基于“炉–机对应”的炼钢–连铸排产灰狼优化算法

针对多品种、小批量、多规格、高质量的生产订单导致的前后工序/设备作业周期不匹配、炼钢–连铸区段复杂车间布局导致炉次在工序/设备前的等待时间过长影响生产顺行等问题,本文提出一种基于“炉–机对应”策略的灰狼优化算法,解决炉次在工序/设备前的等待时间最短的排产问题。首先,建立以浇次计划内炉次总等待时间最短为优化目标的炼钢–连铸过程排产模型;其次,引入“炉–机对应”策略求解所建模型,考虑车间布局和运输时间因素,在位置更新时判断个体是否满足“炉–机对应”策略,同时设置炉次等待时间为约束因素,当某一炉次在某道工序的等待时间超过约束值时,则对当前炉次重新求解排产计划。对某无精炼跨大中型炼钢厂的10个实际生产算例进行仿真,结果表明:本文提出的基于“炉–机对应”的灰狼优化算法的性能优于启发式算法和遗传算法;针对某炼钢厂产量占比超过80%的4炉对3机的生产运行模式,基于“炉–机对应”的灰狼优化算法求解计划内炉次的总等待时间平均减少20%,工序/设备前的等待时间超过30 min的炉次占比降低3%;前后工序炉机匹配度明显提升,以算例10的4号精炼炉对应的4号连铸机产线为例,本文算法的层流式“一一对应”的钢水占比由遗传算法的45%提升至51%。本文提出的算法为炼钢厂复杂排产提供了可行的解决方案。

基于Infovision iWork-Safety平台人员定位系统的研制与应用

介绍基于Infovision iWork-Safety平台,以电子地图为载体,通过定位基站、定位信标、人员定位卡,搭载定位服务器,通过接入视频监控、报警检测、AR一张图等设备,获取边缘接点数据,实现安防信息化的集成与联动。在日照有限公司焦化厂LNG生产区域内,该系统能够实现对LNG作业区职工和外来人员的访问权限管理,以及对生产区域的人员分级管理和违章违规行为的检测报警管理。

某冶金工厂现场管理实践及改进

基于某冶金工厂现场管理工作的基本概况,以车间级基层单位为例,以具体事务管理为方向,对该单位推行现场管理的情况进行了详细阐述。结合管理推进中存在的问题,针对性地分析其原因,并采取相应措施,最后对该工厂的现场管理工作推行效果进行了综合评价。

基于故障树的轧钢机故障分析

在工业生产中轧钢机有着重要作用,能够提高工厂的生产效率。通常轧钢机的负荷比较大,液压系统、轧钢机本体、控制系统出现故障的概率会随着时间的增加而不断提高,从而影响工厂的正常生产。运用故障树分析方法介绍轧钢机可能会出现的故障形成故障数据库,通过有针对性的检查提高设备故障分析效率,进而提高系统可靠度。

质量管理方法在提升关重设备综合效率中的应用探索

本文从提升关重设备综合效率的重要意义出发,通过运用质量管理方法——六西格玛,对企业关重设备运行使用情况(开机、加工、关机、非计划停机等)进行数据的收集和整理,分析影响关重设备综合使用效率的主要因素和改进方向,进而探索改进关重设备综合使用效率的管理建议和措施。

多领域发挥钢铁企业能源系统化验室的作用

化验室在企业生产中具有极其重要的作用,最主要的是依据需求为企业提供及时准确的检测数据。而钢铁企业的能源系统具有产品复杂、供应点多面广的特点,这就对化验室提出了更高的要求。结合在大型钢铁企业能源系统化验室的工作经历,通过实例从七个方面对化验室的作用进行了阐述。

钢铁生产流程中物流对能耗影响的计算方法

从“基准物流日”的概念入手，分析了含铁物料在实际钢铁生产流程各工序中可能发生的流动情况，给出了偏离“基准物流图”的各股物流对能耗影响的计算公式及其计算步骤．

两流方式下薄板坯连铸连轧生产组织方法及仿真

针对薄板坯连铸连轧两流供料方式下生产组织中出现的新问题,提出两种生产计划组织方式,建立模型进行仿真分析.根据仿真分析结果对薄板坯连铸连轧的生产组织方式选择提出建议.

板坯热轧计划编制的优化模型与算法

针对热轧计划编制问题,考虑不兼容钢种因素,给出了主体材的热轧规程,并在优化目标中引入最小化出炉温度跳跃惩罚,建立了多目标数学模型。结合模型特征设计了单亲遗传算法,并对算法的基本参数和目标函数的惩罚值进行了深入探讨,以增强算法的适用性和求解效率;提出了热轧计划数和不可行热轧计划解的处理策略,以提高算法的求解性能。以钢种、规格和轧制工艺优化的订单和库存数据为初始数据,考虑有/无不兼容钢种两种情况进行仿真实验,实验结果表明,所提模型和算法能够有效解决不兼容钢种热轧计划问题,编制的热轧计划具有准确性。

基于机器视觉的PLC自动化皮带智能检测系统

分析和总结输送皮带常用监控技术的局限性,设计一种基于机器视觉及PLC技术的带式输送机智能缺陷检测及控制系统,实时检测皮带的温度、物料夹杂物、撕裂、跑偏等状态。该系统实时性、灵敏度高,成本低、易安装与维护,能实时发出声音和闪烁亮光报警并将报警信号传给PLC,做到早于故障前发现、定位异常并及时制动。

工业4.0背景下的冶金工程生产线智能化改造

在工业4.0时代背景下,对冶金工程生产线进行智能化升级已成为提高工作效率、产品质量和增强其应变能力的关键策略。文章深入研究了工业4.0在冶金工程领域的潜在价值和意义,阐述了智能传感技术、数据采集技术、智能控制与优化方法,以及工业互联网在冶金领域的大数据实际应用。通过对当前冶金工程生产线智能化改造的现状和发展趋势进行探讨,全面总结了所面临的诸多挑战,并对其未来发展方向和社会经济影响进行了预测和展望。

基于混合遗传算法的两流薄板坯连铸连轧流程生产调度系统

首先建立了两流薄板坯连铸连轧流程生产调度规则库.然后根据该生产流程的特 点,提出了遗传算法新的编码、交叉、变异操作及改良的概念,并在遗传算法的初始种群建立 和改良过程中引入调度规则.在此基础上,利用调度规则和遗传算法相结合的混合遗传算法 建立了两流薄板坯连铸连轧流程生产调度系统.该调度系统可以较好地解决两流薄板坯连 铸连轧流程的动态调度问题,进一步优化生产组织.

炼铁-炼钢界面物质流控制技术

为实现炼铁-炼钢界面各工序/设备更加合理地衔接-匹配,运用钢铁制造流程多因子物质流控制理论,对A钢厂炼铁-炼钢界面的生产组织方式,以及时间、温度和物质量等基本参数进行解析和优化,全面掌握物质流运行规律,结合工序/设备的运行情况优化了生产组织模式、提出了调度规则、编制了调度计划,集成了炼铁-炼钢界面物质流控制技术。该技术应用后:鱼雷罐周转个数可由原来的20个减至18个,铁水包的周转周期可由原来的38 min和49 min均减少为36 min;使炼铁-炼钢界面系统提高了运行效率,优化了运行过程,实现了高效控制.

基于智能数据分析的冶金工程中的质量控制与优化研究

本研究基于智能数据分析,尝试对冶金工程的质量控制与优化进行深入探索。首先根据冶金生产数据,通过构建聚类模型对不同质量控制因素进行了区分和聚类,并进行特征工程以提取对质量控制影响较大的属性。然后应用深度学习等计算机智能技术对质量缺陷进行预测和分类,结果在多数实验中都取得了较高的精度。后期学习算法被应用于冶金生产过程,以寻找最优的控制参数。实验结果表明,利用数据分析可以有效地提高冶金生产的质量控制与优化效果,改善生产效率并提高产品质量。本研究的成果可以为冶金业的质量控制与优化提供了新的理论依据及实践参考。

重卷机组生产线设计探讨

板带钢有通用钢材之称,其中薄板产品用途十分广泛。重卷机组具有拉矫、切边、表面检查、涂油、分卷等功能,对改善薄板带钢的质量有着重要作用。基于某钢轧总厂新建重卷机组生产线的设计,阐述重卷机组生产线设计的思路及主要内容,为生产线建设或优化提供经验。

自动化技术在冶金生产中应用及发展前景

在我国的工业生产环境下,冶金生产过程通常会涉及到涉及高温、高压、重复性工作等环境,这些条件下人工操作可能效率低下且存在着许多的安全风险,自动化技术能够在不断的生产过程中保持一致的高效率,减少生产时间,提高产量。自动化系统可以降低人力成本,尤其是在一些危险恶劣的工作环境中,可以替代人工进行一些繁重、危险、繁复的工作,这有助于降低运营成本,并提高生产过程的经济效益。不仅如此,冶金产品的质量还会关系到产品的市场竞争力和用户满意度,为了能够实现对生产过程的精密控制,应当通过自动化技术,减少因为人为因素而引起的生产缺陷。就此,本文讨论与研究,对自动化技术在冶金领域的研究和应用具有重要的实际意义。

LCA在钢铁生产中的应用研究

近年来,LCA已发展成为一种国际公认的生态与环境管理工具。介绍了LCA的理论及其在钢铁工业中的应用状况,并用LCA方法分析了钢铁生产工艺的温室气体排放状况,提出了建立可持续钢铁生产工艺应采取的措施。

配风比对燃油燃烧器燃烧过程影响的数值模拟

模拟燃烧器不同配风比状况下的燃烧器内温度场分布,分析燃烧器燃烧过程的火焰结构温度。模拟结果表明:配风比为一次风量(G1)占总风量(G)的30%,二次风量(G2)占总风量的70%时,火焰结构和火焰温度分布最合理。

钢铁制造流程结构解析及其若干工程效应问题

结合钢铁工业的时代命题——市场竞争力和可持续发展的要求 ,分析了钢铁制造流程的结构和流程的演进过程。归纳出钢铁制造流程中的若干工程效应 ,即 :“瓶颈”效应及其消除 ;“临界—优化”与“临界—紧凑—连续 /准连续”效应 ;“分解—集成”效应 ;“动脉—静脉”循环效应。最后提出了未来新一代钢厂在工程设计上的发展方向和概念。

钢厂模式的实质和工程逻辑─—关于钢铁制造流程的工程科学问题

从工程上看，钢铁生产流程的实质是物性转变、物性控制和物流管制的合理结合。二次世界大战结束以来，主要由于科学技术进步的推动，钢厂结构的模式发生了深刻的变化。从总体上看，在石油危机发生以前，钢厂在设计上的特征是以模铸一初轧机为中心前后展开的，其工程逻辑的实质可以用“叠加－蔓延－万能化”概括。石油危机以后，由于全连铸体制钢厂的出现，初轧（开坯）工序被取代，特别是以薄板坯连铸－连轧为代表的近终形连铸技术在工业生产上的实破，钢厂结构发生了重大变化，从工程逻辑上分析，可以概括为“临界－紧凑－系列化、专业化”。从工程本质上看，“紧凑化”将是世纪之交和２１世纪初钢厂发展过程的核心问题。