并行热镀锌机组调度优化：模型与改进算法

"这篇论文研究了并行热镀锌机组生产调度问题的建模与优化，主要探讨了在大型钢铁企业中如何有效地安排多条热镀锌机组的生产计划，以降低板卷总生产费用，同时满足工艺规程和交货期的要求。论文提出了一种改进的MILP/CP混合算法，通过预处理割、扩展割和预判断启发式策略来提高求解效率和收敛速度。实验结果显示，该改进算法相比传统方法在计算时间上具有显著优势。" 并行热镀锌机组生产调度问题是一个典型的制造业优化问题，特别是在钢铁行业中，企业通常拥有多个热镀锌机组。这些机组能够处理板卷，但每条机组的生产时间和成本可能会有所不同。因此，调度的目标是在保证热镀锌工艺流程和板卷交付期限的前提下，最小化总的生产成本。 在模型构建阶段，论文考虑了热镀锌机组的工艺规程，这是一个复杂的过程，可能包括多个步骤，如清洗、加热、锌浴浸镀和冷却等。每个步骤的顺序和时间对于最终产品的质量和效率都至关重要。此外，每个板卷可能有特定的交货日期，这需要在调度决策中予以考虑。 为了解决这个问题，论文提出了一个改进的数学模型，结合了线性整数规划（MILP）和约束规划（CP）的混合算法。MILP用于处理离散决策变量，如板卷分配到哪个机组，而CP则用于处理满足特定条件的连续或半连续变量，如生产时间。通过预处理割，可以提前排除部分不满足条件的解决方案，缩小问题的搜索空间。预判断启发式算法则能快速判断分配方案的可行性，减少CP的迭代次数，提高计算效率。同时，通过启发式算法扩展的割能够进一步优化解的质量，加速算法的收敛。 实验部分，论文对比了改进算法与纯MILP和基本MILP/CP混合算法的性能。结果显示，改进算法在计算时间上的优势显著，表明其在实际应用中具有更高的效率和实用性。 这篇论文对并行热镀锌机组生产调度问题提供了新的建模和优化方法，对于提升钢铁企业的生产效率和降低成本具有重要的理论和实践意义。关键词涵盖并行机调度、热镀锌技术、MILP、CP和混合优化，这些都是理解和解决此类问题的关键概念和技术。