钢管合同组批问题是钢管生产企业生产管理中最重要的问题之一，是决定企业生产效益，衡量企业竞争力的重要指标。合同组批设计人员根据企业接收到的订单，按照相关规程对合同进行分组，将合同组合在热态钢管上进行生产，并以最小化余料量为目标。随着钢铁市场竞争的日趋激烈，客户对产品的需求日趋小批量、多品种，如何应对多变的需求、降低生产成本成为钢管生产企业发展的核心问题。因此，对钢管生产企业钢管合同组批问题的研究具有十分重要的现实意义。钢管合同组批问题根据加工工艺分为两类：第一类，企业采用外购的管坯进行生产，不存在热区切割工艺；第二类：企业采用自产管坯进行生产，包含热区切割工艺，合同组批方案时需考虑热区分段的影响。本文研究的对象是第二类钢管合同组批问题，该生产模式在大型钢管生产企业中比较普遍，是典型的的组合优化问题，本文根据现场实际需求，对该问题展开了深入的研究。针对问题特性，建立了非线性混合整数规划模型，以余料量最小为目标，综合考虑了设备规格限制、合同订单单位长度以及总长度区间值、热区分段规格要求等约束。为便于求解，对约束做了线性化处理，提出了线性混合整数规划模型。现场生产时问题规模大、实时性要求高，对此本文提出了基于混合整数规划的启发式算法求解钢管合同组批问题。该混合算法分为两个阶段进行求解：第一阶段进行主料处理，利用混合整数规划对低柔性合同优先组批，然后放开部分限制，对剩余合同求解组批方案；第二阶段以完成全部合同为目标，采取先余料利用，再模型求解的方式，分两步对剩余的少量合同进行处理，并最终获得合同组批的完整方案。该混合算法兼具了启发式算法和混合整数规划求解的优点，将原问题按其特性分解为若干步骤，分阶段对目标进行寻优，提高了问题求解的快速性和灵活性，同时各阶段混合整数规划模型的建立与求解，又保证了解的优良性。经现场数据测试，该混合算法可以在合理时间内得到近优解，兼顾了快速性和优良性的要求，能很好的适应现场生产的需要。基于本文提出的混合算法，开发了钢管合同组批系统。现场数据测试表明，该系统能快速给出合同组批方案，有效降低余料产生，避免了人工组批耗时耗力、效果不佳的缺点，为计划员提供了有力的决策支持。