贡献度，即价格越低的相对应用价值或贡献度高，配比排序 就等级高，允许配比量越大，从而为后面的优化配比程序的约束条件设置提供有价值的原 料配比排序方式； (3) 根据不同的生产计划选择启动不同的人工和优化配比程序，包括： A、 制定炼铁厂级别的长期生产计划，全面、统一地考虑烧结和高炉生产要求，实现整体 的成本优化，通过联动优化配比程序，设置最终产品铁水的生产目标，即品质、成本的最大 值或最小值，再分别指定两个生产环节的指标约束条件，同时可参考"原料经济品位评价" 来修正所有原料的配比排序值；以烧结和高炉生产配料工艺计算方法的串联集合为基础， 引用模型架构LIN_model类，建立联动运筹学求解模型，计算成本最低、品质高的高炉配比 方案，以及中间产品烧结矿的配比方案，并调用烧结和高炉人工配比程序，对产品产量、成 本、技术指标进行推算，将所有的配比方案与推算的数据，作为长期计划，送至烧结与高炉 分厂，用于指导生产，并在此基础上制定短期生产计划； B、 制定分厂级别的短期生产计划，烧结分厂遵循长期计划，根据短期烧结生产实际变 化，对计划实施修正，通过烧结优化配比程序，设置烧结的生产目标，指定相应的指标约束 条件，同时可参考烧结部分的"原料经济品位评价"来修正各个原料的配比排序值。以烧结 生产配料工艺计算方法为基础，引用模型架构LINjnodel类，建立烧结运筹学求解模型，计 算成本最低、品质高的烧结配比方案，并调用烧结人工配比程序，对产品烧结矿的产量、成 本、技术指标进行推算；与此同时，高炉分厂遵循长期计划，结合烧结矿短期计划的推算数 据，根据短期高炉生产实际变化，对计划实施修正，通过高炉优化配比程序，将产品烧结矿 的成本和技术指标等推算数据导入高炉优化配比程序，作为高炉生产的原料之一，设置高 炉的生产目标，指定相应的指标约束条件，同时也可参考高炉部分的"原料经济品位评价" 来修正各个原料的配比排序值，以高炉生产配料工艺计算方法为基础，引用模型架构LIN_ model类，建立高炉运筹学求解模型，计算成本最低、品质高的高炉配比方案，并调用高炉人 工配比程序，对产品铁水的产量、成本、技术指标进行推算，将所有的配比方案与推算的数 据，作为短期计划，送至烧结与高炉分厂一线生产； C、 在生产中，烧结分厂遵循短期计划，根据实时烧结生产实际变化，相应地对生产计划 细微地调整，修改各用料的配比，变更配比方案，通过"烧结人工配比程序"即调用烧结生 产配料工艺计算方法，对产品烧结矿的产量、成本、技术指标进行推算；然后高炉分厂遵循 短期计划，结合烧结矿调整的情况，根据实时高炉生产实际变化，同样对生产计划细微地调 整，修改各用料的配比，变更配比方案，通过"高炉人工配比程序"即调用高炉生产配料工艺 计算方法，对产品铁水的产量、成本、技术指标进行推算。 通过此步骤实现对炼铁厂生产的管理与原料配比的优化。2. 根据权利要求1所述的铁前原料配比优化方法，其特征在于，所述的生产用料信息 录入步骤所录入的用料综合信息包括： 烧结与高炉的原料、熔剂、焦粉和煤粉的单价与化学成分；用来作为烧结、高炉、联动优 化配比程序的约束条件中知识库信息，该知识库信息包括：烧结与高炉用料的各成分的上 限百分比、下限百分比以及禁止混用的原料。3. 根据权利要求1所述的铁前原料配比优化方法，其特征在于，所述的原料经济品位 评价步骤包括： 读取烧结和高炉的原料录入的信息，依托评价公式，计算经济品位单价，其价格越低的 相对应用价值或贡献度高，配比排序就等级高，允许配比量越大，从而得到了读取烧结和高 炉原料的一种排序方式。可分别用于烧结、高炉、联动优化配比程序的约束条件的配比排序 设置。4. 根据权利要求1所述的铁前原料配比优化方法，其特征在于，所述的烧结人工配比 程序： 通过设置选择参与计算的用料、已知条件、各个用料的湿基配比或湿基配比百分比，调 用烧结生产配料工艺计算方法，进行配比计算；其中，已知条件内可以选择"定用料批重"或 "定理论烧结量"两种计算模式，计算结果是烧结矿的产量、成本与技术指标的综合信息。 其中烧结生产配料工艺计算方法是依据烧结理论，以及那树人《炼铁计算》中相关的方 法设计而成，在给定用料的配比方案前提下，按照烧结矿的不同要求列解方程的问题，最 终得到烧结矿的产量、成本与技术指标的综合信息。此方法是钢铁冶金领域烧结方面的一 种全成分分析计算方法，为现有技术。5. 根据权利要求1所述的铁前原料配比优化方法，其特征在于，所述的高炉人工配比 程序： 通过设置"选择参与计算的用料"、分配率、已知条件、各个用料的湿基配比百分比，进 行配比计算；其中，已知条件内选择"定矿批"或"定理论铁量"两种计算模式，调用高炉生 产配料工艺计算方法，计算结果是铁水的产量、成本与技术指标的综合信息。 其中高炉生产配料工艺计算方法是依据高炉工艺设计，以及那树人《炼铁计算》中相关 的方法设计而成，在给定用料的配比方案前提下，按照炉渣碱度等要求列解方程的问题，最 终得到铁水的产量、成本与技术指标的综合信息。此方法是钢铁冶金领域高炉方面的一种 全成分分析计算方法，为现有技术。6. 根据权利要求1所述的铁前原料配比优化方法，其特征在于，所述的烧结优化配比 程序： 在生产1000 Kg的烧结矿基础上，通过设置"选择参与计算的用料"、目标、约束条件、已 知条件等计算相关参数，自动生成线性规划、非线性规划、整数规划、整数非线性规划的烧 结运筹学求解模型，从而预测最优化的用料配比；在满足目标、已知条件、约束条件等设定 基础上，自动计算用料湿基配比及湿基配比百分比，并调用烧结人工配比程序，推算烧结矿 的产量、成本与技术指标，且具有智能查错功能。7. 根据权利要求1所述的铁前原料配比优化方法，其特征在于，所述的高炉优化配比 程序： 在生产1000 Kg的铁水基础上，通过设置"选择参与计算的用料"、分配率、目标、约束条 件、已知条件等计算相关参数，自动生成线性规划、非线性规划、整数规划、整数非线性规 划等复杂的高炉运筹学求解模型，从而预测最优化的用料配比；在满足目标、已知条件、约 束条件设定基础上，自动计算用料湿基配比及湿基配比百分比，并调用烧结人工配比程序， 推算铁水的产量、成本与技术指标，且具有智能查错功能。8. 根据权利要求1所述的铁前原料配比优化方法，其特征在于，所述的联动优化配比 程序： 通过设置烧结和高炉的"选择参与计算的用料"、分配率、目标、约束条件、已知条件计 算相关参数，自动生成线性规划、非线性规划、整数规划、整数非线性规划的联动运筹学求 解模型，从而预测最优化的用料配比；目标设置是高炉的目标，其他的设置项包含了烧结和 高炉；在满足目标、已知条件、约束条件等设定基础上，自动计算烧结和高炉的用料湿基配 比及湿基配比百分比，并调用烧结和高炉人工配比程序，推算烧结矿的成本与技术指标、铁 水的产量、成本与技术指标，且具有智能查错功能。9. 根据权利要求1所述的铁前原料配比优化方法，其特征在于，所述的烧结、高炉、联 动运筹学求解模型： 烧结或高炉运筹学求解模型的核心求解方程组是以烧结或高炉生产配料工艺计算方 法为基础设计的，联动运筹学求解模型的核心求解方程组是以烧结和高炉生产配料工艺计 算方法的串联集合为基础设计的。串联集合形式是指应用烧结生产配料工艺计算方法，除 了考虑各种烧结生产要求方程外，再列出烧结矿的成本和化学成分技术指标方程，把这些 方程的结果变量作为一种原料的基本信息，带入至高炉生产配料工艺计算方法，从而形成 一种混合、串联形式的生产配料工艺计算方程组。 引用模型架构LINjnodel类，即依据运筹学建模形式，以及交互式的线性和通用优化 求解器求解结构框架生成，最终得到最优化的烧结、高炉或联动配比方案。
【专利摘要】一种铁前原料配比优化方法，包括步骤：生产用料信息录入：输入并保存多类型的用料综合信息；原料经济品位评价：依托相关的评价公式，判断所有原料的综合品位贡献度，从而为后面的优化配比程序提供有价值的配比指导建议；根据不同的生产计划选择启动不同的优化配比程序。本发明的优点是：计算成本最低、品质高的配比方案，并对产品的产量、成本和技术指标进行推算。本方法支持单目标、无目标优化计算。而且具有智能查错功能，能从庞大的约束条件中智能判断出错误的条件，一定程度上，提高了整体的使用效果与品质。
【IPC分类】G06Q50/04, C21B5/00, G06Q10/04
【公开号】CN104975118
【申请号】CN201510272320
【发明人】王鹏
【申请人】王鹏
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年5月25日