考虑碳排放和加工时间可变的废钢铁再制造生产调度

针对炉次加工时间可变条件下的废钢铁再制造生产调度问题,考虑到炉次在生产车间的实际生产过程中具有随机性与模糊性,根据不确定理论对炉次加工时间进行模糊化处理,在碳排放约束下构建了加工时间可变的废钢铁再制造生产调度模型,提出了加工时间的调整方法并设计人工智能算法进行了求解。最后结合算例,比较分析了加工时间调整方法对碳排放约束条件下加工时间可变的废钢铁再制造生产调度问题的影响,并得到:1加工时间调整方法平均每次可以减少炉次等待时间61.71%,减少炉次等待产生的碳排放63.79%,单次实验使得炉次等待时间显著减少的概率为60%及以上;2在不改变makespan的前提下,加工时间调整可以降低炉次等待时间的波动程度,使废钢铁再制造的生产过程更加平稳;3对于碳排放约束下加工时间可变的废钢铁再制造生产调度问题,通过加工时间调整方法减少炉次等待时间,可以减弱碳排放约束的作用,为提高算法效率提供了可能。

考虑降低碳排放的废钢铁再制造等待时间受限生产调度研究

针对工件等待时间受限的废钢铁再制造生产调度问题,在碳排放约束下构建了等待时间受限的废钢铁再制造生产调度模型,并设计遗传算法进行了求解。最后结合算例,比较分析了碳排放对生产调度的影响,并得出:废钢铁再制造过程产生的碳排放量与设备空转时间呈显著的正相关关系;工件等待时间受限作为约束其主要作用在于避免重调度,对于减少makespan和碳排放量影响不大。

考虑碳排放的废钢铁再制造多目标调度降维模型及算法

针对废钢铁再制造生产调度问题,在考虑废钢铁再制造特殊生产工艺的前提下,构建了碳排放最小、设备利用率最高、客户满意度最优的废钢铁再制造多目标生产调度模型,并设计遗传算法进行了求解。在第一阶段对生产调度中部分变量、约束和目标函数之间的关系进行了分析,从而对模型进行简化,突出影响调度问题的主要因素,并构造了原调度问题的对称问题。第二阶段结合算例,计算了不同权重下的废钢铁再制造生产调度问题,比较分析了碳排放等目标函数对生产调度的影响,结论表明:设备利用率和碳排放在生产调度问题中具有显著的正相关关系,节能和减排具有一致性,可以其中之一作为节能减排的目标函数;为了尽快响应客户要求钢铁企业要付出更大的碳排放代价;碳排放作为目标函数并不总能显著影响生产调度问题,某些情况下,作为约束条件对生产调度的作用更显著。

导入碳减排投资的废钢铁再制造生产投资策略研究

构建考虑碳减排投资的废钢铁再制造企业利润最大化模型，求解得到最优生产量和碳减排投资量，基于模型分析得到了最优生产决策和最优减排投资决策的一些基本性质。最后通过算例分析探讨了碳价、碳限额和碳减排投资额对废钢铁再制造企业利润和碳排放总量的影响。研究表明：在碳限额与交易政策背景下，废钢铁再制造企业进行碳减排投资有利于增加利润，减少碳排放量；当碳减排收益一定时，废钢铁再制造企业引入碳排放投资效率高的碳投资减排方式有利于实现利润和碳排放同时优化；提高碳价会促进废钢铁再制造企业积极采取碳减排投资措施，合理的碳限额可以有效减少废钢铁再制造企业碳排放量。