鋼鐵生產調度智能優化與應用（簡體書）

鋼鐵工業作為基礎產業，對整個國民經濟的發展具有非常重要的戰略意義。鋼鐵生產調度是鋼鐵生產管理的核心內容之一，對于降低產品成本、提高產品質量、縮短產品生產周期和增強企業市場競爭力具有重要意義。本書建立了鋼鐵生產過程的分層賦時著色Petri網模型及其調度的數學規劃模型，對遺傳算法、禁忌搜索算法和微粒群算法進行了系統研究，并應用于煉鋼、連鑄、熱軋生產調度；最后，討論了多智能體在冶鑄軋一體化生產調度中的實現機制。
本書的工作對調度算法的研究和提高鋼鐵工業的生產管理水平以及實現鋼鐵工業CIMS具有一定的理論和應用價值。
本書可供冶金、信息類專業從事生產調度的管理人員、科技人員以及大專院校相關專業的師生參考。

高慧敏，1970年出生，博士副教授，太原科技大學系統工程研究中心主任。發表學術論文30余篇，參加、完成國家或省部級項目5項，獲省部級科技獎勵3項。研究方向：復雜系統的建模、仿真、優化與調度，多智能體技術。

1 緒論
1.1 鋼鐵生產工藝流程的發展
1.1.1 鋼鐵生產基本工藝流程
1.1.2 鋼鐵生產工藝流程的演變
1.2 鋼鐵生產調度系統的特徵和發展
1.3 鋼鐵生產調度中所采用的技術
1.3.1 優化算法
1.3.2 仿真技術
1.3.3 離散事件動態系統
1.3.4 人工智能
1.3.5 控制理論
2 鋼鐵生產調度的分層賦時著色Petri網模型
2.1 Petri網基本理論
2.1.1 Petri網的基本概念
2.1.2 著色Petri網的定義
2.1.3 賦時Petri網的定義
2.2 分層賦時著色Petri網模型
2.3 鋼鐵生產調度的HT(2PN模型
2.3.1 轉爐TCPN子網
2.3.2 臺車TCPN子網
2.3.3 精煉TCPN子網
2.3.4 連鑄機TCPN子網
2.3.5 板坯庫TCPN子網
2.3.6 熱軋生產TCPN子網
3 鋼鐵生產調度問題的數學規劃模型
3.1 煉鋼調度問題的數學模型
3.1.1 最優爐次計劃問題的工藝背景及工藝約束條件
3.1.2 最優爐次的數學模型
3.2 連鑄調度問題的數學模型
3.2.1 澆次計劃問題的工藝背景及工藝約束條件
3.2.2 最優澆次的數學模型
3.3 煉鋼、連鑄調度協調的數學模型
3.4 熱軋帶鋼調度問題的數學規劃模型
3.4.1 熱軋帶鋼生產工藝簡介及工藝約束條件
3.4.2 最優軋制單元的數學模型
3.5 連鑄、連軋機調度協調的數學模型
4 遺傳算法及其在鋼鐵生產調度中的應用
4.1 遺傳算法概述
4.1.1 遺傳算法的基本概念
4.1.2 遺傳算法的原理
4.2 遺傳算法分析
4.2.1 雜交算子
4.2.2 變異算子
4.3 一種新的求解TSP問題的遺傳算法
4.3.1 求解TSP問題的雜交算子
4.3.2 實例仿真
4.4 煉鋼生產調度問題的遺傳算法
4.4.1 聚類算法
4.4.2 動態雜交算子
4.4.3 變異算子
4.4.4 實例仿真
4.5 連鑄生產調度問題的遺傳禁忌算法
4.5.1 聚類算法
4.5.2 基於禁忌搜索的雜交算子
4.5.3 基於禁忌搜索的變異算子
4.5.4 適應值的計算
4.5.5 實例仿真
5 禁忌搜索算法及其在鋼鐵生產調度中的應用
5.1 禁忌搜索算法概述
5.2 TSP問題的基於禁忌搜索和遺傳算法的混合算法
5.2.1 遺傳算法設計
5.2.2 禁忌算法設計
5.2.3 仿真算例
5.3 熱軋生產調度的禁忌搜索算法
5.3.1 混合併行策略
5.3.2 調度算法的實施
6 微粒群算法及其在鋼鐵生產調度中的應用
7 冶鑄軋一體化生產調度的多智能體實現機制
8 結論與展望
參考文獻