CN117077883B - 用于铸钢生产工艺的调度优化方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种用于铸钢生产工艺的调度优化方法及系统，涉及物料智能调度技术，方法包括：根据需求物料类型列表进行物料交集产线分选，生成第一物料类型交集产线；获取第一交集产线运输路径、直到第K交集产线运输路径；进行路径交集产线分选，生成第一运输路径交集产线；根据需求物料量列表，对第一运输路径交集产线进行第一物料类型需求量累加；根据第一运输路径需求累加量，激活物料运输车运输第一物料类型，基于第一运输路径，遍历第一运输路径交集产线进行物料调度。能够解决传统的单产线物料调度方法存在物料供应效率较低且运输资源利用率较低的技术问题，可以提高铸钢过程中物料资源供应效率和运输资源利用率。
Description
技术领域
本公开涉及物料智能调度技术，并且更具体地，涉及一种用于铸钢生产工艺的调度优化方法及系统。
背景技术
铸钢是一种常用的铁合金加工方法，钢水经过脱氧、出气等精炼工艺处理，然后进行浇筑铸件的过程，铸钢工艺广泛应用于铁路、车辆制造、电站设备制造等领域。
传统的铸钢生产过程中，铸钢物料的调度通常是单个产线进行单独物料供应，这种单独供应的物料调度方法通常供应效率较为低下，同时也会造成物料运输资源的浪费。
现有的铸钢物料调度方法存在的不足之处在于：由于单产线物料调度导致物料供应效率较低且运输资源利用率较低。
发明内容
因此，为了解决上述技术问题，本公开的实施例采用的技术方案如下：
用于铸钢生产工艺的调度优化方法，包括以下步骤：获取第一铸钢生产线的第一需求物料类型列表和第一需求物料量列表；获取第N铸钢生产线的第N需求物料类型列表和第N需求物料量列表；根据所述第一需求物料类型列表和所述第N需求物料类型列表进行物料交集产线分选，生成第一物料类型交集产线；根据所述第一物料类型交集产线，获取第一交集产线运输路径、第二交集产线运输路径直到第K交集产线运输路径；对所述第一交集产线运输路径、所述第二交集产线运输路径直到所述第K交集产线运输路径进行路径交集产线分选，生成第一运输路径交集产线；根据所述第一需求物料量列表直到所述第N需求物料量列表，对所述第一运输路径交集产线进行第一物料类型需求量累加，生成第一运输路径需求累加量；根据所述第一运输路径需求累加量，激活物料运输车运输第一物料类型，基于第一运输路径，遍历第一运输路径交集产线进行物料调度。
用于铸钢生产工艺的调度优化系统，包括：第一需求物料列表获取模块，所述第一需求物料列表获取模块用于获取第一铸钢生产线的第一需求物料类型列表和第一需求物料量列表；第N需求物料列表获取模块，所述第N需求物料列表获取模块用于获取第N铸钢生产线的第N需求物料类型列表和第N需求物料量列表；物料交集产线分选模块，所述物料交集产线分选模块用于根据所述第一需求物料类型列表和所述第N需求物料类型列表进行物料交集产线分选，生成第一物料类型交集产线；交集产线运输路径获取模块，所述交集产线运输路径获取模块用于根据所述第一物料类型交集产线，获取第一交集产线运输路径、第二交集产线运输路径直到第K交集产线运输路径；路径交集产线分选模块，所述路径交集产线分选模块用于对所述第一交集产线运输路径、所述第二交集产线运输路径直到所述第K交集产线运输路径进行路径交集产线分选，生成第一运输路径交集产线；第一运输路径需求累加量生成模块，所述第一运输路径需求累加量生成模块用于根据所述第一需求物料量列表直到所述第N需求物料量列表，对所述第一运输路径交集产线进行第一物料类型需求量累加，生成第一运输路径需求累加量；物料调度模块，所述物料调度模块用于根据所述第一运输路径需求累加量，激活物料运输车运输第一物料类型，基于第一运输路径，遍历第一运输路径交集产线进行物料调度。
由于采用了上述技术方法，本公开相对于现有技术来说，取得的技术进步有如下几点：
可以解决传统的单产线物料调度方法存在物料供应效率较低且运输资源利用率较低的技术问题，首先，获取N条铸钢生产线的需求物料类型列表和需求物料量列表；然后根据N个需求物料类型列表进行物料交集产线分选，生成第一物料类型交集产线；并根据所述第一物料类型交集产线，获取第一交集产线运输路径、第二交集产线运输路径直到第K交集产线运输路径，其中K为第一物料类型的产线数量；进一步对K个交集产线运输路径进行路径交集产线分选，生成第一运输路径交集产线；根据N个需求物料量列表对所述第一运输路径交集产线进行第一物料类型需求量累加，生成第一运输路径需求累加量；最后根据所述第一运输路径需求累加量，激活物料运输车运输第一物料类型，并基于第一运输路径遍历第一运输路径交集产线进行物料调度。通过上述方法可以提高铸钢过程中物料资源供应效率和运输资源利用率。
附图说明
为了更清楚地说明本公开的实施例的技术方案，下面将对实施例的描述中所需要使用的附图作简单的介绍。
图1为本申请提供了一种用于铸钢生产工艺的调度优化方法的流程示意图；
图2为本申请提供了一种用于铸钢生产工艺的调度优化方法中遍历运输路径寻优结果交集产线进行物料调度的流程示意图；
图3为本申请提供了一种用于铸钢生产工艺的调度优化系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
基于上述描述，如图1所示，本公开提供了一种用于铸钢生产工艺的调度优化方法，包括：
本申请提供的方法用于对铸钢生产过程中的物料调度方式进行优化，通过对多条铸钢产线进行物料集中调度，来达到提高铸钢过程中物料资源供应效率和运输资源利用率的目的，所述方法具体实施于一种用于铸钢生产工艺的调度优化系统。
获取第一铸钢生产线的第一需求物料类型列表和第一需求物料量列表；
获取第N铸钢生产线的第N需求物料类型列表和第N需求物料量列表；
在本申请实施例中，首先，连接目标铸钢厂的铸钢生产管理系统，调取当前处于生产中的N条铸钢生产线的铸钢生产数据，其中N为大于等于1的整数，可根据铸钢生产线的实际生产情况进行设置；并根据所述铸钢生产数据获取N条铸钢生产线的N个需求物料类型列表和N个需求物料量列表，其中所述铸钢生产线和所述需求物料类型列表、所述需求物料量列表具有对应关系，所述N个需求物料类型列表包括第一需求物料类型列表、第二需求物料类型列表、直到第N需求物料类型列表，所述N个需求物料量列表包括第一需求物料量列表、直到第N需求物料量列表。其中第一铸钢生产线包括第一需求物料类型列表和第一需求物料量列表，第N铸钢生产线包括第N需求物料类型列表和第N需求物料量列表。
所述需求物料类型列表中包含当前铸钢生产线生产所需的物料类型，其中包括铁质原料，比如：铁矿、废铁、铁合金等；石墨；添加金属，比如：镍、铬等；添加剂和助剂等，且每条铸钢生产线当前所需的物料类型不完全相同。所述需求物料量列表是指所述需求物料类型列表中物料类型对应的实际重量，例如：铁合金1吨、金属镍10千克等。通过获得需求物料类型列表和需求物料量列表，为下一步进行物料调度优化提供了原始数据支持。
根据所述第一需求物料类型列表和所述第N需求物料类型列表进行物料交集产线分选，生成第一物料类型交集产线；
根据所述第一物料类型交集产线，获取第一交集产线运输路径、第二交集产线运输路径直到第K交集产线运输路径；
在本申请实施例中，根据所述第一需求物料类型列表和所述第N需求物料类型列表进行物料交集产线分选，其中物料交集产线分选是指按照需求物料类型对N条铸钢生产线进行聚类，即获取相同需求物料对应的多条铸钢生产线，生成第一物料类型交集产线，其中所述第一物料类型是指需求物料类型列表中的任意一个物料类型。例如：假设共有5条铸钢生产线，其中第一需求物料类型列表到第五需求物料类型列表中物料类型分别为铁合金、金属镍、石墨，且当前有铁合金需求的为第一、第三、第四铸钢生产线；有金属镍需求的为第二、第三、第五铸钢生产线；有石墨需求的为第三、第四铸钢生产线；则铁合金交集产线为第一、第三、第四铸钢生产线；金属镍交集产线为第二、第三、第五铸钢生产线；石墨交集产线为第三、第四铸钢生产线，其中第一物料类型交集产线为铁合金交集产线、金属镍交集产线、石墨交集产线中的任意一个。
根据所述第一物料类型交集产线，获取所述第一物料类型的库存位置和所述第一物料类型交集产线中多个铸钢生产线的位置信息，然后根据所述第一物料类型库存位置和所述多个铸钢生产线中的第一条铸钢生产线得到第一交集产线运输路径，其中所述第一条铸钢生产线为所述多个铸钢生产线中顺序排名最靠前的生产线，例如：假设多个铸钢生产线包括第二、第三、第五铸钢生产线，则第一条铸钢生产线为第二铸钢生产线。依次获得第二交集产线运输路径、直到第K交集产线运输路径，其中K为所述第一物料类型交集产线中的铸钢生产线的数量。通过获得K条交集产线运输路径，为下一步生成第一运输路径交集产线提供了数据支持。
对所述第一交集产线运输路径、所述第二交集产线运输路径直到所述第K交集产线运输路径进行路径交集产线分选，生成第一运输路径交集产线；
在本申请实施例中，对所述第一交集产线运输路径、所述第二交集产线运输路径直到所述第K交集产线运输路径进行路径交集产线分选，其中路径交集产线分选是指涵盖K条交集产线运输路径中的K个铸钢生产线的运输路径，生成第一运输路径交集产线，所述第一运输路径交集产线是指从所述第一物料类型的库存位置到K个铸钢生产线中最远铸钢生产线的路径，且第一运输路径交集产线中包含K个铸钢生产线。通过生成第一运输路径交集产线，为下一步进行物料调度提供了路径支持。
根据所述第一需求物料量列表直到所述第N需求物料量列表，对所述第一运输路径交集产线进行第一物料类型需求量累加，生成第一运输路径需求累加量；
在本申请实施例中，根据所述第一需求物料量列表直到所述第N需求物料量列表，对所述第一运输路径交集产线中涵盖的K个铸钢生产线的第一物料类型需求量进行提取，获得K个第一物料类型需求量，然后将K个第一物料类型需求量进行相加求和，并将求和结果作为第一运输路径需求累加量。通过获得第一运输路径需求累加量，为下一步进行第一物料类型的物料调度提供了支持。
根据所述第一运输路径需求累加量，激活物料运输车运输第一物料类型，基于第一运输路径，遍历第一运输路径交集产线进行物料调度。
在本申请实施例中，根据所述第一物料类型激活第一物料运输车，其中不同物料类型的运输车类型不完全相同，基于第一运输路径和第一运输路径需求累加量，通过第一物料运输车遍历第一运输路径交集产线进行物料调度。
在一个实施例中，所述方法还包括：
遍历所述第一运输路径交集产线的铸钢工艺信息，获取第一交集产线物料时序需求量、第二交集产线物料时序需求量直到第L交集产线物料时序需求量；
根据所述第一交集产线物料时序需求量、所述第二交集产线物料时序需求量直到所述第L交集产线物料时序需求量进行交集时序产线分选，生成第一时序交集产线；
根据所述第一交集产线物料时序需求量、所述第二交集产线物料时序需求量直到所述第L交集产线物料时序需求量，对所述第一时序交集产线进行第一物料类型的第一时序需求量累加，生成第一时序需求累加量；
根据所述第一时序需求累加量，在第一时序之前激活所述物料运输车运输所述第一物料类型，基于所述第一运输路径，遍历所述第一时序交集产线进行物料调度。
在本申请实施例中，首先，调取所述第一运输路径交集产线中多个铸钢生产线的铸钢工艺信息，其中不同铸钢工艺下所需的第一物料类型需求量和需求时间不同，然后根据多个铸钢生产线的铸钢工艺信息，获取第一交集产线物料时序需求量，所述第一交集产线物料时序需求量是指第一铸钢生产线某一时刻的第一物料需求量，其中所述某一时刻本领域技术人员可根据物料消耗的实际情况进行设置，例如：当前时间为12时，设置某一时刻为3小时后，则第一交集产线物料时序需求量即为第一铸钢生产线15时的第一物料类型的需求量。依次根据多个铸钢生产线的铸钢工艺信息，获得第二交集产线物料时序需求量直到第L交集产线物料时序需求量，其中L为第一运输路径交集产线中铸钢生产线的数量。
根据所述第一交集产线物料时序需求量、所述第二交集产线物料时序需求量直到所述第L交集产线物料时序需求量进行交集时序产线分选，其中交集时序产线分选是指对相同时序下的铸钢生产线进行聚类，生成第一时序交集产线，其中所述第一时序交集产线为多个相同时序下铸钢生产线聚类结果中的任意一个。
然后根据所述第一交集产线物料时序需求量、所述第二交集产线物料时序需求量直到所述第L交集产线物料时序需求量，对所述第一时序交集产线进行第一物料类型的第一时序需求量累加，即将第一时序下的多个铸钢生产线的第一物料需求量进行相加求和，并将相加求和结果作为第一时序需求累加量。
基于所述第一运输路径交集产线的路径距离和第一物料运输车运行速度计算第一物料运送最大时长，其中第一物料运送最大时长为第一物料库存位置到第一时序下第一运输路径交集产线中最远铸钢生产线的运输时长。将所述第一时序减去第一物料运送最大时长获得第一物料运送时间，例如：所述第一时序为16时，其中第一物料运送最大时长为1小时，则第一物料运送时间为15时。根据所述第一时序需求累加量，在第一物料运送时间下激活第一物料运输车运输所述第一物料类型，并根据所述第一运输路径，遍历所述第一时序交集产线进行物料调度。
通过根据物料需求的时序性进行交集时序产线分选，可以提高物料资源供应精细化程度，从而提高物料资源供应的及时性和准确性。
在一个实施例中，所述方法还包括：
遍历所述第一时序交集产线的铸钢工艺信息，采集多组铸钢加工日志，其中，任意一组铸钢加工日志包括多个物料无效损耗记录数据；
根据所述多组铸钢加工日志，对所述第一物料类型进行损耗率标定，生成多个第一物料类型无效损耗率；
在本申请实施例中，首先，根据所述第一时序交集产线的铸钢工艺信息，对所述第一时序交集产线中多个铸钢生产线进行铸钢加工日志采集，且任意一组铸钢加工日志包括多个物料无效损耗记录数据，其中物料无效损耗是指不产生实际价值的物料损耗，所述物料无效损耗记录数据包括物料无效损耗量和物料供应量，获得多组铸钢加工日志。
然后根据所述多组铸钢加工日志中的物料无效损耗记录数据，对所述第一物料类型进行损耗率标定，生成多个第一物料类型无效损耗率，其中所述第一物料类型无效损耗率与所述第一时序交集产线的多个铸钢生产线具有对应关系，即在不同的铸钢生产工艺下，第一物料类型无效损耗率是不同的。
在一个实施例中，所述方法还包括：
根据所述多个物料无效损耗记录数据，计算多个物料无效损耗量占比；
对所述多个物料无效损耗量占比进行聚类分析，生成物料无效损耗量占比聚类结果；
统计所述物料无效损耗量占比聚类结果的多个聚类数量比，作为所述物料无效损耗量占比聚类结果的多个标定权重；
遍历所述物料无效损耗量占比聚类结果进行均值计算，生成多个物料无效损耗量占比均值，结合所述多个标定权重进行加权均值标定，生成任意一个所述第一时序交集产线的第一物料类型无效损耗率，添加进所述多个第一物料类型无效损耗率。
在本申请实施例中，根据所述多个物料无效损耗记录数据，依次进行物料无效损耗量占比计算，获得多个物料无效损耗量占比，其中所述物料无效损耗量占比是指物料无效损耗量与物料供应量的比值。首先，根据多个物料无效损耗量占比确定聚类阈值，其中所述聚类阈值本领域技术人员可根据实际情况进行设置，其中聚类阈值越小，则计算准确率越高，然后根据所述聚类阈值对所述多个物料无效损耗量占比进行聚类分析，生成物料无效损耗量占比聚类结果。例如：当多个物料无效损耗量占比为5%～8%时，可设置聚类阈值为1%，则物料无效损耗量占比聚类结果为5%～6%、6%～7%、7%～8%。
统计所述物料无效损耗量占比聚类结果中的每个聚类结果的无效损耗量占比数量，并将每个聚类结果中的无效损耗量占比数量与总的无效损耗量占比数量的比值作为所述聚类结果的聚类数量比，获得多个聚类数量比，并将所述聚类数量比作为对应物料无效损耗量占比聚类结果的标定权重。
然后依次对所述物料无效损耗量占比聚类结果进行均值计算，获得多个物料无效损耗量占比均值，然后根据所述标定权重对多个物料无效损耗量占比均值进行加权计算，并将物料无效损耗量占比均值的加权计算结果作为所述第一时序交集产线的任意一个铸钢生产线的第一物料类型无效损耗率，然后利用相同的方法对所述第一时序交集产线中的其他铸钢生产线进行第一物料类型无效损耗率计算，获得多个第一物料类型无效损耗率。
根据所述多个第一物料类型无效损耗率，遍历所述第一时序交集产线进行需求量补偿，生成第一时序需求补偿量；
根据所述第一时序需求补偿量和所述第一时序需求累加量，在第一时序之前激活所述物料运输车运输所述第一物料类型，基于所述第一运输路径，遍历所述第一时序交集产线进行物料调度。
在本申请实施例中，根据所述多个第一物料类型无效损耗率，根据所述第一时序交集产线的多个铸钢生产线的第一物料类型需求量进行补偿，生成第一时序需求补偿量。例如：假设第一时序交集产线的多个铸钢生产线的需求量依次为20、30、40；其中对应的第一物料类型无效损耗率分别为5%、8%、10%，则第一时序需求补偿量为20*5%+30*8%+40*10%=7.4。
将所述第一时序需求补偿量和所述第一时序需求累加量进行相加，并将两者之和作为第一时序需求量，并根据第一物料运送最大时长激活所述物料运输车运输所述第一物料类型，基于所述第一运输路径，遍历所述第一时序交集产线进行物料调度。
通过对所述第一时序交集产线中的多个铸钢生产线进行无效损耗率分析，并根据分析结果生成第一时序需求补偿量，可以提高物料需求量的供应精度和准确性，避免因为物料供应不足影响正常铸钢生产。
如图2所示，在一个实施例中，所述方法还包括：
基于所述第一运输路径交集产线，获取交集产线部署位置信息；
基于所述交集产线部署位置信息，遍历第一物料类型库存位置进行路径规划枚举，生成多个扩充运输路径；
从第一运输路径，提取第一路径距离信息和第一调度能耗信息；
基于所述第一路径距离信息和所述第一调度能耗信息，对所述多个扩充运输路径进行退火寻优，生成运输路径寻优结果；
在本申请实施例中，根据所述第一运输路径交集产线，获取交集产线部署位置信息，其中所述交集产线部署位置信息是指所述第一运输路径交集产线中多个铸钢生产线的部署位置。然后根据所述交集产线部署位置信息，结合第一物料类型库存位置进行路径规划枚举，其中路径规划枚举是指生成包含所述交集产线部署位置的多个运输路径，获得多个扩充运输路径。根据所述第一运输路径，获取第一路径距离信息和第一调度能耗信息，其中所述第一调度能耗信息是指第一物料运输车通过第一路径距离信息进行物料运输所需的能耗。
然后根据所述第一路径距离信息和所述第一调度能耗信息，利用退火智能优化算法对所述多个扩充运输路径进行寻优，生成运输路径寻优结果。
在一个实施例中，所述方法还包括：
构建第一收敛概率评价函数：
；
其中，表征第j条运输路径的第一收敛概率，/>表征第j条运输路径距离，/>表征第一路径距离信息，T表征寻优次数；
在本申请实施例中，构建第一收敛概率评价函数，其中第一收敛概率评价函数表达式为：；在所述第一收敛函数表达式中，/>表征第j条运输路径的第一收敛概率，其中第j条运输路径表征所述多个扩充运输路径中的任意一条运输路径；/>表征第j条运输路径距离，/>表征第一路径距离信息，T表征当前寻优次数。
构建第二收敛概率评价函数：
；
其中，表征第j条运输路径的第二收敛概率，/>表征第j条运输路径调度能耗信息，/>表征第一调度能耗信息，T表征寻优次数；
在本申请实施例中，构建第二收敛概率评价函数，其中所述第二收敛概率评价函数表达式为：；在所述第二收敛概率评价函数表达式中，表征第j条运输路径的第二收敛概率，/>表征第j条运输路径调度能耗信息，/>表征第一调度能耗信息，T表征当前寻优次数。
根据所述第一收敛概率评价函数和所述第二收敛概率评价函数，对所述多个扩充运输路径进行退火寻优，生成所述运输路径寻优结果。
在一个实施例中，所述方法还包括：
当所述第一收敛概率评价函数的第一评价概率大于或等于第一概率阈值，且所述第一收敛概率评价函数的第二评价概率大于或等于第二概率阈值的运输路径，设为所述运输路径寻优结果。
在本申请实施例中，利用退火寻优算法对所述多个扩充运输路径进行寻优，其中退火寻优算法是指利用工业退火原理构建的寻优算法，首先，在多个扩充运输路径随机选取一条运输路径记作第j条运输路径，然后根据所述第一收敛概率评价函数和所述第二收敛概率评价函数对第j条运输路径进行收敛概率评价，获得第j条运输路径的第一评价概率和第二评价概率。
获取第一概率阈值和第二概率阈值，其中所述第一概率阈值和所述第二概率阈值本领域技术人员可根据实际期望需求进行设置，其中期望寻优结果准确率越高，则概率阈值越大。然后根据所述第一概率阈值和所述第二概率阈值对第j条运输路径的第一评价概率和第二评价概率进行判断，当第j条运输路径的第一评价概率大于或等于所述第一概率阈值且所述第二评价概率大于或等于所述第二概率阈值时，则将所述第j条运输路径作为运输路径寻优结果。当第j条运输路径的第一评价概率小于所述第一概率阈值且/或第二评价概率小于所述第二概率阈值时，则进行迭代寻优，直到获得第一评价概率大于或等于第一概率阈值且第二评价概率大于或等于第二概率阈值的运输路径，并将所述运输路径作为运输路径寻优结果。
通过利用退火寻优算法对多个扩充运输路径进行寻优，可以在寻优前期扩大寻优搜索范围，后期提高寻优结果的准确性，从而提高运输路径寻优结果获得的效率和准确性。
根据所述第一运输路径需求累加量，激活物料运输车运输第一物料类型，基于运输路径寻优结果，遍历运输路径寻优结果交集产线进行物料调度。
在本申请实施例中，基于所述运输路径寻优结果，在第一物料运送最大时长下激活物料运输车运输所述第一运输路径需求累加量的第一物料类型，并根据运输路径寻优结果交集产线进行物料调度。通过上述方法可以解决传统的单产线物料调度方法存在物料供应效率较低且运输资源利用率较低的技术问题，可以提高铸钢过程中物料资源供应效率和运输资源利用率。
在一个实施例中，如图3所示提供了一种用于铸钢生产工艺的调度优化系统，包括：
第一需求物料列表获取模块，所述第一需求物料列表获取模块用于获取第一铸钢生产线的第一需求物料类型列表和第一需求物料量列表；
第N需求物料列表获取模块，所述第N需求物料列表获取模块用于获取第N铸钢生产线的第N需求物料类型列表和第N需求物料量列表；
物料交集产线分选模块，所述物料交集产线分选模块用于根据所述第一需求物料类型列表和所述第N需求物料类型列表进行物料交集产线分选，生成第一物料类型交集产线；
交集产线运输路径获取模块，所述交集产线运输路径获取模块用于根据所述第一物料类型交集产线，获取第一交集产线运输路径、第二交集产线运输路径直到第K交集产线运输路径；
路径交集产线分选模块，所述路径交集产线分选模块用于对所述第一交集产线运输路径、所述第二交集产线运输路径直到所述第K交集产线运输路径进行路径交集产线分选，生成第一运输路径交集产线；
第一运输路径需求累加量生成模块，所述第一运输路径需求累加量生成模块用于根据所述第一需求物料量列表直到所述第N需求物料量列表，对所述第一运输路径交集产线进行第一物料类型需求量累加，生成第一运输路径需求累加量；
物料调度模块，所述物料调度模块用于根据所述第一运输路径需求累加量，激活物料运输车运输第一物料类型，基于第一运输路径，遍历第一运输路径交集产线进行物料调度。
在一个实施例中，所述系统还包括：
物料时序需求量获取模块，所述物料时序需求量获取模块用于遍历所述第一运输路径交集产线的铸钢工艺信息，获取第一交集产线物料时序需求量、第二交集产线物料时序需求量直到第L交集产线物料时序需求量；
第一时序交集产线生成模块，所述第一时序交集产线生成模块用于根据所述第一交集产线物料时序需求量、所述第二交集产线物料时序需求量直到所述第L交集产线物料时序需求量进行交集时序产线分选，生成第一时序交集产线；
第一时序需求累加量生成模块，所述第一时序需求累加量生成模块用于根据所述第一交集产线物料时序需求量、所述第二交集产线物料时序需求量直到所述第L交集产线物料时序需求量，对所述第一时序交集产线进行第一物料类型的第一时序需求量累加，生成第一时序需求累加量；
物料调度模块，所述物料调度模块用于根据所述第一时序需求累加量，在第一时序之前激活所述物料运输车运输所述第一物料类型，基于所述第一运输路径，遍历所述第一时序交集产线进行物料调度。
在一个实施例中，所述系统还包括：
铸钢加工日志采集模块，所述铸钢加工日志采集模块用于遍历所述第一时序交集产线的铸钢工艺信息，采集多组铸钢加工日志，其中，任意一组铸钢加工日志包括多个物料无效损耗记录数据；
损耗率标定模块，所述损耗率标定模块用于根据所述多组铸钢加工日志，对所述第一物料类型进行损耗率标定，生成多个第一物料类型无效损耗率；
需求量补偿模块，所述需求量补偿模块用于根据所述多个第一物料类型无效损耗率，遍历所述第一时序交集产线进行需求量补偿，生成第一时序需求补偿量；
物料调度模块，所述物料调度模块用于根据所述第一时序需求补偿量和所述第一时序需求累加量，在第一时序之前激活所述物料运输车运输所述第一物料类型，基于所述第一运输路径，遍历所述第一时序交集产线进行物料调度。
在一个实施例中，所述系统还包括：
物料无效损耗量占比计算模块，所述物料无效损耗量占比计算模块用于根据所述多个物料无效损耗记录数据，计算多个物料无效损耗量占比；
聚类分析模块，所述聚类分析模块用于对所述多个物料无效损耗量占比进行聚类分析，生成物料无效损耗量占比聚类结果；
标定权重设定模块，所述标定权重设定模块用于统计所述物料无效损耗量占比聚类结果的多个聚类数量比，作为所述物料无效损耗量占比聚类结果的多个标定权重；
加权均值标定模块，所述加权均值标定模块用于遍历所述物料无效损耗量占比聚类结果进行均值计算，生成多个物料无效损耗量占比均值，结合所述多个标定权重进行加权均值标定，生成任意一个所述第一时序交集产线的第一物料类型无效损耗率，添加进所述多个第一物料类型无效损耗率。
在一个实施例中，所述系统还包括：
交集产线部署位置信息获取模块，所述交集产线部署位置信息获取模块用于基于所述第一运输路径交集产线，获取交集产线部署位置信息；
路径规划枚举模块，所述路径规划枚举模块用于基于所述交集产线部署位置信息，遍历第一物料类型库存位置进行路径规划枚举，生成多个扩充运输路径；
信息提取模块，所述信息提取模块用于从第一运输路径，提取第一路径距离信息和第一调度能耗信息；
扩充运输路径寻优模块，所述扩充运输路径寻优模块用于基于所述第一路径距离信息和所述第一调度能耗信息，对所述多个扩充运输路径进行退火寻优，生成运输路径寻优结果；
物料调度模块，所述物料调度模块用于根据所述第一运输路径需求累加量，激活物料运输车运输第一物料类型，基于运输路径寻优结果，遍历运输路径寻优结果交集产线进行物料调度。
在一个实施例中，所述系统还包括：
第一收敛概率评价函数构建模块，所述第一收敛概率评价函数构建模块用于构建第一收敛概率评价函数：
；
第一收敛概率评价函数参数模块，所述第一收敛概率评价函数参数模块是指其中，表征第j条运输路径的第一收敛概率，/>表征第j条运输路径距离，/>表征第一路径距离信息，T表征寻优次数；
第二收敛概率评价函数构建模块，所述第二收敛概率评价函数构建模块用于构建第二收敛概率评价函数：
；
第二收敛概率评价函数参数模块，所述第二收敛概率评价函数参数模块是指其中，表征第j条运输路径的第二收敛概率，/>表征第j条运输路径调度能耗信息，/>表征第一调度能耗信息，T表征寻优次数；
运输路径寻优结果生成模块，所述运输路径寻优结果生成模块用于根据所述第一收敛概率评价函数和所述第二收敛概率评价函数，对所述多个扩充运输路径进行退火寻优，生成所述运输路径寻优结果。
在一个实施例中，所述系统还包括：
运输路径寻优结果设定模块，所述运输路径寻优结果设定模块用于当所述第一收敛概率评价函数的第一评价概率大于或等于第一概率阈值，且所述第一收敛概率评价函数的第二评价概率大于或等于第二概率阈值的运输路径，设为所述运输路径寻优结果。
综上所述，与现有技术相比，本公开的实施例具有以下技术效果：
（1）通过获得第一运输路径需求累加量，并根据运输路径寻优结果交集产线进行物料调度，可以减少运输资源浪费，从而提高铸钢过程中物料资源供应效率和运输资源利用率。
（2）通过根据物料需求的时序性进行交集时序产线分选，可以提高物料资源供应精细化程度，从而提高物料资源供应的及时性和准确性；通过生成需求补偿量，可以提高物料需求量的供应精度和准确性，避免因为物料供应不足影响正常铸钢生产。
（3）通过利用退火寻优算法对多个扩充运输路径进行寻优，可以在寻优前期扩大寻优搜索范围，后期提高寻优结果的准确性，从而提高运输路径寻优结果获得的效率和准确性。
以上所述实施例仅表达了本公开的几种实施方式，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。因此，在不脱离如由所附权利要求限定的本公开构思的范围的情况下，本领域普通技术人员可做出各种类型的替换、修改和变更，并且这些替换、修改和变更都属于本公开的保护范围。
Claims (8)
1.用于铸钢生产工艺的调度优化方法，其特征在于，包括：
获取第一铸钢生产线的第一需求物料类型列表和第一需求物料量列表；
获取第N铸钢生产线的第N需求物料类型列表和第N需求物料量列表；
根据所述第一需求物料类型列表和所述第N需求物料类型列表进行物料交集产线分选，生成第一物料类型交集产线；
根据所述第一物料类型交集产线，获取第一交集产线运输路径、第二交集产线运输路径直到第K交集产线运输路径；
对所述第一交集产线运输路径、所述第二交集产线运输路径直到所述第K交集产线运输路径进行路径交集产线分选，生成第一运输路径交集产线；
根据所述第一需求物料量列表直到所述第N需求物料量列表，对所述第一运输路径交集产线进行第一物料类型需求量累加，生成第一运输路径需求累加量；
根据所述第一运输路径需求累加量，激活物料运输车运输第一物料类型，基于第一运输路径，遍历第一运输路径交集产线进行物料调度；
其中，所述方法还包括：
遍历所述第一运输路径交集产线的铸钢工艺信息，获取第一交集产线物料时序需求量、第二交集产线物料时序需求量直到第L交集产线物料时序需求量；
根据所述第一交集产线物料时序需求量、所述第二交集产线物料时序需求量直到所述第L交集产线物料时序需求量进行交集时序产线分选，生成第一时序交集产线；
根据所述第一交集产线物料时序需求量、所述第二交集产线物料时序需求量直到所述第L交集产线物料时序需求量，对所述第一时序交集产线进行第一物料类型的第一时序需求量累加，生成第一时序需求累加量；
根据所述第一时序需求累加量，在第一时序之前激活所述物料运输车运输所述第一物料类型，基于所述第一运输路径，遍历所述第一时序交集产线进行物料调度；
其中，所述方法还包括：
遍历所述第一时序交集产线的铸钢工艺信息，采集多组铸钢加工日志，其中，任意一组铸钢加工日志包括多个物料无效损耗记录数据；
根据所述多组铸钢加工日志，对所述第一物料类型进行损耗率标定，生成多个第一物料类型无效损耗率；
根据所述多个第一物料类型无效损耗率，遍历所述第一时序交集产线进行需求量补偿，生成第一时序需求补偿量；
根据所述第一时序需求补偿量和所述第一时序需求累加量，在第一时序之前激活所述物料运输车运输所述第一物料类型，基于所述第一运输路径，遍历所述第一时序交集产线进行物料调度；
其中，根据所述多组铸钢加工日志，对所述第一物料类型进行损耗率标定，生成多个第一物料类型无效损耗率，包括：
根据所述多个物料无效损耗记录数据，计算多个物料无效损耗量占比；
对所述多个物料无效损耗量占比进行聚类分析，生成物料无效损耗量占比聚类结果；
统计所述物料无效损耗量占比聚类结果的多个聚类数量比，作为所述物料无效损耗量占比聚类结果的多个标定权重；
遍历所述物料无效损耗量占比聚类结果进行均值计算，生成多个物料无效损耗量占比均值，结合所述多个标定权重进行加权均值标定，生成任意一个所述第一时序交集产线的第一物料类型无效损耗率，添加进所述多个第一物料类型无效损耗率。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
基于所述第一运输路径交集产线，获取交集产线部署位置信息；
基于所述交集产线部署位置信息，遍历第一物料类型库存位置进行路径规划枚举，生成多个扩充运输路径；
从第一运输路径，提取第一路径距离信息和第一调度能耗信息；
基于所述第一路径距离信息和所述第一调度能耗信息，对所述多个扩充运输路径进行退火寻优，生成运输路径寻优结果；
根据所述第一运输路径需求累加量，激活物料运输车运输第一物料类型，基于运输路径寻优结果，遍历运输路径寻优结果交集产线进行物料调度。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述第一路径距离信息和所述第一调度能耗信息，对所述多个扩充运输路径进行退火寻优，生成运输路径寻优结果，包括：
构建第一收敛概率评价函数：
；
其中，表征第j条运输路径的第一收敛概率，/>表征第j条运输路径距离，/>表征第一路径距离信息，T表征寻优次数；
构建第二收敛概率评价函数：
；
其中，表征第j条运输路径的第二收敛概率，/>表征第j条运输路径调度能耗信息，表征第一调度能耗信息，T表征寻优次数；
根据所述第一收敛概率评价函数和所述第二收敛概率评价函数，对所述多个扩充运输路径进行退火寻优，生成所述运输路径寻优结果。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述第一收敛概率评价函数和所述第二收敛概率评价函数，对所述多个扩充运输路径进行退火寻优，生成所述运输路径寻优结果，包括：
当所述第一收敛概率评价函数的第一评价概率大于或等于第一概率阈值，且所述第一收敛概率评价函数的第二评价概率大于或等于第二概率阈值的运输路径，设为所述运输路径寻优结果。
5.用于铸钢生产工艺的调度优化系统，其特征在于，用于执行权利要求1中所述的用于铸钢生产工艺的调度优化方法中的步骤，包括：
第一需求物料列表获取模块，所述第一需求物料列表获取模块用于获取第一铸钢生产线的第一需求物料类型列表和第一需求物料量列表；
第N需求物料列表获取模块，所述第N需求物料列表获取模块用于获取第N铸钢生产线的第N需求物料类型列表和第N需求物料量列表；
物料交集产线分选模块，所述物料交集产线分选模块用于根据所述第一需求物料类型列表和所述第N需求物料类型列表进行物料交集产线分选，生成第一物料类型交集产线；
交集产线运输路径获取模块，所述交集产线运输路径获取模块用于根据所述第一物料类型交集产线，获取第一交集产线运输路径、第二交集产线运输路径直到第K交集产线运输路径；
路径交集产线分选模块，所述路径交集产线分选模块用于对所述第一交集产线运输路径、所述第二交集产线运输路径直到所述第K交集产线运输路径进行路径交集产线分选，生成第一运输路径交集产线；
第一运输路径需求累加量生成模块，所述第一运输路径需求累加量生成模块用于根据所述第一需求物料量列表直到所述第N需求物料量列表，对所述第一运输路径交集产线进行第一物料类型需求量累加，生成第一运输路径需求累加量；
物料调度模块，所述物料调度模块用于根据所述第一运输路径需求累加量，激活物料运输车运输第一物料类型，基于第一运输路径，遍历第一运输路径交集产线进行物料调度；
所述系统还包括：
物料时序需求量获取模块，所述物料时序需求量获取模块用于遍历所述第一运输路径交集产线的铸钢工艺信息，获取第一交集产线物料时序需求量、第二交集产线物料时序需求量直到第L交集产线物料时序需求量；
第一时序交集产线生成模块，所述第一时序交集产线生成模块用于根据所述第一交集产线物料时序需求量、所述第二交集产线物料时序需求量直到所述第L交集产线物料时序需求量进行交集时序产线分选，生成第一时序交集产线；
第一时序需求累加量生成模块，所述第一时序需求累加量生成模块用于根据所述第一交集产线物料时序需求量、所述第二交集产线物料时序需求量直到所述第L交集产线物料时序需求量，对所述第一时序交集产线进行第一物料类型的第一时序需求量累加，生成第一时序需求累加量；
物料调度模块，所述物料调度模块用于根据所述第一时序需求累加量，在第一时序之前激活所述物料运输车运输所述第一物料类型，基于所述第一运输路径，遍历所述第一时序交集产线进行物料调度；
铸钢加工日志采集模块，所述铸钢加工日志采集模块用于遍历所述第一时序交集产线的铸钢工艺信息，采集多组铸钢加工日志，其中，任意一组铸钢加工日志包括多个物料无效损耗记录数据；
损耗率标定模块，所述损耗率标定模块用于根据所述多组铸钢加工日志，对所述第一物料类型进行损耗率标定，生成多个第一物料类型无效损耗率；
需求量补偿模块，所述需求量补偿模块用于根据所述多个第一物料类型无效损耗率，遍历所述第一时序交集产线进行需求量补偿，生成第一时序需求补偿量；
物料调度模块，所述物料调度模块用于根据所述第一时序需求补偿量和所述第一时序需求累加量，在第一时序之前激活所述物料运输车运输所述第一物料类型，基于所述第一运输路径，遍历所述第一时序交集产线进行物料调度；
物料无效损耗量占比计算模块，所述物料无效损耗量占比计算模块用于根据所述多个物料无效损耗记录数据，计算多个物料无效损耗量占比；
聚类分析模块，所述聚类分析模块用于对所述多个物料无效损耗量占比进行聚类分析，生成物料无效损耗量占比聚类结果；
标定权重设定模块，所述标定权重设定模块用于统计所述物料无效损耗量占比聚类结果的多个聚类数量比，作为所述物料无效损耗量占比聚类结果的多个标定权重；
加权均值标定模块，所述加权均值标定模块用于遍历所述物料无效损耗量占比聚类结果进行均值计算，生成多个物料无效损耗量占比均值，结合所述多个标定权重进行加权均值标定，生成任意一个所述第一时序交集产线的第一物料类型无效损耗率，添加进所述多个第一物料类型无效损耗率。
6.如权利要求5所述系统，其特征在于，包括：
交集产线部署位置信息获取模块，所述交集产线部署位置信息获取模块用于基于所述第一运输路径交集产线，获取交集产线部署位置信息；
路径规划枚举模块，所述路径规划枚举模块用于基于所述交集产线部署位置信息，遍历第一物料类型库存位置进行路径规划枚举，生成多个扩充运输路径；
信息提取模块，所述信息提取模块用于从第一运输路径，提取第一路径距离信息和第一调度能耗信息；
扩充运输路径寻优模块，所述扩充运输路径寻优模块用于基于所述第一路径距离信息和所述第一调度能耗信息，对所述多个扩充运输路径进行退火寻优，生成运输路径寻优结果；
物料调度模块，所述物料调度模块用于根据所述第一运输路径需求累加量，激活物料运输车运输第一物料类型，基于运输路径寻优结果，遍历运输路径寻优结果交集产线进行物料调度。
7.如权利要求6所述系统，其特征在于，包括：
第一收敛概率评价函数构建模块，所述第一收敛概率评价函数构建模块用于构建第一收敛概率评价函数：
；
第一收敛概率评价函数参数模块，所述第一收敛概率评价函数参数模块是指其中，表征第j条运输路径的第一收敛概率，/>表征第j条运输路径距离，/>表征第一路径距离信息，T表征寻优次数；
第二收敛概率评价函数构建模块，所述第二收敛概率评价函数构建模块用于构建第二收敛概率评价函数：
；
第二收敛概率评价函数参数模块，所述第二收敛概率评价函数参数模块是指其中，表征第j条运输路径的第二收敛概率，/>表征第j条运输路径调度能耗信息，/>表征第一调度能耗信息，T表征寻优次数；
运输路径寻优结果生成模块，所述运输路径寻优结果生成模块用于根据所述第一收敛概率评价函数和所述第二收敛概率评价函数，对所述多个扩充运输路径进行退火寻优，生成所述运输路径寻优结果。
8.如权利要求7所述系统，其特征在于，包括：
运输路径寻优结果设定模块，所述运输路径寻优结果设定模块用于当所述第一收敛概率评价函数的第一评价概率大于或等于第一概率阈值，且所述第一收敛概率评价函数的第二评价概率大于或等于第二概率阈值的运输路径，设为所述运输路径寻优结果。
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