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摘要
冷轧不锈钢属于高端精品钢材，其生产过程控制系统是最复杂的工业控制系统之一，系统控制精度要求高、动态响应时间短、轧制速度快且工艺参数多。在不锈钢冷轧过程中，合理的轧制规程是保证冷轧不锈钢产品质量和生产效率的基础，其模型精度不仅会影响产品尺寸精度，而且会影响冷轧企业高端产品的研发拓展。为了提高冷轧不锈钢生产过程中的产品质量精度，同时考虑尽可能降低轧制过程总能耗，在深入研究传统负荷分配法和轧制规程计算原理的基础上，针对世界首套7机架不锈钢冷连轧机组，根据冷连轧生产工艺，设计了一种包含目标项和惩罚项的目标函数结构形式，选取电机功率均衡、轧制力均衡、压下分配合理、轧制能耗小、板形良好为目标，构建由5个单目标函数加权和组成的总目标函数，通过采用遗传算法对某850 mm不锈钢冷连轧机典型产品规格进行轧制规程优化计算，并与比例负荷分配法和Nelder-Mead单纯形法求解的轧制规程进行对比，从而确定最优的不锈钢冷连轧轧制规程。结果表明，遗传算法实现了所建立目标函数的高效求解，通过调整目标函数的权重系数，可以有选择地优化轧制规程，采用遗传算法优化轧制规程的计算精度、收敛速度和求解稳定性方面均满足在线控制要求，为高质量不锈钢冷轧生产奠定了基础。
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