钢铁企业原料场是钢铁企业生产过程中需要的各种原燃料的集中存放地,是整个钢铁生产过程的准备阶段,及时、准确地为高炉提供高品质的合格原料,从而保证钢铁企业连续正常地生产。本文所研究的钢铁公司原料物流主要包括了原料采购、原料的运输与中转、原料的存储与加工、原料向用户端的配送、以及最终的生产加工等过程。本文在深入分析这些过程的基础上,开发了原料场物流管理系统,并提炼出了其中存在的物流优化问题。在这些问题中,重点研究了原料场库存优化问题。适当的库存量是确保企业正常连续生产的必要条件,过多和过少都会造成不必要的经济损失。尤其对于钢铁企业,由于大部分钢铁企业的原料库存占用企业流动资金达70%以上,因此如何改进原料采购、库存控制策略,优化原料采购结构和库存水平,降低原料库存成本,对钢铁企业有来讲有巨大的经济效益。本文围绕上述内容做了以下工作：1)问题的提出与分析：对原料场物流背景进行了深入研究,介绍了原料场物流管理的主要内容,指出了钢铁企业原料场的生产特点及降低成本的手段,针对这些问题提炼了钢铁企业原料场的主要优化问题。2)原料场库存问题模型的建立：在深入分析了钢铁企业原料场的生产特点及库存特点后,综合考虑原料场的生产要求及各种作业资源的特点,以库存成本最小化为目标,建立了带有能力约束的混合整数规划模型,从而制定出各种原料的最佳库存水平和进货时间间隔。3)原料场库存问题模型的求解：由于所求解的库存模型具有非线性约束,因此主流优化软件对此问题无法求解。在充分考虑模型特点的基础上,提出使用Benders分解算法求解该问题,将模型分解为主问题和子问题两部分分别求解,以消除非线性约束的影响。通过对实际数据的计算,证明了模型及算法的有效。4)原料场物流管理优化系统的设计与开发：由于原料场本身物流过程的复杂性及多变性,钢铁公司依靠目前的人工管理模式已难吻合原料场的管理要求,同时依靠人工经验处理原料场内存在的多种优化问题很难达到满意的效果,浪费了资源,不利于节约成本。因此,针对某钢铁公司原料场的实际情况,开发了原料场物流管理优化系统,不仅实现了对原料场内各种物流信息以及各个作业过程的集中管理,并且对原料场内的主要物流过程进行优化,取得了良好的效果。