(shù)前沿研究叢書》可供冶金人員、生產(chǎn)調(diào)度管理人員、科研人員以及大專院校的師生參考。
在國(guó)家制定了國(guó)民經(jīng)濟(jì)體系供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革目標(biāo)的背景下,如何解決鋼鐵行業(yè)產(chǎn)能過剩、生產(chǎn)工序“不同步”和生產(chǎn)工藝流程之間的不平衡等問題是鋼鐵行業(yè)關(guān)注的核心問題。本書通過建立鋼鐵一體化生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度知識(shí)網(wǎng)系統(tǒng),提高鋼鐵生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、優(yōu)化生產(chǎn)流程、縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
煉鋼一連鑄一連軋一體化生產(chǎn)管理是目前鋼鐵行業(yè)研究的熱點(diǎn)問題。本書是作者十余年來在對(duì)鋼鐵生產(chǎn)工藝流程、鋼鐵調(diào)度問題建模、鋼鐵智能調(diào)度算法、鋼鐵生產(chǎn)調(diào)度知識(shí)表示及聯(lián)系進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上,總結(jié)提煉而成的。
鋼鐵生產(chǎn)調(diào)度具有多目標(biāo)、復(fù)雜約束和不確定性等特點(diǎn),為NP-hard問題。面向鋼鐵生產(chǎn)流程的智能調(diào)度知識(shí)網(wǎng)系統(tǒng)研究中,鋼鐵生產(chǎn)調(diào)度問題智能化建模與優(yōu)化求解算法一直是鋼鐵行業(yè)極具挑戰(zhàn)的研究課題,也是科學(xué)管理與優(yōu)化理論研究領(lǐng)域極具挑戰(zhàn)的科學(xué)問題。
智能化建模是鋼鐵生產(chǎn)調(diào)度研究的關(guān)鍵性問題之一,本書建立了模型字典,采用面向?qū)ο竽P捅硎痉椒,提出基于UML技術(shù)的鋼鐵生產(chǎn)調(diào)度模型庫(kù)系統(tǒng)建模分析,建立了模型庫(kù)系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)模型和動(dòng)態(tài)交互模型,指出了模型智能生成技術(shù),解決鋼鐵生產(chǎn)調(diào)度智能化建模的需要。
調(diào)度算法是解決鋼鋏調(diào)度問題的關(guān)鍵,如何快速、準(zhǔn)確地求解鋼鐵生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度問題,是研究鋼鐵生產(chǎn)調(diào)度問題的重點(diǎn)。本書通過對(duì)鋼鐵生產(chǎn)調(diào)度的智能算法的研究,總結(jié)了適合鋼鐵一體化生產(chǎn)的調(diào)度算法,并對(duì)基于規(guī)則的遺傳算法、粒子群算法、聚類單親遺傳算法進(jìn)行了研究,同時(shí)與傳統(tǒng)算法進(jìn)行了對(duì)比。通過智能調(diào)度算法的研究,解決了鋼鐵智能調(diào)度問題。
調(diào)度系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜多變的離散系統(tǒng)。本書把鋼鐵生產(chǎn)流程知識(shí)、生產(chǎn)與計(jì)劃調(diào)度信息作為載體,將其按照一定的規(guī)則相互關(guān)聯(lián),構(gòu)成反映鋼鐵生產(chǎn)與調(diào)度知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),提出了面向鋼鐵生產(chǎn)流程的智能調(diào)度知識(shí)網(wǎng)系統(tǒng)。鋼鐵生產(chǎn)流程知識(shí)網(wǎng)系統(tǒng)作為ERPlMES/PCS之間的信息交互與數(shù)據(jù)傳遞紐帶,其最大特點(diǎn)是解決了生產(chǎn)工序間的“不同步”問題。通過每個(gè)工序間的節(jié)點(diǎn),輔助決策,編制生產(chǎn)計(jì)劃,并聯(lián)系PCS控制,實(shí)現(xiàn)鋼鐵生產(chǎn)流程一體化管理。
本書專門介紹鋼鐵生產(chǎn)調(diào)度知識(shí)網(wǎng)一體化管理與智能調(diào)度優(yōu)化算法研究。參加本書著述和撰寫工作的有蔣國(guó)璋、李公法教授,書中還吸取了課題組其他同志研究工作中所取得的一些成果,他們是何恩元、雷崇武、周夢(mèng)杰、劉清雄、徐露露、李婷婷、杜鵑、李曉勇、吳秉澤等,武漢科技大學(xué)機(jī)械自動(dòng)化學(xué)院工業(yè)工程系及有關(guān)兄弟單位都給予了支持和幫助。
應(yīng)特別指出,本書是課題組正在執(zhí)行的國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“鋼鐵生產(chǎn)混合流程智能調(diào)度及其知識(shí)網(wǎng)系統(tǒng)的研究”(項(xiàng)目編號(hào):71271160)的部分成果。
由于水平有限,書中難免有不足之處,懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
1 緒論
1.1 數(shù)字化鋼鐵生產(chǎn)的工藝流程
1.1.1 鋼鐵生產(chǎn)的基本工藝流程
1.1.2 數(shù)字化鋼鐵生產(chǎn)工藝流程
1.2 數(shù)字化鋼鐵生產(chǎn)的智能調(diào)度技術(shù)
1.2.1 概述
1.2.2 運(yùn)籌學(xué)與最優(yōu)化方法
1.2.3 智能算法
1.2.4 平臺(tái)與仿真技術(shù)
1.2.5 控管一體化技術(shù)
參考文獻(xiàn)
2 數(shù)字化鋼鐵生產(chǎn)混合流程及其知識(shí)網(wǎng)系統(tǒng)
2.1 鋼鐵生產(chǎn)混合流程數(shù)字化
2.1.1 鋼鐵生產(chǎn)流程數(shù)字化的知識(shí)
2.1.2 基于混合生產(chǎn)流程數(shù)字化的知識(shí)分析
2.2 基于知識(shí)的系統(tǒng)
2.3 鋼鐵生產(chǎn)混合流程數(shù)字化知識(shí)網(wǎng)系統(tǒng)
2.3.1 鋼鐵生產(chǎn)混合流程數(shù)字化知識(shí)網(wǎng)系統(tǒng)與ERP/MES/PCS的關(guān)系
2.3.2 知識(shí)網(wǎng)系統(tǒng)中的生產(chǎn)計(jì)劃知識(shí)節(jié)點(diǎn)
2.3.3 知識(shí)網(wǎng)系統(tǒng)中的生產(chǎn)調(diào)度
2.3.4 知識(shí)網(wǎng)系統(tǒng)中擾動(dòng)解決方案
2.4 數(shù)字化鋼鐵生產(chǎn)一體化控制及其知識(shí)網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型
2.5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
3 數(shù)字化鋼鐵生產(chǎn)調(diào)度模型
3.1 數(shù)字化煉鋼調(diào)度的模塊化模型
3.2 數(shù)字化連鑄調(diào)度的模塊化模型
3.3 數(shù)字化軋制調(diào)度的模塊化模型
3.4 數(shù)字化鋼鐵生產(chǎn)調(diào)度的通用模型
3.5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
4 基于遺傳算法的數(shù)字化鋼鐵生產(chǎn)調(diào)度
4.1 引言
4.2 煉鋼生產(chǎn)調(diào)度問題的遺傳算法
4.2.1 煉鋼生產(chǎn)調(diào)度問題中的算法設(shè)計(jì)
4.2.2 實(shí)例仿真
4.3 鋼鐵合同計(jì)劃調(diào)度問題的PSO-GA混合算法
4.3.1 鋼鐵合同計(jì)劃調(diào)度問題的算法設(shè)計(jì)
4.3.2 實(shí)例分析
4.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
5 鋼鐵一體化生產(chǎn)計(jì)劃與智能調(diào)度算法
5.1 引言
5.2 面向訂單的數(shù)字化鋼鐵一體化生產(chǎn)計(jì)劃分析
5.3 數(shù)字化生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度問題的研究方法
5.4 數(shù)字化鋼鐵一體化生產(chǎn)計(jì)劃模型
5.4.1 數(shù)字化鋼鐵一體化生產(chǎn)合同計(jì)劃模型
5.4.2 數(shù)字化鋼鐵一體化生產(chǎn)組爐計(jì)劃模型
5.4.3 數(shù)字化鋼鐵一體化生產(chǎn)組澆計(jì)劃模型
5.4.4 數(shù)字化鋼鐵一體化生產(chǎn)軋制計(jì)劃模型
5.5 基于模型規(guī)則知識(shí)的數(shù)字化生產(chǎn)調(diào)度智能算法設(shè)計(jì)
5.5.1 基于知識(shí)的合同計(jì)劃聚類單親遺傳算法
5.5.2 基于合同計(jì)劃和爐次模型規(guī)則的組爐計(jì)劃遺傳算法
5.5.3 基于組爐計(jì)劃和啟發(fā)式規(guī)則的組澆計(jì)劃遺傳算法
5.5.4 基于板坯實(shí)績(jī)和軋制模型規(guī)則的軋制計(jì)劃遺傳算法
5.6 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
6 數(shù)字化鋼鐵一體化生產(chǎn)知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
6.1 數(shù)字化鋼鐵一體化生產(chǎn)知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)
6.2 系統(tǒng)配置
6.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
6.4 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)表設(shè)計(jì)
6.5 考慮動(dòng)態(tài)調(diào)度和安全庫(kù)存的一體化生產(chǎn)知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)
6.5.1 多擾動(dòng)條件下的動(dòng)態(tài)調(diào)度
6.5.2 考慮安全庫(kù)存的倉(cāng)儲(chǔ)管理
6.6 以MFC為主的知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)
6.7 知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
6.8 生產(chǎn)計(jì)劃子系統(tǒng)開發(fā)
6.8.1 系統(tǒng)運(yùn)行
6.8.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)案例
6.9 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
7 數(shù)字化鋼鐵生產(chǎn)混合流程知識(shí)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
7.1 系統(tǒng)模塊化設(shè)計(jì)
7.2 知識(shí)庫(kù)設(shè)計(jì)
7.2.1 數(shù)字化鋼鐵生產(chǎn)流程知識(shí)庫(kù)架構(gòu)
7.2.2 知識(shí)獲取方式
7.3 模型知識(shí)化表示及模型庫(kù)設(shè)計(jì)
7.3.1 模型庫(kù)構(gòu)架
7.3.2 模型知識(shí)化表示
7.3.3 知識(shí)化模型庫(kù)學(xué)習(xí)機(jī)制
7.3.4 模型選擇與組合
7.4 算法擇優(yōu)及算法庫(kù)設(shè)計(jì)
7.4.1 算法擇優(yōu)
7.4.2 MATLAB調(diào)用模式
7.5 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
7.5.1 鋼鐵生產(chǎn)混合流程知識(shí)網(wǎng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)流
7.5.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)表
7.5.3 數(shù)據(jù)表關(guān)系
7.6 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
8 數(shù)字化鋼鐵生產(chǎn)混合流程知識(shí)網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)及仿真
8.1 數(shù)字化鋼鐵生產(chǎn)混合流程知識(shí)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)模式
8.1.1 系統(tǒng)三層構(gòu)架模式
8.1.2 開發(fā)平臺(tái)
8.1.3 數(shù)據(jù)庫(kù)訪問技術(shù)
8.2 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)及界面設(shè)計(jì)
8.3 模型匹配模式及實(shí)現(xiàn)
8.3.1 模型匹配模式
8.3.2 模型匹配實(shí)現(xiàn)
8.4 系統(tǒng)運(yùn)行與仿真
8.4.1 合同計(jì)劃
8.4.2 爐次計(jì)劃
8.4.3 澆次計(jì)劃
8.4.4 軋制計(jì)劃
8.4.5 仿真分析
8.5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
9 鋼鐵生產(chǎn)可重構(gòu)和重調(diào)度子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
9.1 可重構(gòu)和重調(diào)度子系統(tǒng)
9.2 鋼鐵生產(chǎn)調(diào)度模型的重構(gòu)
9.2.1 鋼鐵生產(chǎn)調(diào)度模型重構(gòu)問題分析
9.2.2 鋼鐵生產(chǎn)調(diào)度模型重構(gòu)模型及流程
9.2.3 鋼鐵生產(chǎn)調(diào)度模型重構(gòu)實(shí)例分析
9.3 基于CBR-RBR組合推理的鋼鐵生產(chǎn)調(diào)度
9.3.1 CBR-RBR組合推理及控制機(jī)制
9.3.2 CBR-RBR組合推理在鋼鐵生產(chǎn)混合調(diào)度中的運(yùn)用
9.4 基于強(qiáng)擾動(dòng)的鋼鐵生產(chǎn)重調(diào)度
9.5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)