在大型钢铁企业中,普遍存在多工序、多机组的现象,不同的产品有着不同的工艺路线,这使得制定使每道机组产能充分合理的利用且满足需求的企业整体生产计划难度非常大。物流平衡问题是以物流平衡为目标制定产能分配方案,并确定生产合同在机组上的加工顺序。本文针对钢铁企业生产管理中的物流平衡问题和日生产计划问题,综合考虑生产管理业务中的合同管理、产能计划、生产作业计划及库存管理,提出热轧-酸轧、酸轧-连退、连退及其后续工序物流平衡问题及多工序物流平衡问题。本文的主要内容如下：(1)针对热轧-酸轧物流平衡问题,考虑热轧工序钢种连接、极限规格问题的特点,建立了线性整数规划模型,应用优化软件对模型进行求解,并分析了板坯出炉温度、薄料块数及表面质量约束对物流平衡的影响,以及求解结果中对这些约束的处理。(2)针对酸轧-连退物流平衡问题,考虑酸轧工序最小化交叉物流的特点,建立了线性整数规划模型,并分析了求解结果中最大程度减少交叉物流的现象。(3)针对连退及其后续工序物流平衡问题,考虑连退工序合同集批的特点,建立了线性整数规划模型,并对一组数据进行了分析,说明模型的结果优化了退火温度过渡的过程。(4)针对热轧-酸轧-连退-连退后工序物流平衡问题,综合考虑各工序及工序间衔接的特点,建立了线性整数规划模型,针对该问题设计了差分进化算法,应用该算法进行了求解,对实验结果的数据进行分析,验证算法的改进程度。(5)在大量实地调研和问题研究的基础上,以国内某大型钢铁企业为背景,满足实际需求,设计并开发了多工序平衡计划决策支持系统。该系统实现了从数据管理到形成物流平衡计划的全流程,可使计划员快速地制定较好的生产计划结果。