[發明專利]有色金屬冶煉產供銷一體優化系統、方法、裝置

有效

• 申請號: 202011195230.X
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112200489B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 王學雷
• 申請（專利權）人: 中國科學院自動化研究所
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/067;G06Q30/0201;G06Q50/04
• 代理公司: 北京市恒有知識產權代理事務所(普通合伙) 11576
• 代理人: 郭文浩;尹文會

1.一種有色金屬冶煉產供銷一體優化系統，其特征在于，該系統包括：模型構建模塊、數據仿真模塊、代理模型生成模塊、決策優化模塊、最優決策輸出模塊；

所述模型構建模塊，配置為采用數據驅動的方法構建有色冶煉企業的歷史運營數據對應的單元模型；

所述數據仿真模塊，配置為將各單元模型按冶煉工藝流程進行邏輯連接，作為運營模型；基于采樣獲取的決策變量，結合設定的仿真參數及外部離散事件，通過DEVS離散事件模型對所述運營模型進行仿真，生成有色冶煉企業的運營仿真數據；所述決策變量包括采購量、采購的時間點、物料處理量、原料配料方案、新增產品產量；

所述代理模型生成模塊，配置為將歷史運營數據與運營仿真數據進行合并，構建運營數據集合，并采用非參數建模方法構建成本目標函數及決策變量的約束條件的代理模型；

所述決策優化模塊，配置為基于所述運營數據集合中的運營數據，通過進化算法對所述代理模型進行優化，獲取優化后的決策變量；

所述最優決策輸出模塊，配置為通過所述DEVS離散事件模型得到優化后的決策變量對應的運營仿真數據，并增入所述運營數據集合；循環執行所述決策優化模塊，直至達到設定的優化次數或者決策變量的變化幅度小于設定的變化閾值，將此時決策優化模塊得到的決策變量作為最優決策進行輸出。

2.根據權利要求1所述的有色金屬冶煉產供銷一體優化系統，其特征在于，所述單元模型包括市場需求模型、供應商模型、原料庫存模型、配料模型、冶煉加工模型、中間存儲及產品庫存模型。

3.根據權利要求1所述的有色金屬冶煉產供銷一體優化系統，其特征在于，所述成本目標函數基于采購成本J_c、原料庫存成本J_y、生產成本J_p、產品庫存成本J_w、中間產品庫存成本J_z構建；

所述成本目標函數J為：min?J＝J_c+J_y+J_p+J_w+J_z；

所述采購成本為：

所述原料庫存成本為：

所述生產成本為：

所述產品庫存成本為：

所述中間產品庫存成本為：

其中，Q_i、P_i、W_i、表示第i種原料的采購量、價格、初始庫存、庫存成本，T_i表示采購的時間點，i∈{1…n}，n表示原料的種類，T_L表示仿真時間長度，h(k)、r(k)、C_w、u_z(k)、e_z(k)、C_z表示第k步仿真的新增產品量、銷售產品量、庫存成本、新增中間產品量、消耗中間產品量、中間產品庫存成本，表示第z個中間產品初始庫存，H表示產品的初始庫存，S為冶煉單元總數，G_i(k)表示第i種原料在第k步仿真的物料處理量，G_s(k)表示第s個冶煉單元在第k步仿真的物料處理量，表示采用配料方案P的第s個冶煉單元的生產成本，x_i(k)表示第i種原料的配料比例。