检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机集成制造系统 2025年第1期31卷 197-210页

作者：张卓伦袁帅鹏李铁克张文新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

轧制时间是宽厚板热轧生产的关键参数,但由于生产的复杂性和不确定性,在生产准备阶段很难对其进行精准预设,这会影响生产作业计划的编制以及实施效果。为解决这一问题,着眼于生产中积累的大量宽厚板轧制历史数据,在对影响轧制时间的关... 详细信息

轧制时间是宽厚板热轧生产的关键参数,但由于生产的复杂性和不确定性,在生产准备阶段很难对其进行精准预设,这会影响生产作业计划的编制以及实施效果。为解决这一问题,着眼于生产中积累的大量宽厚板轧制历史数据,在对影响轧制时间的关键因素及相互关系进行分析梳理的基础上,针对其数据类型和数据结构的特点,提出了两级决策树预测模型,以提高轧制时间的预设精度。首先,基于属性间依赖关系改进C4.5的信息增益率,利用信息熵水平约简分枝节点,将改进的C4.5分类树用于数据中标称属性的建模;进而,基于Fayyad边界点判定定理和支持向量机改进CART算法,对分类子集中数值型属性建立回归模型。从轧制历史数据中随机抽取样本进行实验,将两级决策树模型与多种预测模型对比,验证了所提模型的准确性和鲁棒性。

关键词：轧制时间 C4.5方法两级决策树混合类型数据属性依赖

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考虑结晶器在线调宽浇次计划的改进蚁群算法

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中国机械工程 2025年第3期36卷 614-622,633页

作者：李毅仁王柏琳袁帅鹏李铁克王阳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

针对炼钢-连铸调度中的浇次计划编制问题,结合结晶器在线调宽技术,以最小化加权成本(包括浇次间炉次切换成本、连铸机停机成本和结晶器在线调宽成本)为目标对传统模型进行改进,建立了新的浇次计划编制模型。同时,借鉴车辆路径问题的优... 详细信息

针对炼钢-连铸调度中的浇次计划编制问题,结合结晶器在线调宽技术,以最小化加权成本(包括浇次间炉次切换成本、连铸机停机成本和结晶器在线调宽成本)为目标对传统模型进行改进,建立了新的浇次计划编制模型。同时,借鉴车辆路径问题的优化思路构建了改进的蚁群算法,算法设计了节点排序规则和节点选择规则,并引入奖惩因子和分位参数提高搜索广度和适应性。最后,利用实际生产数据验证了模型及算法的有效性。

关键词：炼钢-连铸浇次计划蚁群算法车辆路径问题奖惩因子

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考虑实时库存的轧制计划调整模型及算法

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系统工程理论与实践 2015年第5期35卷 1246-1255页

作者：董广静李铁克王柏琳北京科技大学东凌经济管理学院钢铁生产制造执行系统技术教育部工程研究中心北京100083

在冷装工艺生产模式下,不合理的轧制计划将导致不必要的钢坯库倒垛作业,严重时甚至会造成轧制生产的延迟或中断.本文在已知轧制计划和实时钢坯库存堆放情况的前提下,对轧制计划设置了三种调整策略:轧制钢坯替换、轧制单元内钢坯轧制顺... 详细信息

在冷装工艺生产模式下,不合理的轧制计划将导致不必要的钢坯库倒垛作业,严重时甚至会造成轧制生产的延迟或中断.本文在已知轧制计划和实时钢坯库存堆放情况的前提下,对轧制计划设置了三种调整策略:轧制钢坯替换、轧制单元内钢坯轧制顺序调整以及计划钢坯取消轧制调整.基于调整策略,建立了以最小化调整惩罚及实施计划时的钢坯库倒垛次数的加权平均和为目标的数学模型,并结合问题特征设计了三阶段求解算法(THA).通过基于实际生产数据的实验验证,结果相对于原轧制计划,在满足轧制工艺规程前提下大量减少了钢坯库的倒垛次数,算法和模型是可行且有效的.

关键词：轧制计划计划调整倒垛问题冷装工艺

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等待时间受限的流水车间调度问题的若干性质

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系统工程理论与实践 2012年第6期32卷 1346-1352页

作者：王柏琳李铁克北京科技大学东凌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

等待时间受限的流水车间调度问题广泛存在于高温连续作业或中间产品不稳定的流水车间生产管理过程中,要求工件在相邻机器上的等待时间不能超过一定的上限.针对以最小化最大完工时间为目标函数的该类问题,研究了加工机器上的工件序列特征... 详细信息

等待时间受限的流水车间调度问题广泛存在于高温连续作业或中间产品不稳定的流水车间生产管理过程中,要求工件在相邻机器上的等待时间不能超过一定的上限.针对以最小化最大完工时间为目标函数的该类问题,研究了加工机器上的工件序列特征,并在此基础上分析了基于排列排序进行问题求解的可行性和有效性,为算法求解提供了理论依据.

关键词：流水车间生产调度等待时间受限排列排序

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基于TSP方法求解等待时间受限的置换流水车间调度

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控制与决策 2012年第5期27卷 768-772,776页

作者：王柏琳李铁克孙彬北京科技大学东凌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

等待时间受限的置换流水车间调度问题要求工件在连续两个机器间的等待时间满足上限值约束.对此,分析了工件序列中相邻工件的加工持续时间及其上下界关系,并且提出一种启发式方法.首先,建立旅行商间题(TSP)以生成初始调度;然后,采用扩展... 详细信息

等待时间受限的置换流水车间调度问题要求工件在连续两个机器间的等待时间满足上限值约束.对此,分析了工件序列中相邻工件的加工持续时间及其上下界关系,并且提出一种启发式方法.首先,建立旅行商间题(TSP)以生成初始调度;然后,采用扩展插入方法优化调度解.为了衡量算法性能,给出问题下界的计算方法和相关评价指标,并通过数据实验验证了该启发式和下界计算方法的可行性和有效性.

关键词：生产调度置换流水车间等待时间受限启发式

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基于变邻域搜索的热轧圆钢批量调度多目标优化方法

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工程科学学报 2015年第1期37卷 111-117页

作者：柏亮李铁克王柏琳许绍云董广静北京科技大学东凌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

针对热轧圆钢的批量调度问题,考虑实际生产中工艺规程和交货期对轧制单元连续加工的影响,建立了以最小化设备调整时间、拖期生产惩罚和钢种跳跃惩罚为优化目标的数学模型,并设计了一种嵌入EDD规则的变邻域搜索算法.算法首先结合模型的... 详细信息

针对热轧圆钢的批量调度问题,考虑实际生产中工艺规程和交货期对轧制单元连续加工的影响,建立了以最小化设备调整时间、拖期生产惩罚和钢种跳跃惩罚为优化目标的数学模型,并设计了一种嵌入EDD规则的变邻域搜索算法.算法首先结合模型的约束特征,采用约束满足技术生成初始解;根据实际生产需求,将最小化设备调整时间作为主要目标,设计变邻域搜索算法实现目标优化,其中,运用混合算子构造邻域结构和局部搜索,并引入模拟退火接受准则来控制迭代过程中产生的新解;同时,为了最小化拖期惩罚和钢种跳跃惩罚,在求解过程中嵌入了EDD规则以及钢种排序规则.实验结果表明,模型和算法是可行且有效的.

关键词：热轧调度变邻域搜索多目标优化约束满足问题

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自动化分拣仓库中多AGV调度与路径规划算法

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计算机集成制造系统 2020年第1期26卷 171-180页

作者：余娜娜李铁克王柏琳袁帅鹏北京科技大学东凌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

自动化分拣仓库由多自动导引小车(AGV)同时作业,对大量包裹进行快速分拣。如何为AGV确定搬运包裹序列并规划无冲突的路径,是分拣作业的关键所在。为提高分拣效率,以最小化最大搬运完成时间为目标,定义了冲突AGV的优先级,提出一种生成无... 详细信息

自动化分拣仓库由多自动导引小车(AGV)同时作业,对大量包裹进行快速分拣。如何为AGV确定搬运包裹序列并规划无冲突的路径,是分拣作业的关键所在。为提高分拣效率,以最小化最大搬运完成时间为目标,定义了冲突AGV的优先级,提出一种生成无路径冲突的路径规划算法;进而,综合考虑AGV调度和路径规划,提出一种改进差分进化算法,算法采用反学习方法生成初始种群,运用自适应的变异和交叉概率进行进化操作,设计动态差分进化策略来提高收敛速度,并设计交换邻域和基于关键AGV的插入邻域进行局部搜索。通过数据实验验证了算法的有效性,并对关键问题参数进行了分析。

关键词：自动导引小车自动化分拣仓库调度路径规划差分进化算法

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多目标炼钢—连铸生产调度的改进带精英策略的快速非支配排序遗传算法

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计算机集成制造系统 2019年第1期25卷 115-124页

作者：袁帅鹏李铁克王柏琳北京科技大学东凌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

针对炼钢连铸调度的特殊工艺要求,在考虑炉机匹配原则和多重精炼的情况下,建立了以炉机匹配度、炉次间等待时间、浇次的开浇提前/拖期时间为评价指标的多目标约束满足优化模型,并针对其多目标特征,提出一种基于自适应网格法的择优策略... 详细信息

针对炼钢连铸调度的特殊工艺要求,在考虑炉机匹配原则和多重精炼的情况下,建立了以炉机匹配度、炉次间等待时间、浇次的开浇提前/拖期时间为评价指标的多目标约束满足优化模型,并针对其多目标特征,提出一种基于自适应网格法的择优策略来改进带精英策略的快速非支配排序遗传算法,有效克服了使用传统Pareto支配法择优策略在解决离散问题时容易丢失有用信息的缺陷。基于多种规模的实际生产数据进行仿真实验,结果表明所提算法在收敛性、最优解集多样性和计算效率方面优于传统带精英策略的快速非支配排序遗传算法。

关键词：炼钢—连铸生产调度多目标优化自适应网格技术遗传算法带精英策略的快速非支配排序遗传算法

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一类具有特殊阻塞约束的两阶段流水车间成组调度模型与算法

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控制与决策 2020年第7期35卷 1773-1779页

作者：袁帅鹏李铁克王柏琳余娜娜北京科技大学东凌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

从钢铁企业的管加工生产中抽象出一类具有特殊阻塞约束的两阶段流水车间成组调度问题.与传统阻塞约束不同,工件是否发生阻塞并非取决于缓冲区容量,而是取决于工件自身的规格、尺寸等属性.针对此调度问题,以最小化最大完工时间(makespan... 详细信息

从钢铁企业的管加工生产中抽象出一类具有特殊阻塞约束的两阶段流水车间成组调度问题.与传统阻塞约束不同,工件是否发生阻塞并非取决于缓冲区容量,而是取决于工件自身的规格、尺寸等属性.针对此调度问题,以最小化最大完工时间(makespan)为目标建立混合整数线性规划模型,并通过三划分问题的多项式归结证明问题的强NP难特性,进而将问题划分为工件组排序和工件组内工件排序两个子问题,提出一种基于协同进化的分布估计算法.算法针对两个子问题各自特点进行独立编码,分别设计启发式规则构造初始种群,并提出带有工件区块结构特征的概率模型来指导种群进化.基于实际生产数据设计多种问题规模的实验,从而表明所提出模型和算法的有效性.

关键词：流水车间成组调度阻塞约束协同进化分布估计算法

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工件可拒绝的有限等待置换流水车间调度算法

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控制与决策 2019年第3期34卷 459-469页

作者：王柏琳王海凤李铁克北京科技大学东凌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

有限等待限定了工件在相邻机器间的等待时间上下限,普遍存在于中间产品性质不稳定且存在运输作业的车间环境中.工件可拒绝的有限等待置换流水车间调度是对工件拒绝和工件调度的联合决策,要求确定拒绝工件集合并给出被接受工件的调度方案... 详细信息

有限等待限定了工件在相邻机器间的等待时间上下限,普遍存在于中间产品性质不稳定且存在运输作业的车间环境中.工件可拒绝的有限等待置换流水车间调度是对工件拒绝和工件调度的联合决策,要求确定拒绝工件集合并给出被接受工件的调度方案.针对这一联合决策问题,以最小化总拒绝成本与总拖期成本之和为目标,并为最大完工时间(Makespan)设置上限约束,结合问题特征提出一种协同进化遗传算法.该算法将染色体编码分解为工件拒绝和工件序列两个子集,基于调度规则生成初始种群,引入协同进化策略依次进化子集种群,并提出基于记忆的动态概率参数设计方法以确定遗传算子的执行概率,设计解码规则以保证解的可行性并优化总成本.最后,通过数据实验验证了所提出算法及相关策略的可行性和有效性,并分析了问题参数对算法性能的影响.

关键词：生产调度工件拒绝置换流水车间有限等待遗传算法协同进化

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