Reihenfolgeplanung an einem Walzwerk in der Stahlproduktion
- Zusatzfeld:
In der Stahlindustrie besteht das Ablaufplanungsproblem des Walzwerks darin, basierend auf einem gegebenen Produktionsprogramm zum einen Brammen einem der vorgelagerten Stoßöfen zuzuordnen und eine Reihenfolge innerhalb der Stoßöfen zu bestimmen sowie zum anderen die Walzfolge der Brammen festzulegen. Neben dem primären Optimierungsziel der Gesamtbearbeitungsdauer ist dabei die Übererwärmungszeit der Brammen zu minimieren sowie die Walzfolge möglichst nach abnehmender Brammenbreite zu strukturieren. Für die Bestimmung der Ofenreihenfolgen wird in der vorliegenden Arbeit ein List Scheduling Verfahren entwickelt, bei dem die Brammen zunächst nach einer Prioritätsregel geordnet und anschließend den Stoßöfen nach definierten Kriterien zugeordnet werden. Die dadurch generierten Ofenreihenfolgen werden als Eingabedaten in einem aufgestellten, gemischt-ganzzahligen ptimierungsmodell der Walzstraße eingesetzt. Für die Evaluation des List Scheduling Verfahrens und die Diskussion einer potenziellen, praktischen Anwendung wird eine Rechenstudie mit praxisnahen Probleminstanzen durchgeführt. Die Ergebnisse der
Rechenstudie zeigen, dass erfolgversprechende Kriterien für List Scheduling und Zuordnung existieren, bezüglich der Rechenzeit jedoch eine Aufteilung des Produktionsprogramms in Teilmengen von ca. 500 Brammen erforderlich ist.