攀钢炼钢生产物流仿真分析

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攀钢炼钢生产物流仿真分析攀钢炼钢生产物流仿真分析
何 腊 梅 ， 郑 忠 ， 高 小 强 ， 赵 克 文。 ， 张 大 德4 ， 陈 小 平4
( 1 . 重庆大学 材料科学与工程学院， 重庆 4 0 0 0 3 0 ； 2 . 重庆大学 经济与工商管理学院， 重庆 4 0 0 0 3 0 ；
3 . 攀枝花钢铁集团公司 科技处， 四川 攀枝花 6 1 7 0 6 7； 4 . 攀枝花钢铁集团公司 提钒炼钢厂， 四川 攀枝花 6 1 7 0 6 7 )
摘 要： 以攀钢提钒炼钢厂全连铸改造后的生产调度问题为应用背景， 研究了炼钢生产物流系统的
仿真建模与仿真运行问题； 根据攀钢现流程生产物流的输入条件进行了仿真试验。对全连铸后的正常
生产以及存在转炉检修 的生产条件下进行的仿真试验表明： 在正常铁水供应条件下， 为保证连浇， 3台
连铸机不能同时开浇。所采用的炼钢生产物流仿真系统可对攀钢全连铸生产物流进行仿真， 并可通过
仿真对生产计划进行调整和优化， 获得合理的炉机匹配方案。
关键词 ： 炼钢； 物流； 仿真
中图分类号： T P 2 7 3 ； T F 7 0 3
炼钢-连铸是现代钢铁生产的关键工序 ， 炼
钢生产物流仿真研究有助于发现炼钢-连铸生产物流
平衡和需求平衡的问题 ， 诊断生产中的瓶颈和关键路
径 ， 优化企业生产运行和调度方案， 最终实现提高设备
利用率、 提高产品质量、 节能降耗、 降低成本以及提高
企业竞争力的目标↑年来国内外对这-问题的研究
甚为重视并已取得显著进展 - s J ， P e t r i 网模型是 目前
用于研究炼钢物流的仿真主要方法 ， J a i n 和 G u 叫
等进行了比较细致的方法研究， 文献[ 7] 和[ 8] 给出了
P e t r i网在炼钢-连铸 物流生 产调度仿 真 中的应用
实例。
笔者针对炼钢生产物流的复杂性， 采用细胞 自动
机建模思想， 用工位、 作业以及作业规则来描述炼钢生
产物流系统。以工位作为物流仿真模型的网络格点，
以作业将各工位连接成炼钢生产作业网络， 以作业规
则来描述系统中物质的改性和迁移规律。在仿真过程
中， 通过作业规则来改变工位的属性状态， 使物质单元
在工位上发生改性或在工位问迁移， 从而用系统中每
个工位的属性随时间的自组织演化来仿真炼钢生产过
程中的物流。与 P e t r i网模型采用的事件触发机制不
同， 文中的仿真模型在运行中采用等时步并行 自组织
演化机制。作为仿真应用案例， 以攀钢提钒炼钢厂全
文献标识码： A
连铸改造后的工序条件设计仿真试验， 对不同输入的
生产情况进行仿真 ， 通过仿真试验结果的分析比较 ， 为
攀钢炼钢厂全连铸生产流程优化、 物流管控等提供决
策支持。
1 攀钢炼钢厂生产工艺及物流特点
攀钢提钒炼钢厂现阶段生产工艺流程如图 1
所示。
图 l 攀钢炼钢-连铸生产工艺现流程图
攀钢实行全连铸改造后， 生产流程将在现流程基
础上作较大的调整， 主要有以下方面：
1 ) 取消模铸、 实行全连铸生产， 新建-台方坯连
铸机， 增建-台单流板坯连铸机；
2 ) 以专罐组罐作为整个炼钢生产物流过程的开
始， 以保证生产过程中主物流量的稳定， 弱化混铁炉的