中板流水生产线热坯输入流分布的统计分析研究.pdf

《冶金自动化)2006年增刊(s2) 中板流水生产线热坯输入流分布的统计分析研究 宋向荣1，刘 芳2，钟秋海1，张迪生1 (1．北京理工大学信息学院，北京100081；2．北京理工大学) [摘要]对热轧中板流水生产线排队系统，通常认为是Poisson输入流，这与实际的轧制情况不相符合。本文运 用统计分析的方法研究了热轧中板流水生产线随机动态系统的热坯相继出炉间隔时间的分布。通过对现场实 际情况的了解及对实际的现场生产数据的统计分析，研究了轧件的出炉间隔时间所服从的随机分布类型。从 而确定整个热轧中板流水生产线排队系统的类型。 [关键词】热轧中板；流水线；输人流；统计分析 c O引言 数目。例如：肘I肘Il∞表示输入过程是Poisson 热轧中板流水生产线是一个典型的离散事件 流，服务时间服从负指数分布，系统有c个服务台 排队系统，为了研究的方便，通常的研究方法是假 平行服务(oc≤∞)，系统容量为无穷。因而可 定输入流是Poisson流，即顾客到达的间隔时间服以说，对热轧中板流水生产线排队系统，只要其输 从负指数分布，从而利用负指数分布的无记忆性， 入分布类型和服务时间的分布类型已知，那么整 得到系统各项性能指标的解析解。这往往与实际 个流水生产线排队系统的类型就基本确定。因 不相符合，得出的结果也很难应用于实际生产。 此，对热轧中板流水线输入流与服务流分布的统 因此，对热轧中板流水生产线输入流的统计分析 计分析研究，对生产线的优化、生产过程的特性分 研究是非常必要的。文献[1]从随机服务系统理 析、轧机的利用率提高以及产量的提高具有非常 论的观点研究热轧流水线离散事件动态系统最优 重要的意义。热轧中板流水生产线随机排队服务 化的问题，将热坯从加热炉的相继出炉间隔时间 系统的状态图如图1所示。 ． 作为等间隔加以处理，事实上，热坯相继出炉间隔 排队系统 时间受许多随机因素的影响。在各种排队系统 一一一输入；坠燮)堂； 中，随机性有着根本性的作用，利用排队论模型解 愿芽睁网，H訾卜矫直机 决随机服务系统问题，首先应了解实际问题的输 ：(排队规则) (服务规则)： 人流和服务流是属于什么类型的随机分布，然后 才能有针对性地选用合适的模型，从而解决相应 图1热轧中板流水线排队服务系统状态图 的实际问题[2]2。顾客到达的间隔时间与顾客所需 1出炉间隔时间分布 的服务时间中，至少有一个具有随机性，否则所研 输入流即为顾客陆续不断到来的态势。输入 究的问题就过于简单。事实上，对于热轧中板流 流按照其顾客相继到达的问隔时间的不同分布类 水生产线而言，由于受各种随机因素的影响，其输 型㈨3，大致可以分为单点输入(用D表示)，即顾客 入过程以及服务过程均为随机过程。在排队系统 是等距时间到达；Poisson输入(用肘表示)，相继 中，通常采用3—5个英文字母表示一个排队系 统，字母之间用斜线隔开，其中第1个字母表示输 到达间隔时间独立、同负指数分布；k阶Erlang输 入(用西表示)；几何分布输入(用C,eo表示)；一 入分布类型，第2个字母表示服务时间的