加工时间不确定的炼钢-连铸区间多目标优化调度

作     者：李铁克 苏艺璇 张文新 王柏琳 Li Tieke;Su Yixuan;Zhang Wenxin;Wang Bailin

作者机构：北京科技大学经济管理学院北京100083 钢铁生产制造执行系统技术教育部工程研究中心北京100083 

出 版 物：《中国管理科学》 (Chinese Journal of Management Science)

年 卷 期：2024年第32卷第8期

页      面：95-106页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 0835[工学-软件工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金项目(72301026,71701016) 教育部社科研究基金规划项目(23YJA630090) 

主　　题：炼钢-连铸 生产调度 加工时间不确定 区间多目标优化 遗传算法 

摘      要：加工时间不确定是炼钢-连铸生产中普遍存在且具有代表性的一类不确定因素。针对其调度问题,采用三参数区间数描述加工时间不确定性信息,建立了以炉次总等待时间和浇次开浇时间提前/拖期总惩罚最小化为优化目标的区间多目标混合整数规划模型,并结合问题特征,设计了一种基于分类进化策略的改进快速非支配排序区间多目标遗传算法。在算法中,融合区间数相关操作提出了区间意义下的逆序并行倒推解码法和基于机器选择规则的种群初始化混合策略,设计了基于个体拥挤距离的交叉变异算子分类进化策略,并提出对种群中重复个体执行再变异操作,以维持种群多样性。基于实际生产数据的仿真实验验证了区间多目标优化算法在求解质量和求解效率方面的有效性。