文化基因算法求解多工藝路線煉鋼-連鑄生產調度問題

李 玲，唐秋華，張利平

(武漢科技大學機械自動化學院，湖北 武漢，430081)

文化基因算法求解多工藝路線煉鋼-連鑄生產調度問題

李 玲，唐秋華，張利平

(武漢科技大學機械自動化學院，湖北 武漢，430081)

針對包含多工藝路線的煉鋼-連鑄生產調度問題，綜合考慮生產過程中的多種約束條件，以文化基因算法為基礎提出一種新的求解方法。在文化基因算法設計過程中，對于不同工藝路徑的機器選擇，采用啟發式規則指導的機器指派方法；在算法優化中，通過引入基于連接矩陣的相似工件塊交叉方法和基于基因位全插入的鄰域搜索算子，從全局和局部搜索角度全面提高算法性能。最后，通過對多組算例進行對比分析，驗證了本文算法的可行性和優越性。

煉鋼-連鑄；生產調度；文化基因算法；多工藝路線；啟發式規則；鄰域搜索

鋼鐵生產中的煉鋼-連鑄階段操作過程復雜，工藝約束條件多，是生產調度的難點。在煉鋼車間實際生產中，往往由于鋼種不同而需要多種工藝路線混合作業，因此有必要針對該生產狀況下的煉鋼-連鑄調度問題進行研究。

煉鋼-連鑄生產調度問題的研究方向可大致分為最優化方法、智能算法和啟發式方法三類。Xuan等[1]和Mao等[2]分別建立了煉鋼-連鑄生產調度問題的整數規劃模型，并基于拉格朗日松弛方法進行求解。葉云等[3]針對具有多緩沖的煉鋼-連鑄生產調度問題，建立了基于單元特定事件的連續時間混合整型線性規劃模型并進行求解?！?br>