可调加工时间炼钢-连铸的灰狼优化调度算法

来源：计算机集成制造系统杂志2020年第1期北京时间：

作者：彭琨琨,李新宇,高亮,邓旭东

单位：1.武汉科技大学管理学院2.华中科技大学机械科学与工程学院

摘要：炼钢-连铸(SCC)是钢铁生产中的瓶颈,SCC生产过程中最后一个阶段的加工时间可调。可调加工时间SCC调度问题是NP难组合优化问题,高质量的SCC调度算法可以较大地提高生产效率。基于问题特征,研制了求解该问题的高效灰狼优化(GWO)算法。首先设计了新的解码方法对解进行解码。同时提出了种群初始化方法,以得到具有一定质量和多样性的初始种群。其次,研制了一种基于多操作的搜索算子,该算子包含3种不同操作,在一定程度上实现了GWO算法的集中性和多样性的平衡。此外,设计了重启操作,以提高GWO算法的多样性。对比实验说明了基于多操作的搜索算子的有效性。此外,与4种有效调度方法的对比说明了GWO算法的高性能和优越性。

关键词：炼钢-连铸调度,钢铁生产,调度算法,可调加工时间,灰狼优化算法

基金资助：国家自然科学基金资助项目(51705177,51825502,51775216);湖北省杰出青年基金资助项目(2018CFA078);华中科技大学学术前沿青年团队资助项目(2017QYTD04)。