对于制造企业,生产调度作为CIMS(Computer Integrated Manufacturing System)的重要组成部分,是生产运行控制和生产管理的关键。生产调度对于优化资源配置,降低生产成本,提高生产效益,提高企业竞争力具有重要的意义。天车调度是生产调度的重要部分,对于生产调度方案顺利实施、生产工序工位间的物流衔接、生产过程的安全稳定运行有着举足轻重的作用。不同于一般制造车间的天车调度问题,钢厂连铸车间天车调度问题常常因多机多任务的特点、时空约束条件的限制以及空间冲突的存在而使其求解更为困难。本研究旨在探索一种解决钢厂连铸车间天车调度问题的有效方法,同时也为一般制造车间天车调度提供借鉴。研究工作以钢厂连铸车间为对象,通过分析天车调度系统要素构成,建立天车调度模型,提出仿真-遗传算法混合优化方法来求解模型。最后依据钢厂连铸跨的生产数据,编制出可行且优化的天车调度方案。论文的主要工作和所得结论如下:(1)钢厂连铸车间天车调度系统由吊运任务、天车、工位等要素构成,获得可行的天车调度方案的基本思路和原则为:按吊运任务与天车的相对位置关系确定各天车与任务的匹配度,并将其作为选择天车的依据;按天车状态更新规则描述天车运行过程;按任务种类与预计起止时间先后确定吊运任务的优先级,将确定的任务优先级作为天车运行过程中利用天车被动移动进行冲突消解的依据。(2)考虑重钢包、空钢包以及辅助吊运任务,以所有吊运任务等待被运输时间最短、总运输时间最短、天车之间负载时间差异最小为优化目标,按车间内多台天车执行吊运任务的时间空间约束、天车运行安全约束条件满足等为约束方程,建立了天车调度模型。为求解天车调度模型,设计了仿真—遗传算法混合优化方法:以天车序列作为染色体编码,通过多次仿真生成多个天车调度方案,包含天车序列以及天车运行过程。多个天车序列构成了初始种群经过遗传算法进化为新种群,新种群再通过仿真运行产生相应的天车调度方案,如此经过多次迭代生成可行且优化的天车调度方案。(3)以攀钢提钒炼钢厂的板坯连铸车间为对象,以该垮的4小时吊运任务为输入数据,分别利用仿真模型和仿真-遗传算法混合优化方法进行求解,比较二者生成的天车调度方案,结果表明混合优化方法可得到更优的解。进一步,分别设计了制定天车调度方案前预知有辅助任务发生和实施已制定好的天车调度方案过程中临时突发辅助任务的两种类型实验,通过混合优化方法进行求解得到了2种天车调度方案,结果表明:混合优化方法可以用于处理突发任务的情况。最后设计了禁忌搜索法进行比较,分别以5组不同规模的任务量为输入条件进行实验,进一步检验了混合优化方法的可行性和有效性。研究结果表明:仿真-遗传算法混合优化方法能够获得可行和优化的钢厂连铸天车调度方案,研究工作建立的钢厂连铸天车调度模型及其求解方法可用于指导和辅助钢厂连铸车间生产过程天车调度,也可供解决一般制造车间天车调度问题参考和借鉴。