[發明專利]一種鋼鐵企業全流程庫存水平預警與控制方法

有效

• 申請號: 201910365225.X
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN111861299B
• 公開（公告）日: 2023-10-17
• 發明（設計）人: 楊雄偉;胡雪松
• 申請（專利權）人: 上海梅山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G06Q10/087
• 分類號: G06Q10/087;G06Q10/0633;G06Q50/04
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 杜靜靜

本發明涉及一種鋼鐵企業全流程庫存水平預警與控制方法，所述方法包括以下步驟：步驟1：啟動在線生產過程數據采集器，采集歷史生產實績構建學習樣本，步驟2：建立物料在庫區間的平均周轉時間分析器，利用在線生產過程數據采集器獲取信息，步驟3：利用上一步驟中搭建的物料在庫區間的平均周轉時間分析器，步驟4：對各庫區進行監控。步驟5：對生產控制策略進行預測；步驟6：判斷庫區狀態，發出預警信息，步驟7：將預警信息反饋給生產執行機構，并提出新的生產控制策略。與當前人工庫存水平監測方案相比，響應時間快，實時性強，有利于生產控制平臺的快速調整，從而提高生產過程的可控性和穩定性。

技術領域

本發明涉及一種控制方法，具體涉及一種鋼鐵企業全流程庫存水平預警與控制方法，屬于金屬材料加工信息技術領域。

背景技術

鋼鐵材料加工過程中的庫存水平預警與控制問題是鋼鐵企業生產管理的主要內容，合理的庫存水平直接關系到生產廠各機組的設備連續穩定運行、產品的質量和生產成本。

大型鋼鐵企業往往覆蓋包括煉鐵、煉鋼、熱軋、冷軋等多道串行加工工序，相鄰加工工序之間存在庫區，用于存放在制品，這些在制品即是前道工序的產品，又是后道工序的原料，合理的庫存水平對于保證生產連續性和穩定性有重要影響；以酸軋、連續退火兩個加工工序之間的庫區庫存水平控制為例，酸軋是首先用酸性溶液對板卷表面的氧化鐵皮進行清洗，然后通過再結晶溫度以下的軋制，對熱軋鋼帶板型進行進一步調整，從而形成性能優越的鋼卷或鋼板；連續退火是將鋼加熱到合適的溫度，保持一段時間，然后以一定速度冷卻的熱處理工藝，從而使鋼重新獲得原來的晶格結構，得到消除內應力的穩定組織，降低強度，提高塑性，使鋼的性能更加好；酸軋和連續退火的加工目的，加工工藝不同，各道工序的生產由單獨的控制器來指導，不同工序的不同機組的生產控制器無通訊連接，酸軋為了保證酸軋產品的質量和生產連續性，將不同粗糙度等級的產品進行集批生產；連續退火為了降低能源損耗將具有相同或相似退火曲線的鋼卷進行集批生產；但是，相同粗糙度等級的鋼卷退火曲線存在一定的差異，這個時候，為了同時滿足前后道工序的穩定連續生產，酸軋和連續退火工序中間的庫區就形成了一個有效的緩存，該庫區存放著不同材料組別、退火曲線、規格的大量鋼卷，在酸軋生產當前連續退火生產階段不需要的鋼卷的時候，連續退火生產階段可在庫區中提取所需鋼卷保證穩定生產；庫區存在容量限制，因此，庫區水平不可能無限升高，另一方面，較低的庫區水平難以保證由于生產故障、產品質量原因所導致的暫停供料情況下下游工序的穩定生產；因此，在生產組織過程中，庫存水平是各機組生產控制器執行過程中的必要輸入，生產執行機構在不了解其原料和產品庫存水平的情況下組織生產就難以保證生產運行的穩定和連續，保證庫存水平處于可容納的合理范圍內。

目前，大型冶金企業的生產實際中，各庫區的庫存水平控制主要通過定期的人工報表監測，由于鋼廠生產的連續性，庫存水平實時發生變化，人工監測庫存水平難以保證實時性，同時，人工制定報表的執行響應時間較長，而大型鋼鐵企業的機組大多是連續運作，該人工方式無法適應生產執行機構的連續運作模式。因此，迫切的需要一種新的方案解決該技術問題。

發明內容

本發明正是針對現有技術中存在的問題，提供一種鋼鐵企業全流程庫存水平預警與控制方法，該方法基于在線生產過程數據采集器獲得的歷史生產和庫存實績，主要庫區包括板坯庫、熱卷庫、酸軋前庫等，設計物料在庫區間的平均周轉時間分析器，實時獲取不同出鋼記號、牌號、捆包方式、厚度組距的物料平均周轉時間和所有材料的物料周轉時間；對于任一在線加工物料，依據其加工路徑判斷需經過的庫區，設計物料跟蹤器，對物料經過各庫區的入庫、出庫時間進行跟蹤；最后，設計各庫區的物料分布情況、庫存量監控器，對庫存量實時狀態進行監控，將不合理的庫存信息反饋給生產控制平臺，提出改進的控制策略，有效指導生產，避免斷料和脹庫。

為了實現上述目的，本發明的技術方案如下，一種鋼鐵企業全流程庫存水平預警與控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：