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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钢铁生产,尤其涉及一种钢铁原料场混匀系统进料预排方法、装置、设备及介质。
技术介绍
1、钢铁工业流程主要由原料作业系统、生产作业系统、交付作业系统组成,其中,原料作业系统是钢铁工业的首道环节,主要由有轨取料机、传送带与混匀系统协同实施,完成冶炼前的取料、传送与混匀操作。在钢铁原料场中,全流程调度任务包括取料机调度、传送带调度、混匀调度,其中,原料场包括数个狭长的原料存放场地(即料条),每个料条配有专属取料设备(即有轨取料机),可对存储在其内的原料料堆进行取料作业,在一个生产周期内,通过传送带将多种原料运输到对应的混匀机构等待混匀。
2、取料机是一种按照料槽需求将原料从其所负责的料条上的某一料堆取出至传送带的机械设备。取料机调度是在满足取料计划中各原料取料时间窗、取料量的前提下制定取料方案并进行相应取料操作的调度,即确定所取料堆、取料顺序以及取料机从开始取料到取料结束的时间和路线。
3、传送带是原料场的运输设备。传送带调度是在一个计划期内,将多种料运输到各自目的地,运料的顺序不定,并且在计划期内需要保证连续运料,通过已知的各种料的重量、传送带运输能力与传送带带长等,确定每种料的运料时间以及运输路径,目标是最小化总运输时间,包括原料的传输时间以及传输路线上传送带变更方向所带来的时间消耗。
4、混匀机构是为了保证烧结工序铁矿石化学成分的稳定,将各个不同原料按比例均匀混合,获得化学成分稳定的混匀矿,以作为烧结生产的含铁原料。混匀机构调度的目标是混匀中断次数最少、混匀中断时间最短。
...【技术保护点】
1.一种钢铁原料场混匀系统进料预排方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的钢铁原料场混匀系统进料预排方法,其特征在于,所述原料参数包括原料名称、原料编码、原料料量、原料批号、料堆名;所述工艺参数包括料条编号、取料机编号、传送带序号、传送带中转站序号、传送带中转站对应的输入传送带序号与输出传送带序号、传送带长度、传送量、混匀系统编号、料槽槽号、料槽切出速率、起点料堆与终点料槽的匹配关系与计划作业时间。
3.根据权利要求1所述的钢铁原料场混匀系统进料预排方法,其特征在于,根据所述原料参数与所述工艺参数构建所述混匀系统的进料流程的混合整数规划模型,包括:
4.根据权利要求3所述的钢铁原料场混匀系统进料预排方法,其特征在于,所述初始化参数包括料种集合、料堆集合、时间片段集合、各原料由任一料堆供应时的可选通路集合、任一料堆对应的可用取料机集合、单段传送带集合、传送带单元集合、每一混匀系统包含的料种集合、任一传送带占用时段集合、传送带的占用集合、任一取料机的占用时段集合、取料机的占用集合、任一通路的占用时段集合、通路的占用集合、各原料在所
5.根据权利要求3所述的钢铁原料场混匀系统进料预排方法,其特征在于,所述决策变量包括i料在t1时刻是否由j料堆的k取料机负责供料、t2时刻i料由j料堆供料时是否选用r通路、各混匀系统在t3时刻的状态、在t1时刻j料堆是否由k取料机负责取料、T时段末k取料机是否从j1堆走行到j2料堆进行作业、T时段b传送带是否隶属于u传送带单元、T时段u传送带单元是否服务于r通路与T时段b传送带是否隶属于r通路;其中,i表示任一所述目标原料,j表示任一料堆,k表示任一取料机,j1表示任一取料机当前抓取料堆,j2表示任一取料机下一抓取料堆,r表示任一通路,b表示任一传动带,u表示任一传送带单元,T任一表示离散时间片段,t1表示在所述任一离散时间片段内取料机开始工作时间,t2表示在所述任一离散时间片段内r通路头部的传送带开始占用时间,t3表示在所述任一离散时间片段内i料离开r通路尾部传送带的时间。
6.根据权利要求3所述的钢铁原料场混匀系统进料预排方法,其特征在于,所述约束条件包括取料机取料唯一性约束、取料机已占用约束、取料机不得越位约束、取料机最小开机时长约束、取料时间约束、原料传送路径唯一性约束、传送带已占用约束、传送带最小开机时长约束、混匀系统开停次数约束与料槽内料量余量约束。
7.根据权利要求1所述的钢铁原料场混匀系统进料预排方法,其特征在于,根据分支切割算法对所述混合整数规划模型进行求解,获得所述混匀系统的原料场的目标进料预排方案,包括:
8.根据权利要求7所述的钢铁原料场混匀系统进料预排方法,其特征在于,则更新所述第一上界与所述第一下界,并对所述松弛问题进行分支,以根据所述分支的分支最优解生成所述目标进料预排方案,包括:
9.根据权利要求1至8任一项所述的钢铁原料场混匀系统进料预排方法,其特征在于,获得所述混匀系统的目标进料预排方案之后,还包括:
10.一种钢铁原料场混匀系统进料预排装置,其特征在于,所述装置包括:
11.一种电子设备,其特征在于,包括:
12.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其上存储有计算机可读指令,当所述计算机可读指令被计算机的处理器执行时,使计算机执行权利要求1至9任一项所述的钢铁原料场混匀系统进料预排方法。
...【技术特征摘要】
1.一种钢铁原料场混匀系统进料预排方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的钢铁原料场混匀系统进料预排方法,其特征在于,所述原料参数包括原料名称、原料编码、原料料量、原料批号、料堆名;所述工艺参数包括料条编号、取料机编号、传送带序号、传送带中转站序号、传送带中转站对应的输入传送带序号与输出传送带序号、传送带长度、传送量、混匀系统编号、料槽槽号、料槽切出速率、起点料堆与终点料槽的匹配关系与计划作业时间。
3.根据权利要求1所述的钢铁原料场混匀系统进料预排方法,其特征在于,根据所述原料参数与所述工艺参数构建所述混匀系统的进料流程的混合整数规划模型,包括:
4.根据权利要求3所述的钢铁原料场混匀系统进料预排方法,其特征在于,所述初始化参数包括料种集合、料堆集合、时间片段集合、各原料由任一料堆供应时的可选通路集合、任一料堆对应的可用取料机集合、单段传送带集合、传送带单元集合、每一混匀系统包含的料种集合、任一传送带占用时段集合、传送带的占用集合、任一取料机的占用时段集合、取料机的占用集合、任一通路的占用时段集合、通路的占用集合、各原料在所述计划作业时间内的切出速度、各原料在所述计划作业时间内的进料速度,各原料的最高库存水平、各原料的最低库存水平、任一取料机在对应料条的任意料堆取料时的位置坐标、任一取料机在对应料条的任意料堆取料时的位置坐标最大值与位置坐标最小值、组成各通路的传送带个数、组成传送带单元的传送带个数、单归属传送带集合、多归属传送带集合、传送带速度、各传送带长度、各通路的长度、各原料在料槽处的剩余量、取料机最小开机时长与传送带最小开机时长。
5.根据权利要求3所述的钢铁原料场混匀系统进料预排方法,其特征在于,所述决策变量包括i料在t1时刻是否由j料堆的k取料机负责供料、t2时刻i料由j料堆供料时是否选用r通路、各混匀系统在t3时刻的状态、在t1时刻j料堆是否由k取料机负责取料、t时段末k取料机...
【专利技术属性】
技术研发人员:王磊,周婷婷,李志,徐超琼,卢义,付佳卓,彭燕华,
申请(专利权)人:中冶赛迪信息技术重庆有限公司,
类型:发明
国别省市:
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