現(xiàn)在冶鑄軋一體化的主要特征是生產(chǎn)集約化、高速化、連續(xù)化,它給軋制技術(shù)人員提出了許多新課題,數(shù)據(jù)的爆炸性,無序性,實時性,惟一性為其主要特征。這類問題沒有什么理論可循,而且,也沒有什么公式或定律可以應用,同時也不能用基于相似理論的實驗方法來解決。為解決這類問題,我們采用了計算數(shù)學的方法。我們把所研究的對象都看做是一個離散、隨機、模糊、不確定的動態(tài)系統(tǒng),其結(jié)果是過去一般無法求解或常規(guī)方法未有涉及但又對生產(chǎn)有較大影響的問題,都得到完滿的解答。在最后章節(jié),我們還對今后如何有效地開展研究以及發(fā)展趨勢進行了探討,在對模擬技術(shù)分析的基礎(chǔ)上,提出了建立“虛擬未來實驗室”的具體設(shè)想。
本書屬工程教育教材,它是在本科教育的基礎(chǔ)上,為繼續(xù)從事軋制生產(chǎn)和技術(shù)工作的人員編寫的。
本書對現(xiàn)代鋼鐵工業(yè)冶煉鑄軋一體化有關(guān)問題的研究具有重要參考價值。
賀毓辛 博士,教授, 博導。曾任兩屆國家發(fā)明獎評委,四至七屆北京市政府專家顧問,金屬學會連鑄連軋開發(fā)集團副經(jīng)理,軋鋼學會理事,“軋鋼”副主編,現(xiàn)代軋鋼工程叢書主編,現(xiàn)代軋制技術(shù)叢書編委,“鋼鐵”、“塑性加工”編委等多項學術(shù)職務。中國大百科全書、冶金大百科全書、稀有金屬手冊、冶金學名詞塑性加工部分的主編,寶鋼生產(chǎn)技術(shù)叢書統(tǒng)稿。教學:負責制訂塑性加工專業(yè)培養(yǎng)目標;講授軋制理論、軋制工藝學、軋制流變學、塑性加工摩擦學、實驗工程學、軋制工業(yè)工程學、軋制力學諸多課程,建立了學術(shù)體系更加完整、嚴謹?shù)能堉乒こ虒W科體系;培養(yǎng)碩士、博士、博士后56名,統(tǒng)編教材獲1986國家優(yōu)秀教材一等獎,研究生教學獲1986國家優(yōu)秀教學成果獎和國家突出貢獻獎,研究生教學改革獲部教學改革獎?蒲校哼M行諸多基礎(chǔ)研究,使諸多學術(shù)爭論得以澄清;負責我國首套650冷連軋機組設(shè)計,并推廣數(shù)十套,因而獲得國家及市嘉獎;承擔六五、七五、八五軋制重點課題;隨著冶鑄軋一體化,冶金生產(chǎn)已成為一個模糊、離散、動態(tài)、不確定系統(tǒng),對所出現(xiàn)的問題予以解決。學術(shù)活動:多次赴國外參加會議及講學,第二 - 五屆國際塑性加工會議名譽委員會委員并主持會議,多次參與組織、籌辦、主持國內(nèi)舉辦的國際、國內(nèi)學術(shù)會議。著述五十余部,論文三百余篇。
第一章 連鑄-連軋生產(chǎn)的系統(tǒng)特征 (6)
1 系統(tǒng)及系統(tǒng)工程學簡介
2 物流及物流學簡介
3 軋制生產(chǎn)物流系統(tǒng)
4 軋制生產(chǎn)物流系統(tǒng)的不確定性
5 系統(tǒng)仿真
簡單小結(jié)
第二章 離散事件型仿真 – 小方坯連鑄連軋生產(chǎn)研究 (14)
1 現(xiàn)場條件
2 現(xiàn)廠數(shù)據(jù)的采集與處理
3 離散事件型仿真模型的構(gòu)造原理
4 連鑄-連軋物流系統(tǒng)仿真模型的研究范圍及影響因素
5 CC—CR物流系統(tǒng)仿真模型
6 輸入?yún)?shù)的隨機分布模型
7 方坯連鑄-連軋物流系統(tǒng)仿真
簡單小結(jié)
第三章 Petri網(wǎng)仿真方法 - 寬帶連鑄-連軋生產(chǎn)系統(tǒng)研究 (40)
1現(xiàn)場條件
2 Petri 網(wǎng)方法
1)離散事件動態(tài)系統(tǒng)建模方法簡介
2)Petri 網(wǎng)方法
3 用延時 Petri 網(wǎng)進行生產(chǎn)分析和研究
1)延時 Petri 網(wǎng)SLAM CC—CR
2)仿真結(jié)果
4 用擴展 Petri 網(wǎng)進行生產(chǎn)分析和研究
1)擴展 Petri 網(wǎng)
2)連鑄 – 連軋生產(chǎn)系統(tǒng)的仿真模型
3)仿真軟件
4)仿真結(jié)果
簡單小結(jié)
SLAM網(wǎng)絡仿真 –“上引 – 盤拉”小銅管生產(chǎn)系統(tǒng)研究 (74)
1 “上引 – 盤拉”小銅管生產(chǎn)系統(tǒng)
2 SLAM 網(wǎng)絡仿真方法
1)SLAM網(wǎng)絡的基本構(gòu)模要素
2)SLAM網(wǎng)絡-離散事件的綜合構(gòu)模與仿真
(1)模型基礎(chǔ)設(shè)計
(2)“上引 – 盤拉”小銅管生產(chǎn)系統(tǒng)構(gòu)模
3 紫銅小管生產(chǎn)仿真結(jié)果
1) 原系統(tǒng)規(guī)劃方案的仿真分析
2)主要影響因素的系統(tǒng)敏感性分析
3)改進方案的仿真分析
4 精密毛細管生產(chǎn)系統(tǒng)仿真
簡單小結(jié)
啟發(fā)式搜索法 - 生產(chǎn)計劃的編制及動態(tài)變更 (100)
1 生產(chǎn)管理知識簡介
2 生產(chǎn)作業(yè)計劃
1) 生產(chǎn)過程的組織
2) 生產(chǎn)計劃
3) 生產(chǎn)作業(yè)計劃的編制、實施原則
4)一體化生產(chǎn)計劃編制的困難
(1)工藝的結(jié)構(gòu)約束性
(2)其它困難
3 啟發(fā)式搜索法
1)知識表示方法
2)啟發(fā)式搜索
4 冶-鑄-軋一體化作業(yè)計劃的編制
1)熱送熱裝生產(chǎn)計劃編制問題的狀態(tài)空間
(1)熱送熱裝生產(chǎn)計劃編制問題的狀態(tài)空間表示
(2)問題求解的框架
(3)狀態(tài)空間隱式圖表示方法
2)利用搜索技術(shù)求解
(1)基本知識
(2)隱式圖的搜索過程
(3)估計函數(shù)和啟發(fā)信息
(4)子系統(tǒng)的劃分
(5)局部擇優(yōu)搜索法
(6)搜索效率的評價
3)程序編
5 冶-鑄-軋一體化作業(yè)計劃的實例
6 冶-鑄-軋一體化作業(yè)計劃的動態(tài)變更
簡單小結(jié)
第六章 解釋結(jié)構(gòu)模型 – 鋼管生產(chǎn)的質(zhì)量控制 (139)
1 無縫鋼管生產(chǎn)的質(zhì)量分析
1)無縫鋼管生產(chǎn)工藝流程
2)鋼管質(zhì)量分析
2 無縫鋼管壁厚均的特征及其演變規(guī)律
1)壁厚不均的特征
2)壁厚不均特征的演變
3 解釋結(jié)構(gòu)模型
1) 解釋結(jié)構(gòu)基本性質(zhì)
2)基本步驟
3)鄰接矩陣
4)可達矩陣
5)級間劃分
6)建立結(jié)構(gòu)模型
4 無縫鋼管壁厚精度的解釋結(jié)構(gòu)模型
5 無縫鋼管壁厚精度的控制
1) 無縫鋼管壁厚精度控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
2) 無縫鋼管壁厚精度的控制環(huán)節(jié)
6 無縫鋼管壁厚精度的工序控制
1)控制點
2)控制圖
3) 應用實例
簡單小結(jié)
第七章 面向?qū)ο蠹夹g(shù) – 型鋼孔型設(shè)計 (166)
1 型材軋制生產(chǎn)中的不確定性和模糊性問題
2 面向?qū)ο蠹夹g(shù)
1)什么是對象
2)面向?qū)ο蠹夹g(shù)的特點
3)面向軋制設(shè)計
3 型鋼孔型設(shè)計 – 基于知識的CAE系統(tǒng)
1)專家系統(tǒng)概述
2)數(shù)據(jù)處理
3)CAE系統(tǒng)的建立
(1)功能
(2)結(jié)構(gòu)
(3)知識庫組成
4 設(shè)計實例
簡單小結(jié)
第八章 (179)
1 板形治理策略
2 模式識別
1)模式識別診斷
2)模式識別原理
3)模式識別的映射方法
3 板形綜合治理
1)現(xiàn)有工藝及及研究路線選取
2)特征變量的篩選及確定
3)目標變量的確定
4)數(shù)據(jù)采集
5)聚類分析
4 板形的全生產(chǎn)過程綜合一貫管理
1)板形質(zhì)量預報及其驗證
2)影響板形質(zhì)量的工藝參數(shù)的因果層次分析
3)工藝參數(shù)優(yōu)化的工藝規(guī)程
簡單小結(jié)
第九章 未來虛擬實驗室 (191)
1 模擬方法沿革
2 信息發(fā)掘及利用
1)信息利用舉例
2)信息利用中應注意的和遇到的問題
3)為充分利用信息應采取的措施
3 如何控制生產(chǎn)和發(fā)展生產(chǎn)
1)虛擬制造技術(shù)開啟未來
2) 未來虛擬實驗室、鋼鐵信息產(chǎn)業(yè)的建設(shè)
(1) 生產(chǎn)、研究、培訓仿真器
(2)仿真器的構(gòu)成、功能、類型
(3)仿真器的效益
3)面向?qū)ο笤O(shè)計培訓仿真器
(1)對系統(tǒng)的主要要求
(2)培訓研究仿真器幾個關(guān)鍵技術(shù)
4 仿真器舉例之一 - 冷連軋培訓研究仿真器
1)培訓仿真構(gòu)模
2)硬件配置及硬件系統(tǒng)
(1) 硬件配置
(2) 硬件系統(tǒng)
3)培訓、研究仿真系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)
(1) 系統(tǒng)構(gòu)成
(2)仿真模型與仿真軟件
(3)仿真與精度
(4)可靠性、通用性、可擴展性
(5)用戶界面
(6)軟件維護
4)設(shè)計要求及驗收標準
5)預期經(jīng)濟效益分析
6)實施方案
5 仿真器舉例之二 – 鋼材性能預報及控制
1)性能預報的流程及模型
2)性能預報及控制系統(tǒng)在線應用舉例
6 未來虛擬實驗室的建設(shè)
簡單小結(jié)
參考文獻 (220)