基于改进差分进化算法的钢铁企业氧气系统优化调度

作     者：何心毅 张颜颜 郎劲 澈格乐根 刘洪屾 HE Xinyi;ZHANG Yanyan;LANG Jin;CHE Gelegen;LIU Hongshen

作者机构：上海宝信软件股份有限公司能环事业部 智能工业数据解析与优化教育部重点实验室(东北大学) 辽宁省制造系统与物流优化重点实验室 辽宁省智能工业数据解析与优化工程实验室 

出 版 物：《冶金自动化》 (Metallurgical Industry Automation)

年 卷 期：2022年第46卷第4期

页      面：56-63页

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 08[工学] 0806[工学-冶金工程] 081104[工学-模式识别与智能系统] 080601[工学-冶金物理化学] 0835[工学-软件工程] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金重点国际合作项目(71520107004) 国家自然科学基金重大项目(71790614) 高等学校学科创新引智计划(B16009) 

主　　题：氧气系统 优化调度 差分进化算法 自适应变异 中间重组交叉 

摘      要：针对制氧系统在平衡调度过程中由于氧气生产的连续性与用氧设备消耗的间歇性之间的矛盾所造成供需不平衡、氧气放散率高的问题，研究小时级的氧气系统供需协调优化方案。考虑氧气系统中的设备产能、管网平衡和机组变负荷等约束，建立了氧气系统优化调度模型，优化氧气系统的综合经济效益，设计了基于自适应变异、中间重组交叉的差分进化(differential evolution, DE)算法进行求解。试验结果表明，DE算法在有效时间内能够求解模型。对于小规模算例，在有限的时间内能够找到近优解；对于大规模算例，DE算法从解的质量和求解速度上都要优于求解器的解，能够满足实际生产的需求。