钢铁生产能源与物流控制

本书着重针对钢铁生产能源与物流问题，介绍面向智能制造的钢铁工业系统工程理论与方法的研究现状，包括相关系统理论与技术框架。全书共5章，主要内容包括：面向智能制造的钢铁工业信息系统架构和技术框架；多级协同管控的钢铁智慧能源；多流多尺度协同调度的钢铁智慧物流；生产-物质流-能量流协同管控的钢铁智能制造系统；钢铁智能制造系统的未来。本书可供钢铁生产自动化、信息化、智能化领域的管理人员、研究人员、工程技术人员阅读，也可作为相关专业院校研究生参考书。

前言
第1章面向智能制造的钢铁工业信息系统架构和技术框架1
1.1智能制造的发展趋势2
1.1.1国内智能制造的发展趋势2
1.1.2国外智能制造的发展趋势4
1.2钢铁工业自动化-信息化-智能化系统架构10
1.3连续-离散混合流程的自动化-信息化12
1.3.1连续-离散混合流程的特点12
1.3.2连续-离散混合流程的自动化-信息化技术14
1.4钢铁工业过程的人-信息-物理系统17
1.5本书概况20
第2章多级协同管控的钢铁智慧能源21
2.1煤气智能化管控21
2.1.1产/消/存多时间尺度预测21
2.1.2模糊智能煤气调度优化35
2.1.3长期调度与联合调度40
2.2电力智能化管控50
2.2.1潮流计算与负荷预测50
2.2.2电力系统可靠性分析54
2.2.3考虑多目标的电力智能优化57
2.3蒸汽智能化管控59
2.3.1蒸汽系统的机理-数据协同建模59
2.3.2基于数学规划的蒸汽系统管控优化60
2.4水智能化管控61
2.4.1水务物联网系统搭建61
2.4.2水务智能监测与管控62
2.5全流程生产协同的多能量流管控63
2.5.1生产-能源协同关系的自动提取与建模63
2.5.2多能量流协同管控64
第3章多流多尺度协同调度的钢铁智慧物流67
3.1铁前物流智能化管控67
3.1.1基于5G的物料跟踪67
3.1.2多尺度多目标物料统筹优化管控72
3.2炼钢连铸智能化管控73
3.2.1炼钢连铸数字孪生系统73
3.2.2生产-物流协同优化管控79
3.3轧制区域智能化管控85
3.3.1柔性工序应变机制与智能管控85
3.3.2无人行车优化建模93
3.3.3智能仓储管理98
3.4供应链物流智能化管控104
3.4.1生产-物流-资金流协同优化建模104
3.4.2统一化标准的物流云端管控109
第4章生产-物质流-能量流协同管控的钢铁智能制造系统112
4.1钢铁生产的本构性特征112
4.1.1钢铁制造流程的物理本质和机理112
4.1.2钢铁生产的动态-协同-连续运行特征115
4.2生产-物质流-能量流的协同管控117
4.2.1生产过程与物质流、能量流的双向驱动117
4.2.2多智能体协同优化技术123
4.2.3现代钢铁企业协同化管控趋势128
4.3全流程动态-协同-连续-优化的智能制造系统133
4.3.1钢铁生产的耗散过程和耗散特征133
4.3.2基于信息物理系统的集成优化136
第5章钢铁智能制造系统的未来141
5.1知识的生产与管理141
5.1.1隐性工艺知识挖掘141
5.1.2钢铁制造知识的结构化管理145
5.2全流程优化的大规模定制化生产149
5.2.1智能化订单管理和快速计划排产149
5.2.2生产智能管控与全流程追溯系统153
5.2.3面向产品、能效、资源的结构和程序优化157
5.3远程运维与信息安全158
5.3.1基于工业互联网的远程运维模式创新158
5.3.2工业信息安全技术与挑战161
5.3.3基于边缘计算的智能制造及信息安全167
参考文献181