钢厂物流优化中的炉机匹配问题研究
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第51卷第3期2020年3月中南大学学报(自然科学版)Journal of Central South University(Science and Technology)V ol.51No.3Mar.2020基于“炉−机匹配”的炼钢−连铸过程多工序运行仿真杨建平1,洪宇杰1,刘倩1,王柏琳2,高山3,郭伟达3,刘青1,2(1.北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室,北京,100083;2.北京科技大学钢铁生产制造执行系统教育部工程研究中心,北京,100083;3.莱芜钢铁集团银山型钢有限公司,山东济南,271104)摘要:为探究“炉−机匹配”模式对炼钢−连铸过程多工序运行的影响,以国内某无精炼跨中型炼钢厂为研究对象,首先,采用Plant Simulation软件构建考虑天车运行约束的炼钢−连铸过程多工序运行仿真模型,并阐述天车作业冲突的消解策略;其次,针对不同连铸机停机的“四炉对三机”生产组织模式,归纳4类“炉−机匹配”模式,并应用基于“炉−机匹配”模式(改进的和未改进的)启发式算法求解不同连铸机停机的4个实际生产计划的调度方案;最后,运用仿真模型对所得调度方案进行仿真,得到天车运行约束下的调度方案,并与实际人工调度方案进行对比。
选取生产计划总作业时间、钢包总周转数量、工序间传搁时间以及浇次开浇时间最大偏离量作为调度方案的评价指标,并提出评价指标优劣的综合判定方法。
研究结果表明:相比于未优化的调度方案和实际调度方案,基于“炉−机匹配”模式优化的调度方案中生产计划加权总作业时间分别减少13.6min和4.5min,炉次从转炉工序到LF精炼工序的加权平均传搁时间分别减少1.3min和1.2min,炉次从LF精炼工序到连铸工序的加权平均传搁时间分别减少1.5min和0.4min,所有炉次的工序间传搁时间处于合理范围内,此外,4个生产计划的开浇时间最大偏离量也处于可接受范围内,某一生产计划的钢包总周转数减少1个。
物流服务供需匹配与优化研究一、引言物流服务供需匹配与优化是现代物流管理的重要课题之一。
随着全球贸易的不断增长和物流市场的高速发展,如何实现物流服务供需的精准匹配和优化成为了供应链管理的关键环节。
本文将探讨物流服务供需匹配的挑战和优化策略,并提出解决方案。
二、物流服务供需匹配的挑战1. 不确定性因素物流服务供需的动态性和不确定性使匹配过程变得复杂。
供应链中涉及的多个环节包括供应商、制造商、批发商、零售商以及消费者,每个环节之间的需求和供应都难以准确预测和衔接。
2. 信息不对称供应链中各个环节之间的信息流通不畅,导致供应商难以准确把握市场需求,而需求方也无法准确了解供应商的资源和能力。
这种信息不对称导致供需匹配的效率低下。
三、物流服务供需匹配的优化策略1. 建立信息共享平台建立一个供应链信息共享平台,供应商和需求方可以实时共享信息,包括库存情况、订单状态、生产能力等。
通过信息共享,可以准确预测需求和优化生产计划,提高供需匹配的效率。
2. 引入大数据和人工智能技术利用大数据和人工智能技术分析历史数据、市场趋势和消费者行为,可以更准确地预测需求,帮助供应链管理者制定合理的补货策略,提前满足市场需求,从而提高供需匹配的精准度。
3. 建立灵活的物流网络建立灵活的物流网络,包括合理布局仓储和配送中心,提高物流周转效率;合理选择供应商和物流服务提供商,确保物流服务的及时性和可靠性;采用合理的运输方式和配送模式,降低物流成本。
四、物流服务供需匹配优化方案实证分析通过实证分析,我们可以评估不同的物流服务供需匹配优化方案的实施效果。
选取一家物流公司为案例,针对其供需匹配问题,实施上述优化策略,并通过数据分析和效果评估,验证优化方案的有效性。
五、结论物流服务供需匹配与优化是现代物流管理中的重要问题,其正确的处理对于供应链的高效运作至关重要。
建立信息共享平台、应用大数据和人工智能技术、建立灵活的物流网络等优化策略可以提高供需匹配的精准度和效率。
炼钢-连铸流程的炉机匹配陈若冰;齐欢【摘要】根据对钢厂炼钢-连铸流程中各工序的功能及相互关系的分析,建立炼钢-连铸流程简化模型,从理论上分析转炉和连铸机主要参数应满足的衔接匹配要求。
在中冶连铸公司炼钢厂实际数据的基础上,借助Matlab仿真工具归纳比较不同物流瓶颈下可采取的炉机参数改进方案的利弊与匹配效果,提出进行炉机匹配的一般性改进方法和选择方案。
最后,将其应用在中冶连铸公司炼钢厂的实例中,为其制定适应该厂的最佳炉机参数改进方案,在保证生产安全与流畅的前提下实现炉机参数的良好匹配。
%According to the analysis of functions of the procedures in the steelmaking-casting process and the relationship between them, a simplified model of converting-casting process was established and the requirements for the main parameters of converters and continuous casters to be matched with each other theoretically were proposed. Based on the testing data from the steel plant of MCC (China Metallurgical Corporation), the pros and cons of the possible optimizing schemes for the parameters were stimulated and compared when there were different bottle-neck procedures in the process and a generalized way was proposed to achieve the matching between converters and continuous casters. And a specific plan for the plant of MCC was also raised, not onlyto achieve a better match between its converters and continuous casters, but also to guarantee the safety and fluency of process.【期刊名称】《中南大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2011(042)006【总页数】7页(P1650-1656)【关键词】炼钢-连铸系统;炉机匹配;参数优化【作者】陈若冰;齐欢【作者单位】华中科技大学控制科学与工程系,湖北武汉,430074;华中科技大学控制科学与工程系,湖北武汉,430074【正文语种】中文【中图分类】TF758随着钢铁技术的快速发展,钢铁生产的设备与技术都发生了显著变化,在这样动态更新的过程中,工序的匹配程度已成为影响系统运行效率的重要基础。
炼钢物流系统炉机匹配规则1.转炉炼钢厂工序产能和品种钢铸机配置炼钢生产组织的核心是生产作业计划与调度。
合理的生产作业计划与调度是保证生产物流通畅、进行资源合理配置与高效利用,提高设备利用率,进而提升生产系统的整体运行效率,降低物耗、能耗及成木,增加企业盈利和企业竞争力的重要途径。
钢产量是衡量炼钢厂生产运营状况的一个重要指标。
对于转炉-LF-连铸机流程,三个工序都有可能成为制约整个流程生产的瓶颈,决定流程的实际生产能力。
瓶颈是企业在实现其目标的过程中现存的或潜伏的制约因素,是生产能力小于或等于生产负荷的资源,而且在不同条件下,同一生产流程的瓶颈可能会发生转移,因此在市场需求允许的情况下,根据钢铁冶金过程工程和炼钢厂系统的运行原则与调控策略等相关理论,充分发挥每个设备的生产能力,首先应该分析限制钢厂年生产能力的因素.在解决了流程瓶颈的基础上,还要解决好各个生产环节的衔接匹配的问题。
具体到BOF—LF—CCM流程,分析三者的实际生产能力,掌握流程的瓶颈并提出改进建议。
炼钢厂生产能力的分析,就是对钢铁制造过程中物质流的三个基本参数(时间、温度和物质量中的物质量进行分析,剖析转炉、LF炉和连铸机生产过程,并进行协调匹配研究,以提升整个流程的产能。
炼钢内部能力匹配这里应考虑炼钢、热轧和冷轧各工序内部的能力匹配关系。
炼钢工序主要包括冶炼、精炼和连铸工段:冶炼和精炼以炉为单位、连铸以浇次为单位分别进行连续生产,连铸的浇次与浇次间隔为30~50m in;为保证连铸的连续生产,这3个工段的时间需满足精炼周期<冶炼周期≤浇注时间,对1炉钢是这样要求,对1个浇次也是这样要求。
精炼在冶炼和连铸之间起到缓冲和协调作用,因此3个工段中要求精炼周期最短,为避免连铸等待钢水则须冶炼周期小于或等于浇注时间。
因此,炼钢工序内部的能力匹配关系为:精炼能力>冶炼能力>连铸能力,其匹配程度与连铸产能扩展能力有关。
连铸产能扩展能力强,则炼钢工序内部之间是一种宽松型能力匹配;连铸扩展能力弱,则炼钢内部之间是一种紧凑型能力匹配,以确保在连铸产能扩展后炼钢内部仍能满足能力匹配关系。