CN114240021B - 一种钢铁料场上料自动排程方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种钢铁料场上料自动排程方法。所述的方法包括下述步骤：定时获取任务列表；从存储模块读取配料室信息，获取配料室信息列表；选择上料配料室及对应可用小车；获取配料室待加料料仓列表；根据料仓排序迭代生成排程。本发明对生产进行计划、组织与控制，根据钢厂资源配置情况，管理、控制生产节奏、平衡物流、减少消耗、提高生产效率、降低制造成本。相较于现有技术，所述的排程任务更新系统及方法，其可自动对新设置的排程进行更新，提高了排程更新执行的效率。
Description
技术领域
本发明涉及生产线技术领域，特别涉及一种应用于钢铁原料场生产调度的实时排程方法及自动排程系统。
背景技术
实时精准的生成运行调控和能源调度对钢铁企业节能降耗、降本增效、提高市场竞争力具有重要意义。
目前，钢铁原料场传输流程控制系统的自动化程度较低，在对物料进行堆、取上料作业时，作业精度和效率均比较低；而且目前的料场上料系统，没有将人、机、物料位置、输送皮带、料场的环境数据等有机地结合起来，因此工作效率低下且消耗了大量的人力和物力资源。
发明内容
本发明设计了一种通过计算配料室料仓料量剩余可用时间和加料小车位置情况，根据料仓缺料紧急优先级排序并选择最优上料流程路径的方法。本发明描述了一种皮带传输流程的选择和生产方法，适用于料场智能化皮带传输流程控制。
为达到上述目的，本发明的钢铁料场上料自动排程方法，包括下述步骤：
定时获取任务列表；
从存储模块读取配料室信息，获取配料室信息列表；
选择上料配料室及对应可用小车；
获取配料室待加料料仓列表；
根据料仓排序迭代生成排程。
进一步的，选择上料配料室及对应可用小车的步骤具体为：
读取配料室信息，获取配料室信息列表；
判断是否有配料室有空闲小车；如果没有，则按配料室顺序加料；
如果有，选择较多空闲小车的配料室。
进一步的，所述的获取配料室待加料料仓列表的步骤具体为：
根据配料室编码查询正在执行的计划表；
根据计划表ID查询配料室所有料仓表；
通过料仓料位计高度可以计算出料仓剩余料量；
料仓剩余料量与下料速度之比计算出该料仓剩余可用时间；
排除动态流程表中已经存在的料仓，按照剩余使用时间由少到多的顺序对料仓排序。
进一步的，根据料仓排序迭代生成排程的步骤为：
计算流程开始时间：查询动态流程表中有无待计划和待执行之外的流程，如列表中无流程，新排程流程开始时间从当前时间开始，如有流程，排程新流程的开始时间紧接着运行表里的待计划和待执行之外的流程；
计算流程总耗时和总运量及结束时间；
创建流程。
进一步的，所述的总运量根据料仓料位计高度计算满仓待加料量与料种密度计算出该流程的总运量。
进一步的，所述的流程耗时为本次加料总运量与皮带流速之比与皮带所需排空时间之和。本发明的内容包括一种排程任务更新系统，可以实时根据料仓料量自动更新排程信息，执行效率高。该系统包括显示器、主机、键盘及鼠标，所述主机排程代码可执行排程任务、保存排程任务列表。
进一步的，在定时获取任务列表步骤后，还包括利用比较模块将该生成的任务列表中的排程任务与所述原有排程任务列表的排程任务进行比较的步骤。
进一步的，还包括当所述比较的结果为不同时，将所述内存中原有是排程列表更新为所述新生成的排程列表，实时更新排程任务的步骤。
本发明核心内容，设计一种排程算法并开发自动排程系统，对生产进行计划、组织与控制，根据钢厂资源配置情况，管理、控制生产节奏、平衡物流、减少消耗、提高生产效率、降低制造成本。该排程系统是一种基于管理和约束理论的先进计划与排产工具，包含了大量的数学模型、优化及模拟技术，为复杂的生产工艺找出优化解决方案。相较于现有技术，所述的排程任务更新系统及方法，其可自动对新设置的排程进行更新，提高了排程更新执行的效率。
附图说明
图1是发明排程任务更新方法实现的流程图。
具体实施方式
本发明的一种钢铁料场上料自动排程方法包括：定时模块、存储模块、排程模块、流程选择模块、计算模块、读取模块、比较模块、更新模块。
其中，本发明涉及以下8个模块：
1、定时模块，用于设置排程任务刷新周期。
2、存储模块，用于保存配料室、料仓、配料计划、静态流程、动态流程等基本信息，静态流程保存所有起点到对应终点的可行的上料路径，动态流程为排程模块从静态流程中根据策略选择并创建的流程。
3、排程模块，排除正在加料的料仓，得到待加料料仓迭代生成排程任务列表，该任务列表中至少包括一个排程任务。
4、流程选择模块，从静态流程表中选择流程，该流程需满足与已排流程同时间段内无设备占用且与组内前一条流程尽可能多的交叉设备。
5、计算模块，用于计算该流程的总运量及该运量所需流程耗时及结束时间。根据料仓缺料体积与料种密度计算出该流程的总运量，根据流程开始时间、流程耗时计算出流程结束时间，流程耗时包括物料运输时间与皮带所需排空时间之和。
6、比较模块，定时任务再次执行时，会再次生成排程任务列表，当所述原有排程任务列表不为空时，依据流程号，将该生成的任务列表中的排程任务与所述原有排程任务列表的排程任务进行比较，确定是否有所不同。
7、更新模块，用于当上述比较的结果为不同时，将所述内存中原有是排程列表更新为所述新生成的排程列表，实时更新排程任务。
8、读取模块，用于读取该任务列表中排程任务的属性参数，所述的属性参数包括每个排程任务的流程号、计划吨数、流程起终点、流程开始结束时间、加料料种、加料料仓、流程状态及皮带秤。
上述的方法包括以下步骤：
S1：首先启动定时模块，设置任务刷新周期，任务到来时，首先从存储模块读取配料室信息，获取配料室信息列表，选择上料配料室及对应可用小车。优先选择有较多空闲小车的配料室进行计划排程，如果所有小车都在占用中按照配料室顺序执行。
S2：从存储模块获取配料室待加料料仓列表。根据配料室编码查询正在执行的计划表，根据计划表ID查询配料室所有料仓表，通过料仓料位计高度可以计算出料仓剩余料量，料仓剩余料量与下料速度之比计算出该料仓剩余可用时间。排除动态流程表中已经存在的料仓，按照剩余使用时间由少到多的顺序对料仓排序。
S3：根据料仓排序迭代生成排程。生成排程时需要排除正在加料料仓得到待加料料仓。流程最后一根皮带占用且小车位置在当前料仓。则表示该料仓正在加料。流程选择模块功能在于根据策略从静态流程表中选择最优流程加入动态流程表。该流程是否为最优流程的判断标准为该流程满足与已排流程同时间段内无设备占用且与组内前一条流程尽可能多的交叉设备，并且占用翻版最少、皮带机最少、路径最短，因此可最大限度的提高皮带利用率，降低能耗。每次生成流程后，删除已排料仓，该流程保存至排程列表。
S4：计算流程开始时间，查询动态流程表中有无待计划和待执行之外的流程，如列表中无流程，新排程流程开始时间从当前时间开始，如有流程，排程新流程的开始时间紧接着运行表里的待计划和待执行之外的流程。计算流程总耗时和总运量及结束时间。根据料仓料位计高度计算满仓待加料量与料种密度计算出该流程的总运量，流程耗时为本次加料总运量与皮带流速之比与皮带所需排空时间之和。根据流程开始时间、流程耗时可计算出流程结束时间。下一条排程流程的开始时间为上一条流程的结束时间。
S5：创建流程，加入排程任务列表。然后调用比较模块与原排程任务比较，如有不同，则删除原排程模块，调用更新模块将新排程任务写入动态流程表。
S6：最后调用读取模块，读取该任务列表中排程任务的属性参数。
本发明在上面举了一个例子，但是不仅限于这个例子。同时本发明给与的是一种自动排程方法与系统实现。
Claims (5)
1.一种钢铁料场上料自动排程方法，其特征在于，所述的方法包括下述步骤：
定时获取任务列表；
从存储模块读取配料室信息，获取配料室信息列表；
选择上料配料室及对应可用小车；
获取配料室待加料料仓列表；
根据料仓排序迭代生成排程；
选择上料配料室及对应可用小车的步骤具体为：
读取配料室信息，获取配料室信息列表；
判断是否有配料室有空闲小车；如果没有，则按配料室顺序加料；
如果有，选择较多空闲小车的配料室；
所述的获取配料室待加料料仓列表的步骤具体为：
根据配料室编码查询正在执行的计划表；
根据计划表ID查询配料室所有料仓表；
通过料仓料位计高度可以计算出料仓剩余料量；
料仓剩余料量与下料速度之比计算出该料仓剩余可用时间；
排除动态流程表中已经存在的料仓，按照剩余使用时间由少到多的顺序对料仓排序；
根据料仓排序迭代生成排程的步骤为：
计算流程开始时间：查询动态流程表中有无待计划和待执行之外的流程，如列表中无流程，新排程流程开始时间从当前时间开始，如有流程，排程新流程的开始时间紧接着运行表里的待计划和待执行之外的流程；
利用计算模块计算流程总耗时和总运量及结束时间；
创建流程。
2.如权利要求1所述的钢铁料场上料自动排程方法，其特征在于，所述的总运量根据料仓料位计高度计算满仓待加料量与料种密度计算出该流程的总运量。
3.如权利要求1所述的钢铁料场上料自动排程方法，其特征在于，所述的流程总耗时为本次加料总运量与皮带流速之比与皮带所需排空时间之和。
4.如权利要求1所述的钢铁料场上料自动排程方法，其特征在于，在定时获取任务列表步骤后，还包括利用比较模块将该生成的任务列表中的排程任务与原有排程任务列表的排程任务进行比较的步骤。
5.如权利要求4所述的钢铁料场上料自动排程方法，其特征在于，还包括当所述比较的结果为不同时，将内存中原有是排程列表更新为新生成的排程列表，实时更新排程任务的步骤。
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