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炼钢-连铸生产过程是现代钢铁企业的核心工序,多品种、小批量、复杂工艺路线炼钢-连铸生产已成为钢铁企业生产常态,针对多缓冲、多并行机、多工艺路线的炼钢-连铸生产调度问题,研究高效稳定的生产调度优化方法,能有效保证生产节奏的连续性和稳定性,提高钢铁企业的生产效率和节能降耗的潜力,并进一步提升其竞争力。 针对包含多工艺路线、多并行机和有限缓冲单元的炼钢-连铸生产调度问题,首先采用连续时间表示法建立了以最小化最大完工时间为目标的混合整数线性规划优化模型;然后提出一种增加自学习阶段的改进教与学优化算法对该问题进行求解。 对改进教与学优化算法,采用了随机键的编码方式和两阶段解码方法,有效保证了解空间的多样性;对具有有限缓冲约束的生产调度问题,针对有限缓冲不满足的情况,提出了基于最小移动距离的有限缓冲消解机制,并将其用于解码过程中。 针对单一工艺路线和复杂工艺路线生产调度问题,采用上述解码方式,均得到了较好的效果,体现了该解码方法的通用性。 最后,针对包含不同处理能力并行机的多工艺路线炼钢-连铸生产问题,根据实际生产数据,产生多组不同规模的案例,设计了对比实验,通过均值和最好解的比较,充分体现了改进教与学算法的有效性和优越性。