目錄
序言
推薦語(yǔ)
前言
第1章 “前港后廠”“兩業(yè)融合” 1
1.1 “港 -鋼”“兩業(yè)融合”的機(jī)遇與挑戰(zhàn) 1
1.1.1 鋼鐵制造業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 2
1.1.2 港口服務(wù)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 6
1.1.3 物流業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 8
1.1.4 “前港后廠”“兩業(yè)融合”時(shí)代需求 9
1.2 “前港后廠 ”模式發(fā)展現(xiàn)狀 10
1.2.1 “前港后廠”理念 10
1.2.2 “港 -鋼”生產(chǎn)模式特征與變化 13
1.2.3 “前港后廠”實(shí)踐與理論探索 13
1.2.4 “前港后廠”根基發(fā)展之我薦 14
1.3 本書“前港后廠”理論與方法拓新概述 16
1.3.1 “前港后廠”精益化體系 16
1.3.2 智能 +綠色“前港后廠”三大集成方案 18
第2章 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、CPS與智能制造 21
2.1 工業(yè)革命發(fā)展中的機(jī)遇與挑戰(zhàn) 21
2.2 智能制造的內(nèi)涵與發(fā)展歷程 26
2.2.1 以“機(jī)器→軟件→數(shù)據(jù)”為中心的計(jì)算平臺(tái) 26
2.2.2 分布式機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng) 27
2.2.3 智能制造與專家系統(tǒng) 28
2.3 CPS與新一代智能制造 30
2.3.1 CIMS/MES根基 30
2.3.2 CPS與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) 35
2.4 “CPS+互聯(lián)網(wǎng)”——工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)起步模式之我見 38
第3章 智能+“前港后廠”CPS集成平臺(tái) 41
3.1 智能 +“前港后廠”實(shí)現(xiàn)路徑 41
3.1.1 自動(dòng)化→信息化→智能化 41
3.1.2 人智→機(jī)智 42
3.1.3 推進(jìn)大數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用 43
3.1.4 數(shù)據(jù) +模型+算法 45
3.2 “前港后廠”工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)起步模式 46
3.3 基于四維一體的“ CPS+互聯(lián)網(wǎng)”工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái) 48
第4章 “信息流”閉環(huán) MES驅(qū)動(dòng) CPS縱向集成 52
4.1 礦石碼頭計(jì)劃指標(biāo)體系 52
4.2 “信息流”閉環(huán) MES無(wú)縫集成邏輯圖 53
4.2.1 MES無(wú)縫集成構(gòu)建依據(jù) 53
4.2.2 “管 -控”一體化驅(qū)動(dòng) MES無(wú)縫圖解邏輯 53
4.3 “管 -控”一體化無(wú)縫 MES閉環(huán)系統(tǒng)概述 57
4.4 “計(jì)劃→調(diào)度→控制”遞階集成優(yōu)化 58
4.4.1 計(jì)劃優(yōu)化模型 59
4.4.2 調(diào)度優(yōu)化模型 59
4.4.3 控制優(yōu)化模型 60
4.5 基于模糊規(guī)則庫(kù)的反饋補(bǔ)償控制系統(tǒng) 62
4.5.1 非線性自適應(yīng)模糊建模與控制補(bǔ)償 62
4.5.2 前饋預(yù)測(cè)控制補(bǔ)償——模糊規(guī)則優(yōu)化設(shè)備配置 63
4.5.3 反饋統(tǒng)計(jì)控制補(bǔ)償——數(shù)據(jù)挖掘控制 MES閉環(huán) 66
4.6 實(shí)例驗(yàn)證 74
4.6.1 對(duì)象描述 74
4.6.2 優(yōu)化方法仿真驗(yàn)證 75
4.7 “智能+”過(guò)程之我見 81
第5章 “前港后廠”“鏈-鏈”聯(lián)盟共生與利益分配 82
5.1 “前港后廠”供應(yīng)鏈“鏈 -鏈”聯(lián)盟 82
5.1.1 港口服務(wù)供應(yīng)鏈 82
5.1.2 鋼鐵產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟 84
5.1.3 “港 -鋼”供應(yīng)鏈聯(lián)盟 84
5.2 “前港后廠” Logistic共生理論 85
5.2.1 共生理論與組織模式 85
5.2.2 構(gòu)建 Logistic共生模型 87
5.2.3 “港 -鋼”共生機(jī)制的案例分析 89
5.2.4 Logistic共生模型仿真 91
5.3 “前港后廠”“鏈-鏈”聯(lián)盟利益分配 92
5.3.1 利益分配理論概述 92
5.3.2 基于分撥運(yùn)輸方式的運(yùn)量分配模型 94
5.3.3 利益分配模型構(gòu)建 99
5.3.4 案例分析 101
第6章 精益+“前港后廠”工藝集成 109
6.1 “前港后廠”原料進(jìn)口作業(yè)流程 110
6.1.1 礦石碼頭裝卸工藝流程 110
6.1.2 礦石堆場(chǎng)布局 111
6.1.3 堆場(chǎng)取料作業(yè)主要設(shè)備 112
6.1.4 礦石碼頭取料作業(yè)流程 115
6.2 “前港后廠”精細(xì)化取料工藝與應(yīng)急調(diào)度 116
6.2.1 堆場(chǎng)布局及取料機(jī)配置 116
6.2.2 取料工藝特點(diǎn) 117
6.3 取料機(jī)應(yīng)急調(diào)度模型及求解算法設(shè)計(jì) 119
6.3.1 應(yīng)急調(diào)度流程 119
6.3.2 模型構(gòu)建 119
6.3.3 IBFOA算法設(shè)計(jì) 121
6.4 算例驗(yàn)證 123
6.4.1 算例描述 123
6.4.2 數(shù)據(jù)設(shè)置 123
6.4.3 對(duì)比實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 125
6.4.4 結(jié)果分析 125
第7章 “前港后廠，兩頭在港”端到端集成 131
7.1 綠色 +智能“港 -鋼”供應(yīng)鏈需求與挑戰(zhàn) 131
7.1.1 “綠色+智能”需求現(xiàn)狀 131
7.1.2 “港 -鋼”橫向與縱向供應(yīng)鏈 132
7.1.3 港口供應(yīng)鏈體系內(nèi)外因素 133
7.1.4 鋼廠供應(yīng)鏈 134
7.2 智能 +“業(yè)務(wù)流”閉環(huán)管控策略與方法 135
7.2.1 綠色 +“業(yè)務(wù)流”閉環(huán)系統(tǒng) 135
7.2.2 管控策略 136
7.2.3 “管 -控”集成方法 137
7.3 綠色 +智能“前港后廠”橫向集成 137
第8章 綠色+“前港后廠”采購(gòu)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化 139
8.1 “前港后廠”進(jìn)口原料采購(gòu)物流過(guò)程 140
8.2 鐵礦石采購(gòu)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò) 141
8.2.1 礦石供應(yīng)商與價(jià)格 141
8.2.2 港口節(jié)點(diǎn)的選擇 146
8.2.3 運(yùn)輸系統(tǒng)的組合 147
8.3 綠色 +“前港后廠”采購(gòu)優(yōu)化模型 150
8.3.1 問(wèn)題描述及參變量定義 150
8.3.2 目標(biāo)函數(shù)與約束條件 151
8.4 基于 Pareto優(yōu)化的 MOGA算法 152
8.4.1 MOGA算法 152
8.4.2 NSGA-Ⅱ算法 153
8.5 案例驗(yàn)證 154
8.5.1 背景描述 154
8.5.2 模型數(shù)據(jù)整理 155
8.5.3 模型求解 157
8.5.4 驗(yàn)證對(duì)比 160
8.5.5 結(jié)果分析 163
第9章 “前港后廠”庫(kù)存協(xié)同優(yōu)化 167
9.1 供應(yīng)鏈庫(kù)存管理 167
9.1.1 供應(yīng)鏈庫(kù)存計(jì)劃 167
9.1.2 供應(yīng)鏈庫(kù)存管理的平衡條件 168
9.1.3 供應(yīng)鏈庫(kù)存優(yōu)化模型 169
9.2 “港 -鋼”供應(yīng)鏈庫(kù)存協(xié)同優(yōu)化 171
9.2.1 “前港后廠”庫(kù)存協(xié)同運(yùn)作 171
9.2.2 “前港后廠”供應(yīng)鏈全局優(yōu)化 171
9.3 基于“港 -鋼”協(xié)同的 JIT批量模型 172
9.3.1 非合作條件下 JIT批量模型 172
9.3.2 合作條件下 JIT批量模型 173
9.4 “前港后廠”庫(kù)存協(xié)同案例分析 175
第10章 綠色+“前港后廠”銷售物流網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化 177
10.1 “前港后廠”銷售物流網(wǎng)絡(luò) 177
10.1.1 構(gòu)建銷售物流網(wǎng)絡(luò)的意義 177
10.1.2 鋼鐵產(chǎn)品銷售物流網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn) 178
10.2 綠色 +銷售優(yōu)化模型 180
10.2.1 問(wèn)題描述 180
10.2.2 模型構(gòu)建 181
10.3 RPSO-IHS算法 184
10.3.1 PSO算法的基本原理 184
10.3.2 HS算法的基本原理 185
10.3.3 改進(jìn) PSO算法 186
10.4 算例驗(yàn)證 191
10.4.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與結(jié)果分析 191
10.4.2 倉(cāng)儲(chǔ)成本的靈敏度分析 194
第11章 “前港后廠”衍生物“資”銀行金融服務(wù) 198
11.1 傳統(tǒng)物流金融服務(wù) 199
11.1.1 各方需求性分析 199
11.1.2 融通倉(cāng)業(yè)務(wù)模式 199
11.1.3 物資銀行業(yè)務(wù)模式 202
11.2 “后廠”“大手拉小手”物“資” 203
11.2.1 “前港”開展物“資”銀行可行性分析 203
11.2.2 “前港后廠”物“資”銀行的運(yùn)作 205
11.2.3 應(yīng)用分析 206
11.3 “CPS+互聯(lián)網(wǎng)”助力“大手拉小手”共建工業(yè)大生態(tài) 215
第12章 綠色+汽車入廠與出廠（場(chǎng)）物流 217
12.1 “港-鋼”與汽車產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展 217
12.2 汽車制造供應(yīng)鏈與零部件入廠物流 218
12.2.1 汽車零部件入廠物流模式 218
12.2.2 入廠物流時(shí)間窗 220
12.3 疫情下準(zhǔn)時(shí)性與綠色化的入廠物流 221
12.3.1 需求可拆分 milk-run模式 222
12.3.2 疫情下低碳化的 JIT取貨模型 223
12.3.3 改進(jìn) TS算法 227
12.3.4 應(yīng)用研究分析 231
12.4 汽車出廠（場(chǎng)）物流 235
12.4.1 滾裝碼頭與汽車產(chǎn)業(yè)鏈 235
12.4.2 滾裝碼頭在整車出廠（場(chǎng)）物流中的功能 237
12.5 堆場(chǎng)空間分配優(yōu)化模型 238
12.5.1 整車出廠（場(chǎng)）物流堆場(chǎng)作業(yè) 238
12.5.2 模型構(gòu)建 239
12.5.3 車位調(diào)度策略 242
12.5.4 應(yīng)用研究 243
12.6 助推 “礦石→鋼鐵→零部件→汽車”橫向制造鏈集成 247
第13章 綠色+班輪航線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及靠泊集成作業(yè)優(yōu)化 249
13.1 集裝箱航運(yùn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化 250
13.1.1 集裝箱航運(yùn)支線網(wǎng)絡(luò)基本理論 250
13.1.2 班輪支線航運(yùn)閉環(huán)管控系統(tǒng) 252
13.1.3 支線班輪航運(yùn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的不確定環(huán)境 257
13.1.4 支線班輪航線魯棒優(yōu)化模型 261
13.1.5 改進(jìn)的 TS算法 267
13.1.6 算例分析 270
13.2 班輪靠泊集裝箱碼頭岸橋與集卡作業(yè)集成調(diào)度優(yōu)化 275
13.2.1 相關(guān)理論基礎(chǔ) 276
13.2.2 裝卸序列與運(yùn)輸路徑集成優(yōu)化模型 280
13.2.3 兩階段集成優(yōu)化模型算法設(shè)計(jì) 286
13.2.4 算例分析 292
結(jié)語(yǔ) 302
參考文獻(xiàn) 303
后記與致謝：“前港后廠”調(diào)與研之路 313