合同組批系統(tǒng)中優(yōu)化算法的研究.pdf

1、無縫鋼管是一種非常重要的工業(yè)材料，廣泛應(yīng)用于石油、化工、鍋爐、電站、船舶、機(jī)械制造、汽車、航空、航天、能源、地質(zhì)、建筑及軍工等各個(gè)領(lǐng)域。合同組批是無縫鋼管生產(chǎn)過程的一個(gè)非常重要環(huán)節(jié)，好的合同組批方案可以提高原材料的利用率，為企業(yè)節(jié)約成本，因?yàn)檠芯靠尚械暮贤M批方案是非常有必要的。
　　本文研究的合同組批問題又可以看做為兩階段鋼管切割問題。它是屬于一維切割的一種特殊情況，本文研究的鋼管切割問題是基于兩階段的。在無縫鋼管的熱軋過程中，

2、第一階段原料管坯進(jìn)入熱區(qū)切割成為若干長度相等的中間長度，第二階段中間長度進(jìn)入冷區(qū)切割成為若干合同需求的鋼管。合同種類包含定尺合同和非定尺合同，其中非定尺合同交貨長度有交貨長度區(qū)間來限制。傳統(tǒng)的一維切割問題是將原始長度長條形材料直接切割或者加工成不同長度的成品材料的問題，它是屬于一階段切割問題，并且針對(duì)的僅僅是定尺合同。切割問題是一類組合問題和調(diào)度緊密結(jié)合的復(fù)雜問題。由于組合爆炸，這類問題往往描述成大規(guī)模的整數(shù)規(guī)劃，是一個(gè)NP-hard問

3、題。
　　首先，本文通過分析一維切割問題的特點(diǎn)，并根據(jù)一維切割問題的數(shù)學(xué)模型提出了兩階段鋼管切割問題的數(shù)學(xué)模型，該數(shù)學(xué)模型是以最小化投料量、廢料量、剩余庫存量、非定尺合同多余供貨量為目標(biāo)。其次，本文詳細(xì)闡述一種已有的用于兩階段鋼管切割的啟發(fā)式算法，該算法包含五個(gè)階段，通過具體實(shí)例對(duì)每個(gè)階段進(jìn)行分析。該啟發(fā)式算法缺點(diǎn)在于廢料量方面控制不夠理想，并且使用了非標(biāo)準(zhǔn)管坯降低了生產(chǎn)效率。最后，在Gilmore和Gomory提出的經(jīng)典列生成技