烧结原料场是存放钢铁企业原料的场地,原料场占地面积较大,存储的原材料为企业正常生产的前提,原料场生产工序复杂,生产成本大,因此,建立高效的烧结原料场作业优化管理系统对于钢铁企业节约生产成本具有重要意义。目前,烧结原料场的作业过程,尤其是堆取料机作业过程并未得到充分优化,造成料场生产效率不高,并引起不必要的运行浪费和设备维护成本。在料场管理方面,存在堆取料机易失误,料场信息不准确等问题。因此,寻找合理的烧结原料场作业优化管理方法具有重要的意义。本文主要围绕堆取料机作业优化模型和作业优化方法开展研究,提出基于层次分析法的堆取料机作业优化方法,建立堆取料机作业多目标优化模型,设计和开发烧结原料场作业优化管理系统。论文的研究工作主要表现在以下几个方面。首先,根据堆取料机工艺特点,在分析影响堆取料机作业优化的主要因素基础上,建立以行走路径最短和设备使用均衡率最高为目标的堆取料机作业多目标优化模型。其次,针对传统优化方法的缺点和堆取料机作业优化模型存在多目标、多约束条件等问题,提出了一种基于层次分析法的堆取料机作业优化方法。利用层次分析法适合解决多目标、多准则,且各准则难以量化的特点,确定堆取料机作业优化模型的子目标权重值,将堆取料机作业多目标优化模型转化为求解单目标优化问题,给出一种有效的堆取料机作业优化方案。结合工业现场实际,根据某360m2烧结生产线对系统的软件、硬件结构进行分析,建立烧结原料场作业优化管理系统,并对系统的应用软件模块、优化控制算法的实现流程以及数据通信技术进行介绍。通过对系统的实际运行结果进行分析,发现该系统可以帮助企业实现兼顾采购成本与保证原料供应稳定性的综合优化,同时实现堆取料机的作业优化,提高料场生产效率,减少运行浪费和设备维护成本,取得明显的经济效益。