CN104624661B - 用于提高产品质量和板坯提取效率的排产方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于提高产品质量和板坯提取效率的排产方法及系统，通过获取热轧生产工艺数据和板坯位于板坯库的空间位置信息，根据用户需求和热轧机组设备情况，确定热轧生产轧制的板坯规格范围，建立热轧生产作业计划候选板坯池，将轧后的板坯质量与板坯提取效率之和设定为目标函数，根据热轧生产工艺要求，计算所述热轧生产作业计划候选板坯池中板坯间的规格变化费用，进而根据所述目标函数与所述板坯间的规格变化费用，得到热轧生产作业计划，输出所述热轧生产作业计划，该方法用于降低生产成本、提高产品质量和板坯提取效率、保证热轧生产连续性。

Description

用于提高产品质量和板坯提取效率的排产方法及系统

技术领域：

本发明涉及金属材料加工信息技术领域，尤其涉及一种用于提高产品质量和板坯提取效率的排产方法及系统。

背景技术：

热轧生产过程主要经过：加热炉、粗轧、精轧、卷曲这四个阶段。热轧所用的原料是经过炼钢-连铸生产出的板坯，板坯在板坯库中以垛位的形式进行堆放，如图1所示。准备进入热轧轧线的原料库板坯，通过行车、吊机将垛位中的板坯按照轧制顺序通过吊机移至入炉辊道运送到加热炉中进行加热，加热到所需要的出炉温度后出炉，然后经出炉辊道被运送到粗轧机组进行轧制，粗轧后得到中间坯经过飞剪和高压水除磷后运送到精轧机组，并依次通过精轧机组的各轧机。通过精轧机组获得一定范围厚度的带钢，带钢进入卷曲机卷曲后成为热轧卷。

热轧生成作业计划是根据用户需求和机组轧制设备情况，选择并确定热轧生产作业单元中轧制板坯的生产顺序，轧制顺序的确定需要满足热轧机组生成工艺的要求，相邻轧制板坯规格变化越小，生产出的带钢质量越高、轧制时对轧辊的磨损程度越小。科学合理的制定热轧生产作业计划能够有效降低轧辊损耗、降低生产成本、提高产品质量。

目前，钢铁企业的热轧生产作业计划的排产方法主要是依赖人手工编制，靠人工经验确定轧制板坯及其轧制顺序。这种方式属于定性化手段，缺乏合理性和科学性，使得轧制板坯在提取时的提取效率低，影响热轧生产的连续性。

发明内容：

针对现有技术的缺陷，本发明提供一种用于提高产品质量和板坯提取效率的排产方法及系统，能够降低生产成本、提高产品质量和板坯提取效率、保证热轧生产连续性。

一方面，本发明提供一种用于提高产品质量和板坯提取效率的排产方法，包括：

S1、获取热轧生产工艺数据和板坯位于板坯库的空间位置信息；

S2、根据用户需求和热轧机组设备情况，确定热轧生产轧制的板坯规格范围，建立热轧生产作业计划候选板坯池；

S3、将轧后的板坯质量与板坯提取效率之和设定为目标函数；

S4、根据热轧生产工艺要求，计算所述热轧生产作业计划候选板坯池中板坯间的规格变化费用；

S5、根据所述目标函数与所述板坯间的规格变化费用，得到热轧生产作业计划，输出所述热轧生产作业计划。

可选地，所述热轧生产工艺数据包括：板坯号、合同号、板坯状态、轧制厚度、板坯厚度、板坯宽度、板坯重量、硬度组、粗轧温度、卷曲温度和精轧温度，所述板坯库的空间位置信息包括：板坯垛位号和板坯层号。

可选地，所述目标函数通过下式计算，

$\mathrm{Min}\{F\left(S\right)=\underset{i\∈\mathrm{\Ω}}{\mathrm{\Σ}}\underset{j\∈\mathrm{\Ω}\backslash \left\{i\right\}}{\mathrm{\Σ}}{d}_{\mathrm{ij}}\max \{u_{\mathrm{it}}+u_{j,t+1}-\mathrm{1,0}\}+\mathrm{\λ}\underset{t=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\underset{i\∈\mathrm{\Ω}}{\mathrm{\Σ}}{c}_{\mathrm{it}}{u}_{\mathrm{it}}\}$

其中，为热轧产品质量，d_ij为相邻轧制板坯i和j之间的规格变化费用，u_it为判断板坯i的轧制顺序是否为所在轧制单元中第t个被轧制，是为1，否为0，为板坯提取效率，λ为单次障碍板坯移动所花费的物流费用，c_it为执行热轧生产作业计划时轧制板坯i第t个被移出时发生的障碍板坯移动次数；

所述c_it通过下式计算，

$c_{\mathrm{it}}=\max \{D_i(1-\underset{k\∈{\mathrm{HL}}_i}{\mathrm{\Σ}}{x}_{\mathrm{ikt}})-\underset{k\∈{\mathrm{HA}}_i}{\max }\{D_k{y}_{\mathrm{ikt}}\}-\min \{\underset{k\∈{\mathrm{HA}}_i}{\mathrm{\Σ}}{y}_{\mathrm{ikt}},1\},0\}$

其中，D_i为板坯i在板坯库垛位中覆盖其上层的障碍板坯个数，HL_i为与板坯i同一垛位中且位于板坯i下层的所有轧制板坯集合，HA_i表示与板坯i同一垛位中且位于板坯i上层的所有轧制板坯集合，x_ikt为板坯k是否位于板坯i同一垛位中的下层且板坯k在热轧生产作业计划中第t个前被轧制，是为1，否为0，y_ikt为板坯k是否位于板坯i同一垛位上层且板坯k在轧制生产计划中第t个前被轧制，是为1，否为0。

可选地，所述板坯间的规格变化费用通过下式计算，

$d_{\mathrm{ij}}=p_{\mathrm{ij}}^w+p_{\mathrm{ij}}^h+p_{\mathrm{ij}}^g+p_{\mathrm{ij}}^c$

其中，d_ij为板坯i和板坯j之间的规格变化费用，为板坯i和板坯j之间的轧制宽度变化费用，当所述满足第一约束条件时，否则所述为M，所述α₁为单位宽度变化费用，为板坯i和板坯j之间的厚度变化费用，当所述满足第二约束条件时，否则所述为M，所述α₂为单位厚度跳跃变化费用，为板坯i和板坯j之间的硬度变化费用，当所述满足第三约束条件时，否则所述为M，所述α₃为单位硬度变化费用，为板坯i和板坯j之间的温度变化费用，所述与分别为板坯i与板坯j之间的粗轧温度、卷曲温度与精轧温度变化费用，当所述满足第四约束条件时，否则所述为M，所述α₄为粗轧温度单位变化费用，当所述满足第五约束条件时，否则所述为M，所述α₅为卷曲温度单位变化费用，当所述满足第六约束条件时，否则所述为M，所述α₆为精轧温度单位变化费用；

其中，所述第一约束条件为0≤ω_i-ω_j≤δ₁+(2-u_it-u_j,t+1)M，ω_i为板坯i的轧制宽度，M为第一预设阈值，δ₁为第二预设阈值；

所述第二约束条件为|h_i-h_j|≤δ₂+(2-u_it-u_j,t+1)M，h_i为板坯i的轧制厚度，δ₂为第三预设阈值；

所述第三约束条件为|g_i-g_j|≤δ₃+(2-u_it-u_j,t+1)M，g_i为板坯i的轧制硬度，δ₃为第四预设阈值；

所述第四约束条件为 为板坯i的粗轧温度，δ₄为第五预设阈值；

所述第五约束条件为 为板坯i的卷曲温度，δ₅为第六预设阈值；

所述第六约束条件为 为板坯i的精轧温度，δ₆为第七预设阈值。

可选地，所述步骤S5，包括：

A1、选择所述热轧生产作业计划候选板坯池中第一垛位，从所述第一垛位中选择宽度最大的板坯作为首个轧制板坯放入轧制单元，所述第一垛位为被选板坯按照从宽至窄的顺序移出时产生障碍板坯移动次数最少的垛位；

A2、从所述热轧生产作业计划候选板坯池中重量不超过剩余轧制能力的板坯中，逐个计算轧制板坯基于动态规划递推公式获取的值，添加所述值中最小值所对应的轧制板坯至所述轧制单元；

所述剩余轧制能力是指热轧机组能力上限减去已加入轧制单元的所有板坯的重量；

A3、若所述热轧生产作业计划候选板坯池中存在重量不超过剩余轧制能力的板坯，执行步骤A2，若所述热轧生产作业计划候选板坯池中不存在重量不超过剩余轧制能力的板坯，将所述轧制单元内的轧制顺序作为当前热轧生产作业计划。

可选地，所述基于动态规划递推公式获取的值通过下式计算，

$F\left(S_k\right)=\min \left\{\begin{array}{c}F\left(S_{k-1}\right)+d_{\mathrm{\σ}(k-1),\mathrm{\σ}\left(k\right)}+\mathrm{\λ\Δ}{c}_{(k/S_{k-1})}^{\mathrm{add}}\\ \underset{1\≤j\≤k-2}{\min }\{F\left(S_j\right)+d_{\mathrm{\σ}\left(j\right),\mathrm{\σ}\left(k\right)}+d_{\mathrm{\σ}\left(k\right),\mathrm{\σ}(j+2)}+D_{\mathrm{\σ}(j+2),\mathrm{\σ}(k-1)}+d_{\mathrm{\σ}(k-1),\mathrm{\σ}(j+1)}+\mathrm{\λ\Δ}{c}_{(k,j/S_{k-1})}^{\mathrm{swap}}\}\\ \underset{1\≤j\≤k-2}{\min }\{F\left(S_{j-1}\right)+d_{\mathrm{\σ}(j-1),\mathrm{\σ}\left(k\right)}+d_{\mathrm{\σ}\left(k\right),\mathrm{\σ}\left(j\right)}+D_{\mathrm{\σ}\left(j\right),\mathrm{\σ}(k-1)}+\mathrm{\λ\Δ}{c}_{(k,j/S_{k-1})}^{\mathrm{insert}}\}\end{array}\right.$

其中，S_k为增加第k个轧制板坯得到的轧制序列，从第一个轧制板坯开始已排入k个板坯的轧制序列S_k：σ(1),σ(2),…,σ(j),…,σ(k)，其中σ(j)表示S_k中第j个轧制板坯，d_σ(i),σ(t)为第i个轧制板坯和第t个轧制板坯之间的规格变化费用，对于任意的t有，d_σ(0),σ(t)＝0，为在轧制序列S_k-1中添加第k个板坯时产生的障碍板坯移动次数变化量，为在轧制序列中交换轧制板坯σ(k)和轧制板坯σ(j+1)后产生的障碍板坯移动次数变化量，为在轧制序列中将轧制板坯σ(k)插入到轧制板坯σ(j)的位置后产生的障碍板坯移动次数变化量。

可选地，所述方法还包括：采用迭代局域搜索优化算法对所述热轧生产作业计划进行调整优化，具体为：

B1、对所述轧制单元内的轧制板坯采用插入和交换两种领域构成的变邻域方法，得到新的轧制顺序；

B2、若所述新的轧制顺序对应的目标函数值小于所述当前轧制顺序对应的目标函数值，则执行步骤B1，否则判断第一迭代次数是否大于第一预设次数，若是则将历史最好的轧制顺序作为热轧生产作业计划，否则判断第二迭代次数是否等于第二预设次数，若是则对历史最好的轧制顺序采用kick策略，得到的轧制顺序作为当前最好的轧制顺序并执行步骤B1，否则判断第三迭代次数是否等于第三预设次数，若是则对当前最好的轧制顺序采用kick策略得到的轧制顺序作为当前最好的轧制顺序并执行步骤B1，否则执行步骤B1；

所述历史最好的轧制顺序为迭代过程计算目标函数值中的最小值所对应的轧制顺序。

另一方面，本发明提供一种用于提高产品质量和板坯提取效率的排产系统，包括：

获取单元，用于获取热轧生产工艺数据和板坯位于板坯库的空间位置信息；

候选板坯池建立单元，用于根据用户需求和热轧机组设备情况，确定热轧生产轧制的板坯规格范围，建立热轧生产作业计划候选板坯池；

目标函数设定单元，用于将轧后的板坯质量与板坯提取效率之和设定为目标函数；

费用计算单元，用于根据热轧生产工艺要求，计算所述热轧生产作业计划候选板坯池中板坯间的规格变化费用；

输出单元，用于根据所述目标函数与所述板坯间的规格变化费用，得到热轧生产作业计划，输出所述热轧生产作业计划。

可选地，所述系统还包括：调整优化单元，用于采用迭代局域搜索优化算法对所述热轧生产作业计划进行调整优化。

可选地，所述调整优化单元，具体为：

B1、对所述轧制单元内的轧制板坯采用插入和交换两种领域构成的变邻域方法，得到新的轧制顺序；

B2、若所述新的轧制顺序对应的目标函数值小于所述当前轧制顺序对应的目标函数值，则执行步骤B1，否则判断第一迭代次数是否大于第一预设次数，若是则将历史最好的轧制顺序作为热轧生产作业计划，否则判断第二迭代次数是否等于第二预设次数，若是则对历史最好的轧制顺序采用kick策略，得到的轧制顺序作为当前最好的轧制顺序并执行步骤B1，否则判断第三迭代次数是否等于第三预设次数，若是则对当前最好的轧制顺序采用kick策略得到的轧制顺序作为当前最好的轧制顺序并执行步骤B1，否则执行步骤B1；

所述历史最好的轧制顺序为迭代过程计算目标函数值中的最小值所对应的轧制顺序。

由上述技术方案可知，本发明的用于提高产品质量和板坯提取效率的排产方法及系统，通过获取热轧生产工艺数据和板坯位于板坯库的空间位置信息，根据用户需求和热轧机组设备情况，确定热轧生产轧制的板坯规格范围，建立热轧生产作业计划候选板坯池，将轧后的板坯质量与板坯提取效率之和设定为目标函数，根据热轧生产工艺要求，计算所述热轧生产作业计划候选板坯池中板坯间的规格变化费用，进而根据所述目标函数与所述板坯间的规格变化费用，得到热轧生产作业计划，输出所述热轧生产作业计划，该方法能够降低生产成本、提高产品质量和板坯提取效率、保证热轧生产连续性。

附图说明：

图1为本发明现有技术板坯库内板坯堆垛示意图；

图2为本发明第一实施例提供的用于提高产品质量和板坯提取效率的排产方法流程示意图；

图3为本发明第二实施例提供的用于提高产品质量和板坯提取效率的排产方法流程示意图；

图4为本发明第二实施例提供的迭代局域搜索优化算法流程示意图；

图5为本发明第二实施例提供的插入邻域结构示意图；

图6为本发明第三实施例提供的用于提高产品质量和板坯提取效率的排产系统结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

图2示出了本发明第一实施例提供的用于提高产品质量和板坯提取效率的排产方法流程示意图，如图2所示，本实施例的方法如下所述。

201、获取热轧生产工艺数据和板坯位于板坯库的空间位置信息。

本步骤中，可理解的是，现有技术中板坯库作为连铸和热轧之间的缓冲环节，用来存放热轧生产需要的板坯。板坯库物流管理系统接收到热轧生产作业计划后，按照作业单元内板坯的轧制顺序依次从板坯库中移出轧制板坯送至连接热轧加热炉的入炉辊道上准备加热。当轧制板坯移出时，如果其上层存在阻碍其移出的其他板坯时，需要先将这些板坯移至其他垛位，这些阻碍轧制板坯移出的板坯称为“障碍板坯”。钢铁企业板坯库中行车、吊机的大部分操作时间都消耗在障碍板坯的移动上，板坯库执行热轧生产作业计划进行上料操作时，障碍板坯的移动次数不仅会影响行车、吊机的运行效率，同时会影响热轧生产的连续性。因此，如何降低热轧生产作业计划实施时，障碍板坯的移动次数成为提高板坯提取效率，保证热轧生产连续性的关键技术。

202、根据用户需求和热轧机组设备情况，确定热轧生产轧制的板坯规格范围，建立热轧生产作业计划候选板坯池。

本步骤中，所述轧制板坯规格范围包括轧制宽度范围、厚度范围、硬度范围，应说明的是，所述热轧生产机组轧制能力的上限根据所述轧制板坯的用途确定。

203、将轧后的板坯质量与板坯提取效率之和设定为目标函数。

本步骤中，所述目标函数通过下式计算，

$\mathrm{Min}\{F\left(S\right)=\underset{i\∈\mathrm{\Ω}}{\mathrm{\Σ}}\underset{j\∈\mathrm{\Ω}\backslash \left\{i\right\}}{\mathrm{\Σ}}{d}_{\mathrm{ij}}\max \{u_{\mathrm{it}}+u_{j,t+1}-\mathrm{1,0}\}+\mathrm{\λ}\underset{t=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\underset{i\∈\mathrm{\Ω}}{\mathrm{\Σ}}{c}_{\mathrm{it}}{u}_{\mathrm{it}}\}$

其中，为热轧产品质量，d_ij为相邻轧制板坯i和j之间的规格变化费用，u_it为判断板坯i的轧制顺序是否为所在轧制单元中第t个被轧制，是为1，否为0，为板坯提取效率，λ为单次障碍板坯移动所花费的物流费用，c_it为执行热轧生产作业计划时轧制板坯i第t个被移出时发生的障碍板坯移动次数；

所述c_it通过下式计算，

$c_{\mathrm{it}}=\max \{D_i(1-\underset{k\∈{\mathrm{HL}}_i}{\mathrm{\Σ}}{x}_{\mathrm{ikt}})-\underset{k\∈{\mathrm{HA}}_i}{\max }\{D_k{y}_{\mathrm{ikt}}\}-\min \{\underset{k\∈{\mathrm{HA}}_i}{\mathrm{\Σ}}{y}_{\mathrm{ikt}},1\},0\}$

其中，D_i为板坯i在板坯库垛位中覆盖其上层的障碍板坯个数，HL_i为与板坯i同一垛位中且位于板坯i下层的所有轧制板坯集合，HA_i表示与板坯i同一垛位中且位于板坯i上层的所有轧制板坯集合，x_ikt为板坯k是否位于板坯i同一垛位中的下层且板坯k在热轧生产作业计划中第t个前被轧制，是为1，否为0，y_ikt为板坯k是否位于板坯i同一垛位上层且板坯k在轧制生产计划中第t个前被轧制，是为1，否为0。

其中，所述x_ikt和所述y_ikt的取值与轧制顺序u_it有关，令N表示候选板坯池中板坯的个数，对于k∈HL_i，则有：

$u_{\mathrm{it}}-1+\frac{1}{N}(\underset{t=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{tu}}_{\mathrm{it}}-\underset{t=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{tu}}_{\mathrm{kt}})\≤y_{\mathrm{ikt}}\≤1+\frac{1}{N}(\underset{t=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{tu}}_{\mathrm{it}}-\underset{t=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{tu}}_{\mathrm{kt}})$

对于k∈HA_i，则有：

$u_{\mathrm{it}}-1+\frac{1}{N}(\underset{t=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{tu}}_{\mathrm{it}}-\underset{t=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{tu}}_{\mathrm{kt}})\≤y_{\mathrm{ikt}}\≤1+\frac{1}{N}(\underset{t=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{tu}}_{\mathrm{it}}-\underset{t=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{tu}}_{\mathrm{kt}})$

204、根据热轧生产工艺要求，计算所述热轧生产作业计划候选板坯池中板坯间的规格变化费用。

本步骤中，所述候选板坯池中板坯间的规格变化费用通过下式计算，

$d_{\mathrm{ij}}=p_{\mathrm{ij}}^w+p_{\mathrm{ij}}^h+p_{\mathrm{ij}}^g+p_{\mathrm{ij}}^c$

其中，d_ij为板坯i和板坯j之间的规格变化费用，为板坯i和板坯j之间的轧制宽度变化费用，当所述满足第一约束条件时，否则所述为M，所述α₁为单位宽度变化费用，为板坯i和板坯j之间的厚度变化费用，当所述满足第二约束条件时，否则所述为M，所述α₂为单位厚度跳跃变化费用，为板坯i和板坯j之间的硬度变化费用，当所述满足第三约束条件时，否则所述为M，所述α₃为单位硬度变化费用，为板坯i和板坯j之间的温度变化费用，所述与分别为板坯i与板坯j之间的粗轧温度、卷曲温度与精轧温度变化费用，当所述满足第四约束条件时，否则所述为M，所述α₄为粗轧温度单位变化费用，当所述满足第五约束条件时，否则所述为M，所述α₅为卷曲温度单位变化费用，当所述满足第六约束条件时，否则所述为M，所述α₆为精轧温度单位变化费用；

其中，所述第一约束条件为0≤ω_i-ω_j≤δ1+(2-u_it-u_j,t+1)M，ω_i为板坯i的轧制宽度，M为第一预设阈值，δ₁为第二预设阈值；

所述第二约束条件为|h_i-h_j|≤δ₂+(2-u_it-u_j,t+1)M，h_i为板坯i的轧制厚度，δ₂为第三预设阈值；

所述第三约束条件为|g_i-g_j|≤δ₃+(2-u_it-u_j,t+1)M，g_i为板坯i的轧制硬度，δ₃为第四预设阈值；

所述第四约束条件为 为板坯i的粗轧温度，δ₄为第五预设阈值；

所述第五约束条件为 为板坯i的卷曲温度，δ₅为第六预设阈值；

所述第六约束条件为 为板坯i的精轧温度，δ₆为第七预设阈值。

205、根据所述目标函数与所述板坯间的规格变化费用，得到热轧生产作业计划，输出所述热轧生产作业计划。

本步骤中，根据所述板坯间的规格变化费用和板坯提取时所产生的障碍板坯移动次数，选择轧制板坯并确定板坯的初始轧制顺序，得到热轧生产计划，具体为：

A1、选择所述热轧生产作业计划候选板坯池中第一垛位，从所述第一垛位中选择宽度最大的板坯作为首个轧制板坯放入轧制单元，所述第一垛位为被选板坯按照从宽至窄的顺序移出时产生障碍板坯移动次数最少的垛位；

A2、从所述热轧生产作业计划候选板坯池中重量不超过剩余轧制能力的板坯中，逐个计算轧制板坯基于动态规划递推公式获取的值，添加所述值中最小值所对应的轧制板坯至所述轧制单元；

所述剩余轧制能力是指热轧机组能力上限减去已加入轧制单元的所有板坯的重量；

A3、若所述热轧生产作业计划候选板坯池中存在重量不超过剩余轧制能力的板坯，执行步骤A2，若所述热轧生产作业计划候选板坯池中不存在重量不超过剩余轧制能力的板坯，将所述轧制单元内的轧制顺序作为当前热轧生产作业计划。

其中，所述基于动态规划递推公式获取的值通过下式计算，

$F\left(S_k\right)=\left\{\begin{array}{c}F\left(S_{k-1}\right)+d_{\mathrm{\σ}(k-1),\mathrm{\σ}\left(k\right)}+\mathrm{\λ\Δ}{c}_{(k/S_{k-1})}^{\mathrm{add}}\\ \underset{1\≤j\≤k-2}{\min }\{F\left(S_j\right)+d_{\mathrm{\σ}\left(j\right),\mathrm{\σ}\left(k\right)}+d_{\mathrm{\σ}\left(k\right),\mathrm{\σ}(j+2)}+D_{\mathrm{\σ}(j+2),\mathrm{\σ}(k-1)}+d_{\mathrm{\σ}(k-1),\mathrm{\σ}(j+1)}+\mathrm{\λ\Δ}{c}_{(k,j/S_{k-1})}^{\mathrm{swap}}\}\\ \underset{1\≤j\≤k-2}{\min }\{F\left(S_{j-1}\right)+d_{\mathrm{\σ}(j-1),\mathrm{\σ}\left(k\right)}+d_{\mathrm{\σ}\left(k\right),\mathrm{\σ}\left(j\right)}+D_{\mathrm{\σ}\left(j\right),\mathrm{\σ}(k-1)}+\mathrm{\λ\Δ}{c}_{(k,j/S_{k-1})}^{\mathrm{insert}}\}\end{array}\right.$

其中，S_k为增加第k个轧制板坯得到的轧制序列，从第一个轧制板坯开始已排入k个板坯的轧制序列S_k：σ(1),σ(2),…,σ(j),…,σ(k)，其中σ(j)表示S_k中第j个轧制板坯，d_σ(i),σ(t)为第i个轧制板坯和第t个轧制板坯之间的规格变化费用，对于任意的t有，d_σ(0),σ(t)＝0，为在轧制序列S_k-1中添加第k个板坯时产生的障碍板坯移动次数变化量，为在轧制序列中交换轧制板坯σ(k)和轧制板坯σ(j+1)后产生的障碍板坯移动次数变化量，为在轧制序列中将轧制板坯σ(k)插入到轧制板坯σ(j)的位置后产生的障碍板坯移动次数变化量。

以往的排产方法研究中多是单纯的根据热轧生产工艺的要求编制热轧生产作业计划，忽略了轧制板坯的存放空间位置，而本实施例的用于提高产品质量和板坯提取效率的排产方法，通过获取热轧生产工艺数据和板坯位于板坯库的空间位置信息，根据用户需求和热轧机组设备情况，确定热轧生产轧制的板坯规格范围，建立热轧生产作业计划候选板坯池，将轧后的板坯质量与板坯提取效率之和设定为目标函数，根据热轧生产工艺要求，计算所述热轧生产作业计划候选板坯池中板坯间的规格变化费用，进而根据所述目标函数与所述板坯间的规格变化费用和轧制板坯移动时产生的障碍板坯移动次数，得到热轧生产作业计划，输出所述热轧生产作业计划，该方法能够降低生产成本、提高产品质量和板坯提取效率、保证热轧生产连续性。

图3示出了发明第二实施例提供的用于提高产品质量和板坯提取效率的排产方法流程示意图，本实施例为一个大型钢铁企业的热轧厂，该热轧厂有一个板坯库，一套热轧生产机组。根据用户需求和机组设备生产运行情况，现需要生产一批汽车外板，如图3所示，本实施例的方法如下所述。

301、获取该厂的热轧生产工艺数据和板坯位于板坯库空间位置信息。

本步骤中，应说明的是，可根据生产计划信息管理系统中获取热轧生产工艺数据，所述数据包括：板坯号、合同号、板坯状态、轧制厚度、板坯厚度、板坯宽度、板坯重量、硬度组、粗轧温度、卷曲温度和精轧温度，所述板坯库的空间位置信息包括：板坯垛位号和板坯层号。

302、根据用户需求建立热轧生产作业计划候选板坯池。

本步骤中，根据用户的需求和热轧机组设备情况，确定所述热轧生产轧制板坯规格范围及热轧机组能力上限，建立热轧生产作业计划候选板坯池。

举例来说，本实施例中热轧轧制板坯轧制宽度为900mm～1250mm、轧制厚度范围为1.5mm～3.25mm、硬度范围为1～3，热轧机组轧制能力上限为500吨，根据设定的轧制板坯规格范围和热轧机组能力上限得到的轧制计划候选板坯池如下表1所示，共有38个候选板坯，工626.05吨。

表1

303、设定轧制生产和板坯提取效率目标。

本步骤中，所述轧制生产和板坯提取效率目标为轧后板坯质量与板坯提取效率之和。

可理解的是，所述轧后产品质量由生产过程中相邻板坯规格变化程度体现，规格变化越大、对轧辊的磨损程度越大、产品质量就越小，反之，产品质量越大；所述板坯提取效率由轧制板坯移出板坯库时所发生的障碍板坯移动次数决定，障碍板坯移动次数越多，轧制板坯提取出的效率越低，反之，轧制板坯提取出的效率越高，因此，板坯提取效率的定量化由障碍板坯移动次数决定。本实施例中单次障碍板坯移动所花费的物流费用输入为25。

304、计算所述热轧生产作业计划候选板坯池中板坯间的规格变化费用。

本步骤中，根据热轧生产工艺要求，建立热轧生产工艺数学模型，定量化所述热轧生产作业计划候选板坯池中板坯间的规格变化费用。

应说明的是，为了保证热轧生产安全、稳定运行，必须对机组生产工艺条件进行约束，包括相邻带钢之间的宽度、厚度、硬度规格变化要求以及相邻板坯之间粗轧、精轧和卷曲温度变化要求，其中相邻带钢宽度、厚度、硬度变化范围上限的具体数值根据产品用途确定。

热轧生产作业计划内板坯总重量不能超过热轧机组轧制能力上限，其中热轧机组轧制能力上限为：Q＝500吨

$\underset{i\∈\mathrm{\Ω}}{\mathrm{\Σ}}\underset{t=1}{\overset{\left|\mathrm{\Ω}\right|}{\mathrm{\Σ}}}{q}_i{u}_{\mathrm{it}}\≤Q$

所述板坯间的规格变化费用为

其中，d_ij为板坯i和板坯j之间的规格变化费用，为板坯i和板坯j之间的轧制宽度变化费用，当所述满足第一约束条件时，否则所述为M，所述α₁为单位宽度变化费用，本实施例中α₁＝1，为板坯i和板坯j之间的厚度变化费用，当所述满足第二约束条件时，否则所述为M，所述α₂为单位厚度跳跃变化费用，本实施例中α₂＝10，为板坯i和板坯j之间的硬度变化费用，当所述满足第三约束条件时，否则所述为M，所述α₃为单位硬度变化费用，本实施例中α₃＝5，为板坯i和板坯j之间的温度变化费用，所述与分别为板坯i与板坯j之间的粗轧温度、卷曲温度与精轧温度变化费用，当所述满足第四约束条件时，否则所述为M，所述α₄为粗轧温度单位变化费用，本实施例中α₄＝1，当所述满足第五约束条件时，否则所述为M，所述α₅为卷曲温度单位变化费用，本实施例中α₅＝1，当所述满足第六约束条件时，否则所述为M，所述α₆为精轧温度单位变化费用，本实施例中α₆＝1；

所述第一约束条件为相邻板坯轧制宽度从宽到窄变化工艺要求，

0≤w_i-w_j≤δ₁+(2-u_it-u_j,t+1)M

其中，w_i为板坯轧制宽度，M为非常大的一个常数，δ₁＝150mm。

所述第二约束条件为相邻板坯轧制厚度变化工艺要求：

|h_i-h_j|≤δ₂+(2-u_it-u_j,t+1)M

其中，h_i为板坯轧制厚度，M为非常大的一个常数，δ₂＝1.0mm。

所述第三约束条件为相邻板坯硬度变化工艺要求：

|g_i-g_j|≤δ₃+(2-u_it-u_j,t+1)M

其中，g_i为板坯轧制厚度，M为非常大的一个常数，δ₃＝2。

所述第四约束条件为相邻板坯粗轧温度变化范围要求：

$|t_i^e-t_j^e|\≤{\mathrm{\δ}}_4+(2-u_{\mathrm{it}}-u_{j,t+1})M$

其中，为板坯粗轧温度，M为非常大的一个常数，δ₄＝50。

所述第五约束条件为相邻板坯卷曲温度变化范围要求：

$|t_i^f-t_j^f|\≤{\mathrm{\δ}}_5+(2-u_{\mathrm{it}}-u_{j,t+1})M$

其中，为板坯卷曲温度，M为非常大的一个常数，δ₅＝50。

所述第六约束条件为相邻板坯精轧温度变化范围要求：

$|t_i^w-t_j^w|\≤{\mathrm{\δ}}_6+(2-u_{\mathrm{it}}-u_{j,t+1})M$

其中，为板坯精轧温度，M为非常大的一个常数，δ₆＝20。

305、根据所述轧制生产和板坯提取效率目标与所述板坯间的规格变化费用，得到初始热轧生产作业计划。

本步骤中，可具体为以下步骤：

A1、首先从所述热轧生产作业计划候选板坯池中选取首个轧制板坯，具体为：

选择同一垛位中按宽度排序移出所有候选板坯所生产的障碍板坯移动次数最少的垛位中候选板坯最宽的一个作为首个轧制板坯。将选中的首个板坯存放在S₁序列中(初始状态下S₁为空集合)，并从所述热轧生产作业计划候选板坯池中删除该板坯，置k＝1，Q为设定的热轧机组轧制能力的上限，由重量刻画，表示S_k内的所有板坯的重量，即其中q_i为板坯i的重量，S_k表示增加第k个轧制板坯得到的轧制序列，也就是说从第一个轧制板坯开始已排入k个板坯的轧制序列S_k为σ(1),σ(2),…,σ(k)，其中σ(k)表示S_k中第k个轧制板坯

A2、判断初始热轧生产作业计划是否生成，具体为：

如果所述热轧生产作业计划候选板坯池中不存在重量不超过Q-Q(S_k)的板坯，那么得到的轧制序列S_k即为初始热轧生产作业计划，否则执行步骤A3。

A3、基于动态规划递推公式确定轧制单元内板坯轧制顺序u_it，具体为：

置k＝k+1，从所述热轧生产作业计划候选板坯池中选择重量不超过Q-Q(S_k-1)且能使轧制生产和板坯提取效率目标F(S_k)最小的板坯i排入S_k-1中，按照动态规划递推公式，在S_k-1中排入板坯i得到新的轧制序列S_k，从所述热轧生产作业计划候选板坯池中删除板坯i，执行步骤A2。

306、采用迭代局域搜索优化算法对所述初始热轧生产作业计划进行调整优化，得到热轧生产作业计划。

本步骤中，图4示出了本发明第二实施例提供的迭代局域搜索优化算法流程示意图，如图4所示，本实施例采用迭代局域搜索(Iterated Local Search，简称ILS)优化算法对所述初始热轧生产作业计划进行调整优化，以进一步改善热轧生产作业计划，其中n_max＝200，n_B＝40，n_c＝20。

进一步地，所述迭代局域搜索优化算法主要依赖于邻域的选择和kick策略，开始于初始轧制顺序S_k，在每次迭代中从给定的邻域中寻找一个最好的方案，执行引导向这个方案的移动，得到一个新的轧制顺序，如果当前采用迭代局域搜索优化算法的轧制生产和板坯提取效率目标F(S)连续20次未被减小时，采用kick策略获得一个新的当前方案，根据得到的这个新的当前方案去进行下一次这样的迭代，直到满足迭代局域搜索优化算法终止准则时，停止整个调整过程，具体步骤如下：

B1、对所述轧制单元内的轧制板坯采用插入和交换两种领域构成的变邻域方法，得到新的轧制顺序；

B2、若所述新的轧制顺序对应的目标函数值小于所述当前轧制顺序对应的目标函数值，则执行步骤B1，否则判断第一迭代次数是否大于第一预设次数，若是则将历史最好的轧制顺序作为热轧生产作业计划，否则判断第二迭代次数是否等于第二预设次数，若是则对历史最好的轧制顺序采用kick策略，得到的轧制顺序作为当前最好的轧制顺序并执行步骤B1，否则判断第三迭代次数是否等于第三预设次数，若是则对当前最好的轧制顺序采用kick策略得到的轧制顺序作为当前最好的轧制顺序并执行步骤B1，否则执行步骤B1；

所述历史最好的轧制顺序为迭代过程计算目标函数值中的最小值所对应的轧制顺序。

图5示出了本发明第二实施例提供的插入邻域结构示意图，如图5所示，本实施例使用插入、交换两种邻域领域构成变邻域，其中插入是将轧制序列是将轧制序列中某个位置上的板坯插入到轧制序列中的其它位置上，包括向前插入和向后插入，如图5中将板坯σ(j)向前和向后插入σ(i)处，使将板坯i插入到S_k中的某一位置后能使F(S)值减少，交换是将轧制单元S中任意两个轧制板坯进行轧制顺序的交换，交换后使F(S)减少。

307、将所述热轧生产作业计划输出至钢铁企业信息管理系统L4层计划显示。

本步骤中，根据输出的热轧生产计划，进而指导企业计划人员根据热轧生产计划安排生产和轧制板坯从板坯库中移出。

本实施例中，根据步骤306的优化方案选中31块板坯，容量为494.6吨，得到所述热轧生产作业计划如下表2所示，

表2

本实施例的用于提高产品质量和板坯提取效率的排产方法考虑了板坯提取效率和产品质量，不仅满足了热轧生产工艺的要求，同时还考虑了板坯库为执行热轧生产作业计划进行轧制板坯移出时的提取效率。

图6示出了本发明第三实施例提供的用于提高产品质量和板坯提取效率的排产系统结构示意图，如图6所示，本实施例中的用于提高产品质量和板坯提取效率的排产系统包括：获取单元61、候选板坯池建立单元62、目标函数设定单元63、费用计算单元64、输出单元65。

获取单元61用于获取热轧生产工艺数据和板坯位于板坯库的空间位置信息；

候选板坯池建立单元62用于根据用户需求和热轧机组设备情况，确定热轧生产轧制的板坯规格范围，建立热轧生产作业计划候选板坯池；

目标函数设定单元63用于将轧后的板坯质量与板坯提取效率之和设定为目标函数；

费用计算单元64用于根据热轧生产工艺要求，计算所述热轧生产作业计划候选板坯池中板坯间的规格变化费用；

输出单元65用于根据所述目标函数与所述板坯间的规格变化费用，得到热轧生产作业计划，输出所述热轧生产作业计划。

进一步地，所述系统还包括：调整优化单元，用于采用迭代局域搜索优化算法对所述热轧生产作业计划进行调整优化。

进一步地，所述调整优化单元，具体为：

B1、对所述轧制单元内的轧制板坯采用插入和交换两种领域构成的变邻域方法，得到新的轧制顺序；

B2、若所述新的轧制顺序对应的目标函数值小于所述当前轧制顺序对应的目标函数值，则执行步骤B1，否则判断第一迭代次数是否大于第一预设次数，若是则将历史最好的轧制顺序作为热轧生产作业计划，否则判断第二迭代次数是否等于第二预设次数，若是则对历史最好的轧制顺序采用kick策略，得到的轧制顺序作为当前最好的轧制顺序并执行步骤B1，否则判断第三迭代次数是否等于第三预设次数，若是则对当前最好的轧制顺序采用kick策略得到的轧制顺序作为当前最好的轧制顺序并执行步骤B1，否则执行步骤B1；

所述历史最好的轧制顺序为迭代过程计算目标函数值中的最小值所对应的轧制顺序。

本实施例的用于提高产品质量和板坯提取效率的排产系统通过设定轧制板坯在热轧机组上的轧制顺序，可以有效地降低轧辊损耗、降低生产成本，提高产品质量和板坯提取效率、保证热轧生产连续性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明权利要求所限定的范围。

Claims (6)

1.一种用于提高产品质量和板坯提取效率的排产方法，其特征在于，包括：

S1、获取热轧生产工艺数据和板坯位于板坯库的空间位置信息；

S2、根据用户需求和热轧机组设备情况，确定热轧生产轧制的板坯规格范围，建立热轧生产作业计划候选板坯池；

S3、将轧后的板坯质量与板坯提取效率之和设定为目标函数；

S4、根据热轧生产工艺要求，计算所述热轧生产作业计划候选板坯池中板坯间的规格变化费用；

S5、根据所述目标函数与所述板坯间的规格变化费用，得到热轧生产作业计划，输出所述热轧生产作业计划；

所述目标函数通过下式计算，

$Min\{F\left(S\right)=\underset{i\∈\mathrm{\Ω}}{\Σ}\underset{j\∈\mathrm{\Ω}\backslash \left\{i\right\}}{\Σ}{d}_{ij}\max \{u_{it}+u_{j,t+1}-1,0\}+\mathrm{\λ}\underset{t=1}{\overset{N}{\Σ}}\underset{i\∈\mathrm{\Ω}}{\Σ}{c}_{it}{u}_{it}\}$

其中，为热轧产品质量，d_ij为相邻轧制板坯i和j之间的规格变化费用，u_it为判断板坯i的轧制顺序是否为所在轧制单元中第t个被轧制，是为1，否为0，为板坯提取效率，λ为单次障碍板坯移动所花费的物流费用，c_it为执行热轧生产作业计划时轧制板坯i第t个被移出时发生的障碍板坯移动次数；

所述c_it通过下式计算，

$c_{it}=max\left\{D_i\left(1-\underset{k\∈{\mathrm{HL}}_i}{\Σ}{x}_{ikt}\right)-\underset{k\∈{\mathrm{HA}}_i}{\max }\left\{D_k{y}_{ikt}\right\}-min\left\{\underset{k\∈{\mathrm{HA}}_i}{\Σ}{y}_{ikt},1\right\},0\right\}$

其中，D_i为板坯i在板坯库垛位中覆盖其上层的障碍板坯个数，HL_i为与板坯i同一垛位中且位于板坯i下层的所有轧制板坯集合，HA_i表示与板坯i同一垛位中且位于板坯i上层的所有轧制板坯集合，x_ikt为板坯k是否位于板坯i同一垛位中的下层且板坯k在热轧生产作业计划中第t个前被轧制，是为1，否为0，y_ikt为板坯k是否位于板坯i同一垛位上层且板坯k在轧制生产计划中第t个前被轧制，是为1，否为0。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述板坯间的规格变化费用通过下式计算，

$d_{ij}=p_{ij}^w+p_{ij}^h+p_{ij}^g+p_{ij}^c$

其中，d_ij为板坯i和板坯j之间的规格变化费用，为板坯i和板坯j之间的轧制宽度变化费用，当所述满足第一约束条件时，否则所述为M，所述α₁为单位宽度变化费用，为板坯i和板坯j之间的厚度变化费用，当所述满足第二约束条件时，否则所述为M，所述α₂为单位厚度跳跃变化费用，为板坯i和板坯j之间的硬度变化费用，当所述满足第三约束条件时，否则所述为M，所述α₃为单位硬度变化费用，为板坯i和板坯j之间的温度变化费用，所述与分别为板坯i与板坯j之间的粗轧温度、卷曲温度与精轧温度变化费用，当所述满足第四约束条件时，否则所述为M，所述α₄为粗轧温度单位变化费用，当所述满足第五约束条件时，否则所述为M，所述α₅为卷曲温度单位变化费用，当所述满足第六约束条件时，否则所述为M，所述α₆为精轧温度单位变化费用；

其中，所述第一约束条件为0≤ω_i-ω_j≤δ₁+(2-u_it-u_j，t+1)M，ω_i为板坯i的轧制宽度，M为第一预设阈值，δ₁为第二预设阈值；

所述第二约束条件为|h_i-h_j|≤δ₂+(2-u_it-u_j，t+1)M，h_i为板坯i的轧制厚度，δ₂为第三预设阈值；

所述第三约束条件为|g_i-g_j|≤δ₃+(2-u_it-u_j，t+1)M，g_i为板坯i的轧制硬度，δ₃为第四预设阈值；

所述第四约束条件为 为板坯i的粗轧温度，δ₄为第五预设阈值；

所述第五约束条件为 为板坯i的卷曲温度，δ₅为第六预设阈值；

所述第六约束条件为 为板坯i的精轧温度，δ₆为第七预设阈值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S5，包括：

A1、选择所述热轧生产作业计划候选板坯池中第一垛位，从所述第一垛位中选择宽度最大的板坯作为首个轧制板坯放入轧制单元，所述第一垛位为被选板坯按照从宽至窄的顺序移出时产生障碍板坯移动次数最少的垛位；

A2、从所述热轧生产作业计划候选板坯池中重量不超过剩余轧制能力的板坯中，逐个计算轧制板坯基于动态规划递推公式获取的值，添加所述值中最小值所对应的轧制板坯至所述轧制单元；

所述剩余轧制能力是指热轧机组能力上限减去已加入轧制单元的所有板坯的重量；

A3、若所述热轧生产作业计划候选板坯池中存在重量不超过剩余轧制能力的板坯，执行步骤A2，若所述热轧生产作业计划候选板坯池中不存在重量不超过剩余轧制能力的板坯，将所述轧制单元内的轧制顺序作为当前热轧生产作业计划。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于动态规划递推公式获取的值通过下式计算，

$F\left(S_k\right)=\min \left\{\begin{array}{c}F\left(S_{k-1}\right)+d_{\mathrm{\σ}(k-1),\mathrm{\σ}\left(k\right)}+{\mathrm{\λ\Δc}}_{(k/S_{k-1})}^{add}\\ \underset{1\≤j\≤k-2}{\min }\{F\left(S_j\right)+d_{\mathrm{\σ}\left(j\right),\mathrm{\σ}\left(k\right)}+d_{\mathrm{\σ}\left(k\right),\mathrm{\σ}(j+2)}+D_{{\mathrm{\σ}}_{(j+2),\mathrm{\σ}(k-1)}}+d_{\mathrm{\σ}(k-1),\mathrm{\σ}(j+1)}+{\mathrm{\λ\Δc}}_{(k,j/S_{k-1})}^{swap}\}\\ \underset{1\≤j\≤k-2}{\min }\{F\left(S_{j-1}\right)+d_{\mathrm{\σ}(j-1),\mathrm{\σ}\left(k\right)}+d_{\mathrm{\σ}\left(k\right),\mathrm{\σ}\left(j\right)}+D_{{\mathrm{\σ}}_{\left(j\right),\mathrm{\σ}(k-1)}}+{\mathrm{\λ\Δc}}_{(k,j/S_{k-1})}^{insert}\}\end{array}\right.$

其中，S_k为增加第k个轧制板坯得到的轧制序列，从第一个轧制板坯开始已排入k个板坯的轧制序列S_k：σ(1)，σ(2)，...，σ(j)，...，σ(k)，其中σ(j)表示S_k中第j个轧制板坯，d_{σ(i)，σ(t)}为第i个轧制板坯和第t个轧制板坯之间的规格变化费用，对于任意的t有，d_{σ(0)，σ(t)}＝0，为在轧制序列S_k-1中添加第k个板坯时产生的障碍板坯移动次数变化量，为在轧制序列中交换轧制板坯σ(k)和轧制板坯σ(j+1)后产生的障碍板坯移动次数变化量，为在轧制序列中将轧制板坯σ(k)插入到轧制板坯σ(j)的位置后产生的障碍板坯移动次数变化量。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：采用迭代局域搜索优化算法对所述热轧生产作业计划进行调整优化，具体为：

B1、对所述轧制单元内的轧制板坯采用插入和交换两种领域构成的变邻域方法，得到新的轧制顺序；

B2、若所述新的轧制顺序对应的目标函数值小于当前轧制顺序对应的目标函数值，则执行步骤B1，否则判断第一迭代次数是否大于第一预设次数，若是则将历史最好的轧制顺序作为热轧生产作业计划，否则判断第二迭代次数是否等于第二预设次数，若是则对历史最好的轧制顺序采用kick策略，得到的轧制顺序作为当前最好的轧制顺序并执行步骤B1，否则判断第三迭代次数是否等于第三预设次数，若是则对当前最好的轧制顺序采用kick策略得到的轧制顺序作为当前最好的轧制顺序并执行步骤B1，否则执行步骤B1；

所述历史最好的轧制顺序为迭代过程计算目标函数值中的最小值所对应的轧制顺序。

6.一种用于提高产品质量和板坯提取效率的排产系统，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取热轧生产工艺数据和板坯位于板坯库的空间位置信息；

候选板坯池建立单元，用于根据用户需求和热轧机组设备情况，确定热轧生产轧制的板坯规格范围，建立热轧生产作业计划候选板坯池；

目标函数设定单元，用于将轧后的板坯质量与板坯提取效率之和设定为目标函数；

费用计算单元，用于根据热轧生产工艺要求，计算所述热轧生产作业计划候选板坯池中板坯间的规格变化费用；

输出单元，用于根据所述目标函数与所述板坯间的规格变化费用，得到热轧生产作业计划，输出所述热轧生产作业计划；

调整优化单元，用于采用迭代局域搜索优化算法对所述热轧生产作业计划进行调整优化；

所述调整优化单元，具体为：

B1、对所述轧制单元内的轧制板坯采用插入和交换两种领域构成的变邻域方法，得到新的轧制顺序；

B2、若所述新的轧制顺序对应的目标函数值小于当前轧制顺序对应的目标函数值，则执行步骤B1，否则判断第一迭代次数是否大于第一预设次数，若是则将历史最好的轧制顺序作为热轧生产作业计划，否则判断第二迭代次数是否等于第二预设次数，若是则对历史最好的轧制顺序采用kick策略，得到的轧制顺序作为当前最好的轧制顺序并执行步骤B1，否则判断第三迭代次数是否等于第三预设次数，若是则对当前最好的轧制顺序采用kick策略得到的轧制顺序作为当前最好的轧制顺序并执行步骤B1，否则执行步骤B1；

所述历史最好的轧制顺序为迭代过程计算目标函数值中的最小值所对应的轧制顺序。